當前位置:首頁 » 服務存儲 » 信息存儲協議
擴展閱讀
安卓版資料庫編輯器 2022-07-06 20:44:46
betech密碼鎖如何設置指紋 2022-07-06 20:38:44

信息存儲協議

發布時間: 2022-05-22 19:01:44

A. 網路存儲技術的網路存儲技術

直連式存儲(DAS):這是一種直接與主機系統相連接的存儲設備,如作為伺服器的計算機內部硬體驅動。到目前為止,DAS 仍是計算機系統中最常用的數據存儲方法。
DAS即直連方式存儲,英文全稱是Direct Attached Storage。中文翻譯成「直接附加存儲」。顧名思義,在這種方式中,存儲設備是通過電纜(通常是SCSI介面電纜)直接到伺服器的。I/O(輸入/輸出)請求直接發送到存儲設備。DAS,也可稱為SAS(Server-Attached Storage,伺服器附加存儲)。它依賴於伺服器,其本身是硬體的堆疊,不帶有任何存儲操作系統。 1) 伺服器在地理分布上很分散,通過SAN(存儲區域網路)或NAS(網路直接存儲)在它們之間進行互連非常困難時(商店或銀行的分支便是一個典型的例子);
2) 存儲系統必須被直接連接到應用伺服器(如Microsoft Cluster Server或某些資料庫使用的「原始分區」)上時;
3) 包括許多資料庫應用和應用伺服器在內的應用,它們需要直接連接到存儲器上,群件應用和一些郵件服務也包括在內。
典型DAS結構如圖所示:
對於多個伺服器或多台PC的環境,使用DAS方式設備的初始費用可能比較低,可是這種連接方式下,每台PC或伺服器單獨擁有自己的存儲磁碟,容量的再分配困難;對於整個環境下的存儲系統管理,工作煩瑣而重復,沒有集中管理解決方案。所以整體的擁有成本(TCO)較高。目前DAS基本被NAS所代替。下面是DAS與NAS的比較。
網路存儲設備(NAS):NAS 是一種採用直接與網路介質相連的特殊設備實現數據存儲的機制。由於這些設備都分配有 IP 地址,所以客戶機通過充當數據網關的伺服器可以對其進行存取訪問,甚至在某些情況下,不需要任何中間介質客戶機也可以直接訪問這些設備。 同普通電腦類似,NAS產品也都具有自己的處理器(CPU)系統,來協調控制整個系統的正常運行。其採用的處理器也常常與台式機或伺服器的CPU大體相同。目前主要有以下幾類。
(1)Intel系列處理器
(4)AMD系列處理器
(5)PA-RISC型處理器
(6)PowerPC處理器
(7)MIPS處理器
一般針對中小型公司使用NAS產品採用AMD的處理器或Intel PIII/PIV等處理器。而大規模應用的NAS產品則使用Intel Xeon處理器、或者RISC型處理器等。但是也不能一概而論,視具體應用和廠商規劃而定。 預制操作系統是指NAS產品出廠時隨機帶的操作系統或者管理軟體。目前NAS產品一般帶有以下幾種系統軟體。
精簡的WINDOWS2000系統
這類系統只是保留了WINDOWS2000 SERVER系統核心網路中最重要的部分,能夠驅動NAS產品正常工作。我們可以把它理解為WINDOWS2000的「精簡版」。
FreeBSD嵌入式系統
FreeBSD是類UNIX系統,在網路應用方面具備極其優異的性能。
Linux嵌入式系統
Linux系統類似於UNIX操組系統,但相比之下具有界面友好、內核升級迅速等特點。常常用來作為電器等產品的嵌入式控制系統。 網路管理,是指網路管理員通過網路管理程序對網路上的資源進行集中化管理的操作,包括配置管理、性能和記賬管理、問題管理、操作管理和變化管理等。一台設備所支持的管理程度反映了該設備的可管理性及可操作性。
一般的網路滿足SNMP MIB I / MIB II統計管理功能。常見的網路管理方式有以下幾種:
(1)SNMP管理技術
(2)RMON管理技術
(3)基於WEB的網路管理
SNMP是英文「Simple Network Management Protocol」的縮寫,中文意思是「簡單網路管理協議」。SNMP首先是由Internet工程任務組織(Internet Engineering Task Force)(IETF)的研究小組為了解決Internet上的路由器管理問題而提出的。
SNMP是目前最常用的環境管理協議。SNMP被設計成與協議無關,所以它可以在IP,IPX,AppleTalk,OSI以及其他用到的傳輸協議上被使用。SNMP是一系列協議組和規范(見下表),它們提供了一種從網路上的設備中收集網路管理信息的方法。SNMP也為設備向網路管理工作站報告問題和錯誤提供了一種方法。
目前,幾乎所有的網路設備生產廠家都實現了對SNMP的支持。領導潮流的SNMP是一個從網路上的設備收集管理信息的公用通信協議。設備的管理者收集這些信息並記錄在管理信息庫(MIB)中。這些信息報告設備的特性、數據吞吐量、通信超載和錯誤等。MIB有公共的格式,所以來自多個廠商的SNMP管理工具可以收集MIB信息,在管理控制台上呈現給系統管理員。
通過將SNMP嵌入數據通信設備,如交換機或集線器中,就可以從一個中心站管理這些設備,並以圖形方式查看信息。目前可獲取的很多管理應用程序通常可在大多數當前使用的操作系統下運行,如Windows3.11、Windows95 、Windows NT和不同版本UNIX的等。
一個被管理的設備有一個管理代理,它負責向管理站請求信息和動作,代理還可以藉助於陷阱為管理站提供站動提供的信息,因此,一些關鍵的網路設備(如集線器、路由器、交換機等)提供這一管理代理,又稱SNMP代理,以便通過SNMP管理站進行管理。 網路協議即網路中(包括互聯網)傳遞、管理信息的一些規范。如同人與人之間相互交流是需要遵循一定的規矩一樣,計算機之間的相互通信需要共同遵守一定的規則,這些規則就稱為網路協議。
一台計算機只有在遵守網路協議的前提下,才能在網路上與其他計算機進行正常的通信。網路協議通常被分為幾個層次,每層完成自己單獨的功能。通信雙方只有在共同的層次間才能相互聯系。常見的協議有:TCP/IP協議、IPX/SPX協議、NetBEUI協議等。在區域網中用得的比較多的是IPX/SPX.。用戶如果訪問Internet,則必須在網路協議中添加TCP/IP協議。
TCP/IP是「transmission Control Protocol/Internet Protocol」的簡寫,中文譯名為傳輸控制協議/互聯網路協議)協議, TCP/IP(傳輸控制協議/網間協議)是一種網路通信協議,它規范了網路上的所有通信設備,尤其是一個主機與另一個主機之間的數據往來格式以及傳送方式。TCP/IP是INTERNET的基礎協議,也是一種電腦數據打包和定址的標准方法。在數據傳送中,可以形象地理解為有兩個信封,TCP和IP就像是信封,要傳遞的信息被劃分成若干段,每一段塞入一個TCP信封,並在該信封面上記錄有分段號的信息,再將TCP信封塞入IP大信封,發送上網。在接受端,一個TCP軟體包收集信封,抽出數據,按發送前的順序還原,並加以校驗,若發現差錯,TCP將會要求重發。因此,TCP/IP在INTERNET中幾乎可以無差錯地傳送數據。 對普通用戶來說,並不需要了解網路協議的整個結構,僅需了解IP的地址格式,即可與世界各地進行網路通信。
IPX/SPX是基於施樂的XEROX』S Network System(XNS)協議,而SPX是基於施樂的XEROX』S SPP(Sequenced Packet Protocol:順序包協議)協議,它們都是由novell公司開發出來應用於區域網的一種高速協議。它和TCP/IP的一個顯著不同就是它不使用ip地址,而是使用網卡的物理地址即(MAC)地址。在實際使用中,它基本不需要什麼設置,裝上就可以使用了。由於其在網路普及初期發揮了巨大的作用,所以得到了很多廠商的支持,包括microsoft等,到現在很多軟體和硬體也均支持這種協議。
NetBEUI即NetBios Enhanced User Interface ,或NetBios增強用戶介面。它是NetBIOS協議的增強版本,曾被許多操作系統採用,例如Windows for Workgroup、Win 9x系列、Windows NT等。NETBEUI協議在許多情形下很有用,是WINDOWS98之前的操作系統的預設協議。總之NetBEUI協議是一種短小精悍、通信效率高的廣播型協議,安裝後不需要進行設置,特別適合於在「網路鄰居」傳送數據。所以建議除了TCP/IP協議之外,區域網的計算機最好也安上NetBEUI協議。另外還有一點要注意,如果一台只裝了TCP/IP協議的WINDOWS98機器要想加入到WINNT域,也必須安裝NetBEUI協議。 網路文件系統是基於網路的分布式文件系統,其文件系統樹的各節點可以存在於不同的聯網計算機甚至不同的系統平台上,可以用來提供跨平台的信息存儲與共享。
當今最主要的兩大網路文件系統是Sun提出的NFS(Network File System)以及由微軟、EMC和NetApp提出的CIFS(Common Internet File System),前者主要用於各種Unix平台,後者則主要用於Windows平台,我們熟悉的「網上鄰居」的文件共享方式就是基於CIFS系統的。其他著名的網路文件系統還有Novell公司的NCP(網路控制協議)、Apple公司的AFP以及卡內基-梅隆大學的Coda等,NAS的主要功能之一便是通過各種網路文件系統提供存儲服務。 IBM Tivoli是IBM公司推出的備份軟體,與Veritas的NetBackup和Legato的NetWorker相比,Tivoli Storage Manager更多的適用於IBM主機為主的系統平台,其強大的網路備份功能可以勝任大規模的海量存儲系統的備份需要。
此外,CA公司原來的備份軟體ARCServe,在低端市場具有相當廣泛的影響力。其新一代備份產品--BrightStor,定位直指中高端市場,也具有不錯的性能。
選購備份軟體時,應該根據不同的用戶需要選擇合適的產品,理想的網路備份軟體系統應該具備以下功能: 網站瀏覽器支持是指能否夠通過WEB(就是WWW,俗稱互聯網)手段對NAS產品進行管理,以及管理時使用的瀏覽器類型。絕大部分的NAS產品都支持WEB管理,這樣的好處是管理方便,用戶在任何地方只要能夠上網就可以輕松的管理NAS設備。
目前NAS產品支持的常用瀏覽器有微軟的IE(Internet Explorer)瀏覽器以及網景公司的Netscape瀏覽器。 網路安全是指網路系統的硬體、軟體及其系統中的數據受到保護,不受偶然的或者惡意的原因而遭到破壞、更改、泄露,系統連續可靠正常地運行,網路服務不中斷。
網路安全實際上包括兩部分:網路的安全和主機系統的安全。網路安全主要通過設置防火牆來實現,也可以考慮在路由器上設置一些數據包過濾的方法防止來自Internet上的黑客的攻擊。至於系統的安全則需根據不同的操作系統來修改相關的系統文件,合理設置用戶許可權和文件屬性。
NAS產品的網路安全應具有以下四個方面的特徵:
保密性:信息不泄露給非授權用戶、實體或過程,或供其利用的特性。
完整性: 數據未經授權不能進行改變的特性。即信息在存儲或傳輸過程中保持不被修
改、不被破壞和丟失的特性。
可用性:可被授權實體訪問並按需求使用的特性。即當需要時能否存取所需的信息。例
如網路環境下拒絕服務、破壞網路和有關系統的正常運行等都屬於對可用性的攻擊;
可控性:對信息的傳播及內容具有控制能力。 NAS是英文「Network Attached Storage」的縮寫, 中文意思是「網路附加存儲」。按字面簡單說就是連接在網路上, 具備資料存儲功能的裝置,因此也稱為「網路存儲器」或者「網路磁碟陣列」。
從結構上講,NAS是功能單一的精簡型電腦,因此在架構上不像個人電腦那麼復雜,在外觀上就像家電產品,只需電源與簡單的控制鈕, 結構圖如下:
NAS是一種專業的網路文件存儲及文件備份設備,它是基於LAN(區域網)的,按照TCP/IP協議進行通信,以文件的I/O(輸入/輸出)方式進行數據傳輸。在LAN環境下,NAS已經完全可以實現異構平台之間的數據級共享,比如NT、UNIX等平台的共享。
一個NAS系統包括處理器,文件服務管理模塊和多個硬碟驅動器(用於數據的存儲)。 NAS 可以應用在任何的網路環境當中。主伺服器和客戶端可以非常方便地在NAS上存取任意格式的文件,包括SMB格式(Windows)NFS格式(Unix, Linux)和CIFS(Common Internet File System)格式等等。典型的NAS的網路結構如下圖所示:
存儲網路(SAN):SAN 是指存儲設備相互連接且與一台伺服器或一個伺服器群相連的網路。其中的伺服器用作 SAN 的接入點。在有些配置中,SAN 也與網路相連。SAN 中將特殊交換機當作連接設備。它們看起來很像常規的乙太網絡交換機,是 SAN 中的連通點。SAN 使得在各自網路上實現相互通信成為可能,同時並帶來了很多有利條件。
SAN英文全稱:Storage Area Network,即存儲區域網路。它是一種通過光纖集線器、光纖路由器、光纖交換機等連接設備將磁碟陣列、磁帶等存儲設備與相關伺服器連接起來的高速專用子網。
SAN由三個基本的組件構成:介面(如SCSI、光纖通道、ESCON等)、連接設備(交換設備、網關、路由器、集線器等)和通信控制協議(如IP和SCSI等)。這三個組件再加上附加的存儲設備和獨立的SAN伺服器,就構成一個SAN系統。SAN提供一個專用的、高可靠性的基於光通道的存儲網路,SAN允許獨立地增加它們的存儲容量,也使得管理及集中控制(特別是對於全部存儲設備都集群在一起的時候)更加簡化。而且,光纖介面提供了10 km的連接長度,這使得物理上分離的遠距離存儲變得更容易.

B. SNMP(Simple Network manage Protocol)協議內容

SNMP(Simple Network Management Protocol)即簡單網路管理協議,它為網路管理系統提供了底層網路管理的框架。SNMP協議的應用范圍非常廣泛,諸多種類的網路設備、軟體和系統中都有所採用,主要是因為SNMP協議有如下幾個特點:
首先,相對於其它種類的網路管理體系或管理協議而言,SNMP易於實現。SNMP的管理協議、MIB及其它相關的體系框架能夠在各種不同類型的設備上運行,包括低檔的個人電腦到高檔的大型主機、伺服器、及路由器、交換器等網路設備。一個SNMP管理代理組件在運行時不需要很大的內存空間,因此也就不需要太強的計算能力。SNMP協議一般可以在目標系統中快速開發出來,所以它很容易在面市的新產品或升級的老產品中出現。盡管SNMP協議缺少其它網路管理協議的某些優點,但它設計簡單、擴展靈活、易於使用,這些特點大大彌補了SNMP協議應用中的其他不足。

其次,SNMP協議是開放的免費產品。只有經過IETF的標准議程批准(IETF是IAB下設的一個組織),才可以改動SNMP協議;廠商們也可以私下改動SNMP協議,但這樣作的結果很可能得不償失,因為他們必須說服其他廠商和用戶支持他們對SNMP協議的非標准改進,而這樣做卻有悖於他們的初衷。

第三,SNMP協議有很多詳細的文檔資料(例如RFC,以及其它的一些文章、說明書等),網路業界對這個協議也有著較深入的理解,這些都是SNMP協議近一步發展和改進的基礎。

最後,SNMP協議可用於控制各種設備。比如說電話系統、環境控制設備,以及其它可接入網路且需要控制的設備等,這些非傳統裝備都可以使用SNMP協議。

正是由於有了上述這些特點,SNMP協議已經被認為是網路設備廠商、應用軟體開發者及終端用戶的首選管理協議。
SNMP是一種無連接協議,無連接的意思是它不支持象TELNET或FTP這種專門的連接。通過使用請求報文和返回響應的方式,SNMP在管理代理和管理員之間傳送信息。這種機制減輕了管理代理的負擔,它不必要非得支持其它協議及基於連接模式的處理過程。因此,SNMP協議提供了一種獨有的機制來處理可靠性和故障檢測方面的問題。
另外,網路管理系統通常安裝在一個比較大的網路環境中,其中包括大量的不同種類的網路和網路設備。因此,為劃分管理職責,應該把整個網路分成若干個用戶分區,可以把滿足以下條件的網路設備歸為同一個SNMP分區:它們可以提供用於實現分區所需要的安全性方面的分界線。SNMP協議支持這種基於分區名(community string)信息的安全模型,可以通過物理方式把它添加到選定的分區內的每個網路設備上。目前SNMP協議中基於分區的身份驗證模型被認是為很不牢靠的,它存在一個嚴重的安全問題。主要原因是SNMP協議並不提供加密功能,也不保證在SNMP數據包交換過程中不能從網路中直接拷貝分區信息。只需使用一個數據包捕獲工具就可把整個SNMP數據包解密,這樣分區名就暴露無遺。因為這個原因,大多數站點禁止管理代理設備的設置操作。但這樣做有一個副作用,這樣一來只能監控數據對象的值而不能改動它們,限制了SNMP協議的可用性。

SNMP的命令和報文
SNMP協議定義了數據包的格式,及網路管理員和管理代理之間的信息交換,它還控制著管理代理的MIB數據對象。因此,可用於處理管理代理定義的各種任務。SNMP協議之所以易於使用,這是因為它對外提供了三種用於控制MIB對象的基本操作命令。它們是:Set 、Get 和 Trap :
Set:它是一個特權命令,因為可以通過它來改動設備的配置或控制設備的運轉狀態。

Get:它是SNMP協議中使用率最高的一個命令,因為該命令是從網路設備中獲得管理信息的基本方式。

Trap:它的功能就是在網路管理系統沒有明確要求的前提下,由管理代理通知網路管理系統有一些特別的情況或問題發生了。

SNMP協議也定義了執行以上三個命令時的報文流, 但它沒有定義其它的設備管理代理命令,可應用於MIB數據對象的操作只有Set和Get命令,這兩個命令的目標是數據對象的值。比如說,SNMP協議中沒有定義reboot(重啟)命令;然而,管理代理軟體把MIB數據對象和設備的內部命令聯系起來,這樣就可以實現某些特殊的命令操作。如果現在想要重啟某個設備,管理系統就把某個與重啟有關的MIB數據對象的值設為1(我們的假定)。這樣就會觸發管理代理執行重新啟動設備的命令,同時還把這個MIB數據對象重新設置為原來的狀態。
一條SNMP報文由三個部分組成:版本域(version field),分區域(community field)和SNMP協議數據單元域(SNMP protocol data unit field),數據包的長度不是固定的。
版本域:這個域用於說明現在使用的是哪個版本的SNMP協議。目前,version 1是使用最廣泛的SNMP協議。

分區域:分區(community)是基本的安全機制,用於實現SNMP網路管理員訪問SNMP管理代理時的身份驗證。分區名(Community name)是管理代理的口令,管理員被允許訪問數據對象的前提就是網路管理員知道網路代理的口令。如果把配置管理代理成可以執行Trap命令,當網路管理員用一個錯誤的分區名查詢管理代理時,系統就發送一個autenticationFailure trap報文。

協議數據單元域:SNMPv1的PDU有五種類型,有些是報文請求(Request),有些則是響應(Response)。它們包括:GetRequest、GetNextRequest、SetRequest、GetResponse、Trap 。SNMPv2又增加了兩種PDU:GetBulkRequest和InformRequest 。

SNMP管理員使用GetRequest從擁有SNMP代理的網路設備中檢索信息,SNMP代理以GetResponse消息響應GetRequest。可以交換的信息很多,如系統的名字,系統自啟動後正常運行的時間,系統中的網路介面數等等。GetRequest和GetNextRequest結合起來使用可以獲得一個表中的對象。GetRequest取回一個特定對象;而使用GetNextRequest則是請求表中的下一個對象。使用SetRequest可以對一個設備中的參數進行遠程配置。Set-Request可以設置設備的名字,關掉一個埠或清除一個地址解析表中的項。Trap即SNMP陷阱,是SNMP代理發送給管理站的非請求消息。這些消息告知管理站本設備發生了一個特定事件,如埠失敗,掉電重起等,管理站可相應的作出處理。

MIB概述
管理信息資料庫(MIB)是一個信息存儲庫,它包含了管理代理中的有關配置和性能的數據,有一個組織體系和公共結構,其中包含分屬不同組的許多個數據對象。如下圖所示。

MIB數據對象以一種樹狀分層結構進行組織,這個樹狀結構中的每個分枝都有一個專用的名字和一個數字形式的標識符。上圖表示的是標准MIB的組織體系,列出了從MIB結構樹的樹根到各層樹枝的全部內容。結構樹的分枝實際表示的是數據對象的邏輯分組。而樹葉,有時候也叫節點(node),代表了各個數據對象。在結構樹中使用子樹表示增加的中間分枝和增加的樹葉。
使用這個樹狀分層結構,MIB瀏覽器能夠以一種方便而且簡潔的方式訪問整個MIB資料庫。MIB瀏覽器是這樣一種工具,它可以遍歷整棵MIB結構樹,通常以圖形顯示的形式來表示各個分枝和樹葉對象。可以通過其數字標識符來查找MIB中的數據對象,這個數字標識符號從結構樹的頂部(或根部)開始,直到各個葉子節點(即數據對象)為止。這種訪問方式和文件系統的組織方式一致。兩者的主要區別在於文件系統中的路徑名可以以絕對也可以以相對方式表示,而MIB數據對象只能以絕對方式表示,不能使用相對方式。例如,在圖中,iso(1)位於結構樹的最上方,而sysDescr(1)處在葉子節點的位置。現在看不到樹根root(.),其餘所有的分枝都是從這里擴展而來的。通常用帶點的符號來表示數據對象的標識符。要訪問數據對象sysDescr(1),其完整的標識符應該是這樣的:iso.org.dod.internet.mgmt.mib-2.system.sysDescr(這個標識符應該從左向右讀)。數據對象也可以以另一種更短的格式表示,即用數字形式標識符代替分枝名形式的表示形式。這樣,上面的那種形式的標識符iso.org.dod.internet.mgmt.mib-2.system.sysDescr 還可以用 1.3.6.1.2.1.1.1 來表示。這兩種表達格式的作用是一致的,都表示同一個MIB數據對象。盡管數字形式的標識符看起來更簡潔,選擇何種表達格式仍然是個人偏好問題。幸運的是,許多MIB瀏覽器可以以兩者中任何一種格式來表示數據對象,這使得兩種格式間的相互轉化非常容易。

MIB的訪問方式
在定義MIB數據對象時,訪問控制信息確定了可作用於該數據對象的操作種類。SNMP協議有如下的MIB數據對象訪問方式:
只讀方式(Read-only)

可讀可寫(Read-write)

禁止訪問(Not-accessible)

網路管理系統無法改動只讀方式的MIB數據對象,但可以通過Get或Trap命令讀取數據對象的值。在一件產品的使用期內,某些MIB的信息從不會改變。例如,MIB數據對象sysDescr,它代表System Descrīption,包含了管理代理軟體所需要的廠商信息。確定某些數據對象為只讀還有另一個原因,即確保有關性能的信息及其它統計數據正確,不至於因誤操作而改動它們。

SNMP作為數據傳輸方法,和數據的組織形式MIB結合,為網路管理系統提供了底層的保障。一個真正的網路管理系統可以建立在SNMP之上,也可以建立在其他的網路管理協議上,如CMIP等等,不過那也是需要另外撰文敘述的了。
SNMP(Simple Network Management Protocol)即簡單網路管理協議,它為網路管理系統提供了底層網路管理的框架。SNMP協議的應用范圍非常廣泛,諸多種類的網路設備、軟體和系統中都有所採用,主要是因為SNMP協議有如下幾個特點:
首先,相對於其它種類的網路管理體系或管理協議而言,SNMP易於實現。SNMP的管理協議、MIB及其它相關的體系框架能夠在各種不同類型的設備上運行,包括低檔的個人電腦到高檔的大型主機、伺服器、及路由器、交換器等網路設備。一個SNMP管理代理組件在運行時不需要很大的內存空間,因此也就不需要太強的計算能力。SNMP協議一般可以在目標系統中快速開發出來,所以它很容易在面市的新產品或升級的老產品中出現。盡管SNMP協議缺少其它網路管理協議的某些優點,但它設計簡單、擴展靈活、易於使用,這些特點大大彌補了SNMP協議應用中的其他不足。

其次,SNMP協議是開放的免費產品。只有經過IETF的標准議程批准(IETF是IAB下設的一個組織),才可以改動SNMP協議;廠商們也可以私下改動SNMP協議,但這樣作的結果很可能得不償失,因為他們必須說服其他廠商和用戶支持他們對SNMP協議的非標准改進,而這樣做卻有悖於他們的初衷。

第三,SNMP協議有很多詳細的文檔資料(例如RFC,以及其它的一些文章、說明書等),網路業界對這個協議也有著較深入的理解,這些都是SNMP協議近一步發展和改進的基礎。

最後,SNMP協議可用於控制各種設備。比如說電話系統、環境控制設備,以及其它可接入網路且需要控制的設備等,這些非傳統裝備都可以使用SNMP協議。

正是由於有了上述這些特點,SNMP協議已經被認為是網路設備廠商、應用軟體開發者及終端用戶的首選管理協議。
SNMP是一種無連接協議,無連接的意思是它不支持象TELNET或FTP這種專門的連接。通過使用請求報文和返回響應的方式,SNMP在管理代理和管理員之間傳送信息。這種機制減輕了管理代理的負擔,它不必要非得支持其它協議及基於連接模式的處理過程。因此,SNMP協議提供了一種獨有的機制來處理可靠性和故障檢測方面的問題。
另外,網路管理系統通常安裝在一個比較大的網路環境中,其中包括大量的不同種類的網路和網路設備。因此,為劃分管理職責,應該把整個網路分成若干個用戶分區,可以把滿足以下條件的網路設備歸為同一個SNMP分區:它們可以提供用於實現分區所需要的安全性方面的分界線。SNMP協議支持這種基於分區名(community string)信息的安全模型,可以通過物理方式把它添加到選定的分區內的每個網路設備上。目前SNMP協議中基於分區的身份驗證模型被認是為很不牢靠的,它存在一個嚴重的安全問題。主要原因是SNMP協議並不提供加密功能,也不保證在SNMP數據包交換過程中不能從網路中直接拷貝分區信息。只需使用一個數據包捕獲工具就可把整個SNMP數據包解密,這樣分區名就暴露無遺。因為這個原因,大多數站點禁止管理代理設備的設置操作。但這樣做有一個副作用,這樣一來只能監控數據對象的值而不能改動它們,限制了SNMP協議的可用性。

SNMP的命令和報文
SNMP協議定義了數據包的格式,及網路管理員和管理代理之間的信息交換,它還控制著管理代理的MIB數據對象。因此,可用於處理管理代理定義的各種任務。SNMP協議之所以易於使用,這是因為它對外提供了三種用於控制MIB對象的基本操作命令。它們是:Set 、Get 和 Trap :
Set:它是一個特權命令,因為可以通過它來改動設備的配置或控制設備的運轉狀態。

Get:它是SNMP協議中使用率最高的一個命令,因為該命令是從網路設備中獲得管理信息的基本方式。

Trap:它的功能就是在網路管理系統沒有明確要求的前提下,由管理代理通知網路管理系統有一些特別的情況或問題發生了。

SNMP協議也定義了執行以上三個命令時的報文流, 但它沒有定義其它的設備管理代理命令,可應用於MIB數據對象的操作只有Set和Get命令,這兩個命令的目標是數據對象的值。比如說,SNMP協議中沒有定義reboot(重啟)命令;然而,管理代理軟體把MIB數據對象和設備的內部命令聯系起來,這樣就可以實現某些特殊的命令操作。如果現在想要重啟某個設備,管理系統就把某個與重啟有關的MIB數據對象的值設為1(我們的假定)。這樣就會觸發管理代理執行重新啟動設備的命令,同時還把這個MIB數據對象重新設置為原來的狀態。
一條SNMP報文由三個部分組成:版本域(version field),分區域(community field)和SNMP協議數據單元域(SNMP protocol data unit field),數據包的長度不是固定的。
版本域:這個域用於說明現在使用的是哪個版本的SNMP協議。目前,version 1是使用最廣泛的SNMP協議。

分區域:分區(community)是基本的安全機制,用於實現SNMP網路管理員訪問SNMP管理代理時的身份驗證。分區名(Community name)是管理代理的口令,管理員被允許訪問數據對象的前提就是網路管理員知道網路代理的口令。如果把配置管理代理成可以執行Trap命令,當網路管理員用一個錯誤的分區名查詢管理代理時,系統就發送一個autenticationFailure trap報文。

協議數據單元域:SNMPv1的PDU有五種類型,有些是報文請求(Request),有些則是響應(Response)。它們包括:GetRequest、GetNextRequest、SetRequest、GetResponse、Trap 。SNMPv2又增加了兩種PDU:GetBulkRequest和InformRequest 。

SNMP管理員使用GetRequest從擁有SNMP代理的網路設備中檢索信息,SNMP代理以GetResponse消息響應GetRequest。可以交換的信息很多,如系統的名字,系統自啟動後正常運行的時間,系統中的網路介面數等等。GetRequest和GetNextRequest結合起來使用可以獲得一個表中的對象。GetRequest取回一個特定對象;而使用GetNextRequest則是請求表中的下一個對象。使用SetRequest可以對一個設備中的參數進行遠程配置。Set-Request可以設置設備的名字,關掉一個埠或清除一個地址解析表中的項。Trap即SNMP陷阱,是SNMP代理發送給管理站的非請求消息。這些消息告知管理站本設備發生了一個特定事件,如埠失敗,掉電重起等,管理站可相應的作出處理。

MIB概述
管理信息資料庫(MIB)是一個信息存儲庫,它包含了管理代理中的有關配置和性能的數據,有一個組織體系和公共結構,其中包含分屬不同組的許多個數據對象。如下圖所示。

MIB數據對象以一種樹狀分層結構進行組織,這個樹狀結構中的每個分枝都有一個專用的名字和一個數字形式的標識符。上圖表示的是標准MIB的組織體系,列出了從MIB結構樹的樹根到各層樹枝的全部內容。結構樹的分枝實際表示的是數據對象的邏輯分組。而樹葉,有時候也叫節點(node),代表了各個數據對象。在結構樹中使用子樹表示增加的中間分枝和增加的樹葉。
使用這個樹狀分層結構,MIB瀏覽器能夠以一種方便而且簡潔的方式訪問整個MIB資料庫。MIB瀏覽器是這樣一種工具,它可以遍歷整棵MIB結構樹,通常以圖形顯示的形式來表示各個分枝和樹葉對象。可以通過其數字標識符來查找MIB中的數據對象,這個數字標識符號從結構樹的頂部(或根部)開始,直到各個葉子節點(即數據對象)為止。這種訪問方式和文件系統的組織方式一致。兩者的主要區別在於文件系統中的路徑名可以以絕對也可以以相對方式表示,而MIB數據對象只能以絕對方式表示,不能使用相對方式。例如,在圖中,iso(1)位於結構樹的最上方,而sysDescr(1)處在葉子節點的位置。現在看不到樹根root(.),其餘所有的分枝都是從這里擴展而來的。通常用帶點的符號來表示數據對象的標識符。要訪問數據對象sysDescr(1),其完整的標識符應該是這樣的:iso.org.dod.internet.mgmt.mib-2.system.sysDescr(這個標識符應該從左向右讀)。數據對象也可以以另一種更短的格式表示,即用數字形式標識符代替分枝名形式的表示形式。這樣,上面的那種形式的標識符iso.org.dod.internet.mgmt.mib-2.system.sysDescr 還可以用 1.3.6.1.2.1.1.1 來表示。這兩種表達格式的作用是一致的,都表示同一個MIB數據對象。盡管數字形式的標識符看起來更簡潔,選擇何種表達格式仍然是個人偏好問題。幸運的是,許多MIB瀏覽器可以以兩者中任何一種格式來表示數據對象,這使得兩種格式間的相互轉化非常容易。

MIB的訪問方式
在定義MIB數據對象時,訪問控制信息確定了可作用於該數據對象的操作種類。SNMP協議有如下的MIB數據對象訪問方式:
只讀方式(Read-only)

可讀可寫(Read-write)

禁止訪問(Not-accessible)

網路管理系統無法改動只讀方式的MIB數據對象,但可以通過Get或Trap命令讀取數據對象的值。在一件產品的使用期內,某些MIB的信息從不會改變。例如,MIB數據對象sysDescr,它代表System Descrīption,包含了管理代理軟體所需要的廠商信息。確定某些數據對象為只讀還有另一個原因,即確保有關性能的信息及其它統計數據正確,不至於因誤操作而改動它們。

SNMP作為數據傳輸方法,和數據的組織形式MIB結合,為網路管理系統提供了底層的保障。一個真正的網路管理系統可以建立在SNMP之上,也可以建立在其他的網路管理協議上,如CMIP等等,不過那也是需要另外撰文敘述的了。

C. ipfs是什麼

IPFS(InterPlanetary File System,星際文件系統),它是一種全新的超媒體文本傳輸協議,可以把它理解為一種支持分布式存儲的網站。IPFS 誕生於2015年、2017年8月,IPFS 的激勵層filecoin,公開眾籌在很短時間內,就募集了超過2.57億美金,相當於接近20個億人民幣的投資!所以它引起了全世界投資人的高度關注!與此同時它打破紀錄,創造了當年全球ICO的奇跡,當之無愧的成為了一個全球矚目堪比當年以太坊的明星項目!
相對應的就是現在大家所熟悉的以 http 開頭的中心化存儲網站。這跟我們平時使用的網路雲,阿里雲這些網站有什麼不一樣呢?各位不妨思考一下,你存儲在U盤,網盤上的這些數據 是絕對的安全嗎?答案是否定的!它會丟失,甚至會被和諧掉,對嗎?比如從前的金山網盤,360網盤,官方通道已經關閉了,文件需要大量的轉移,時間精力都浪費了,另外像網路網盤,免費用戶使用的空間也是有限的,如果你想增加儲存容量就必須得充值,而且安全性也是有待考究的。
而 IPFS 的網路存儲文件,使用的是去中心化分片加密存儲技術,把文件分割成了多個片段,存儲在網路的各個節點上,而這些節點就是我們使用的電腦,當你下載文件的時候,或者想
要打開文件的時候,IPFS 網路會自動把文件還原,給你使用、供你下載,可以防止某個人或者某個機構控制你的數據,也可以防止被黑客攻擊,這樣就可以保護我們的存儲數據,不會被隨意篡改、刪除了!此外,使用IPFS 網路進行文件存儲、文件下載,在速度方面 可是相當的快!IPFS 最大的神奇之處呢,是徹底告別了傳統的HTTP協議常見的卡頓和404錯誤。
互聯網的發展一共經歷的三個階段:
所謂的Web1.0,就是互聯網的早期形態。
提出年代:20世紀90年代中期
特徵表現:國內以搜狐、網易、新浪、騰訊為代表的一批門戶型網站誕生,人們對新聞信息的獲取是其利用網路的主要驅動力,巨大的點擊流量誕生了新的商業模式。
由網站的運營者生產內容。那時候的網站幾乎不記錄用戶數據。這使得想在網上進行復雜的活動幾乎不可能。因為你不知道誰來過,看得啥,做了什麼。
隨著微博,微信的崛起,我們進入了現在所處的Web2.0時代。
提出年代:21世紀初期
特徵表現:BBS、博客、RSS(聚合內容)興起與繁榮。人的重要性與參與性上升,用戶既是互聯網內容的瀏覽者,也是製造者。
在這個時代,每個人都是內容的生產者。如果說Web1.0時代給了我們一個絢麗的畫廊,我們只是過客。只能被動的觀看畫廊中布置的作品。
那麼進入Web2.0時代,我們迎來了一個可以自由創新的共享空間。在這里我們即欣賞他人創作,可共享我們的創意。但這個空間的主人並不是我們。比如有一天你不用微信了,那麼你在上面的所有信息也就沒有了。換句話說,在Web2.0時代,你的網路身份不屬於你自己。而是屬於這些科技巨頭。我們有沒有可能主宰自己的數據呢?
有!這就是Web3.0
提出年代:2010年左右
特徵表現:網路模式實現不同終端的兼容,從PC互聯網到WAP手機,移動互聯讓普通人群的參與方式呈現更多的可能。基於物聯技術的飛躍,跨平台支付、大數據經濟等發力迅猛。
Web3.0的提法來自區塊鏈,以太坊的聯合創始人Gavin Wood博士。第一個提出了Web3.0的概念在這個網路中一切都是去中心化。
沒有伺服器,沒有中心化機構。更沒有權威或壟斷組織掌控信息流。而要構造這個一個龐大的Web3.0,信息存儲和文件傳輸的去中心化就是核心之一。
人類社會自進入互聯網時代以來,信息爆發式增長,過去兩年,新產生的數據占據了人類文明的90%,傳統的硬碟級別磁碟列陣存儲方式。也漸漸被在最新的雲存儲技術所替代。雲存儲就是把存儲資源放到雲上,然後供人存取。各種不同類型的存儲設備通過應用軟體集合起來協同工作,保證數據的安全性並節約了存儲空間。使用者可以在任何時間任何地點通過任何可聯網的裝置,使用雲上數據。
雲存儲同時也帶來了很多隱患,最大的就是數據存儲安全方面的問題。分為以下四類。
第一類:最常見的就是伺服器被攻擊,數據被盜取的風險。
第二類:屬於操作失誤或運作流程的缺陷比如騰訊雲因為操作失誤,導致創業公司,前言數控技術。存在在上面價值上千萬的核心數據全部丟失,導致該公司直接停業。
第三類:屬於伺服器自身故障,導致數據丟失或錯誤。比如亞馬遜雲。2019年8月,幣安在使用過程中由於出現故障,導致比特幣交易價格由正常的接近一萬美元變為0.32美元 造成巨大損失
第四類:如果服務商,因為虧損或者政策等原因停止運營,那用戶的數據像何處遷移。數據安全由誰負責,這些都是雲存儲服務提供商所面臨的困境。再說說中心化文件傳輸方案所面臨的問題。主要是文件獲取效率低下。有兩種情況:1,當我們瀏覽或者下載一部高清電影。那麼這台計算機伺服器的響應速度和他 網路通信環境就限制了我們瀏覽和下載文件的速度。第二張我們要獲取的這個文件。可能存儲在地球的另一端的伺服器上,在這種情況下。獲取文件的速度也會低下。面對傳統互聯網安全性能查和效率低下的問題。有沒有更好的解決辦法呢?有,這就是基於點對點網路的去中心化文件存儲及傳輸協議IPFS。
IPFS,全稱是星際文件系統(interplanetary file eystem)由畢業於斯坦福大學的創始人Juan Benet(胡安,貝內特)和他的團隊創辦。IPFS協議,主要從數據存儲和文件傳輸。兩個方面做了架構性的革新。比如大衛要在IFPS系統中保存一段視頻,系統會把文件打碎成若干個大小一樣的碎片。然後對每個碎片進行哈希運算得到一個數值,稱為哈希值,然後再將所有這些碎片的哈希值及相關數據一起整理並在此進行哈希運算。得到一個最終的哈希值。然後被傳輸到IPFS系統中。很有可能你的文件中一部分碎片就存儲在你鄰居家的硬碟中。可是他既不知道這些碎片的內容是什麼,也不知道替誰存儲了文件,只要沒有該文件對應的哈希值任何個人和機構就無法查看你的文件內容,這樣我們就不用擔心自己我數據被人利用。文件的碎片會被備份多次保留在IPFS系統中的多個節點上。這樣即使黑客能攻擊其中的個別節點。或者發生區域性的自然災害,甚至類似911的這種。其他節點依然能保持文件的完整性,在文件傳輸方面。當我們使用IPFS訪問或者下載文件時。我們像系統提交的是改文件的哈希值,因此,只要文件存在於整個IPFS系統中。系統就能幫我們通過最近的網路距離找出這個內容。
這樣的處理方式,至少在兩個方面都比傳統互聯網有優勢,在搜索方面。HTTP是根據地質尋找內容,比如在沒有電話,電報的年代。張三的朋友李四住在北京東城區燈草胡同730號。如果張三要從杭州去找李四就得根據這個地址千里走單騎,結果好不容易到了地方。發現房子還在可是李四已經搬走了。這就是我們傳統互聯網搜索內容經常會碰到的問題。而在IPFS中,文件是按照內容進行搜索的。甭管李四在世界的哪個角落,我都可以通過各種通信設備找到他,而不再是通過古老的地址檢索,在效率方面。比如張三要下載一份視頻資料,一共10GB大小,如果這份資料存儲在地球另一端某個伺服器上。那得經過若幹路由從遙遠的伺服器中,像螞蟻搬家那樣一點點的下載。就好比一艘貨輪拉了滿倉貨物通過海洋慢慢的給運過來。而在IPFS中,系統會從離我們網路距離若干節點,同時向我們傳輸這個文件的碎片。由於每個碎片只有256KB大小,所以速度將快的驚人。因此無論從傳輸距離還是從傳輸容量上。IPFS都大大優於HTTP協議。盡管IPFS有大大了優點,但同時也有缺陷。比如在隱私的保護方面。
由於在IPFS中,文件的檢索是根據文件內容的哈希值來進行的,因此這個哈希值如果泄露給第三方。那麼第三方就可以毫無門檻的下載這個文件,對此有沒有解決辦法呢?
有!那就是用戶把文件上傳到IPFS之前,先對他進行加密。將即使第三方下載了這個文件,他也看不到原始內容。
因此在Web3.0即將開啟的時代,IPFS在數據確權,存儲安全文件封發及傳輸效率方面都比Web2.0大大的邁進了一步,新生的IPFS雖然還不盡完善,但這並不影響他的貢獻和價值。1991年,蒂姆 博納斯 李發明的HTTP協議搭建了互聯網世界的高速公路,從此我們對信息的傳遞可以在一瞬間抵達世界的各個角落。30年後,胡安 貝內特和他的團隊創建了IPFS協議將重塑這個新世界的數據航道,讓人類信息得以永存!正是因為有這樣的一群人,推進著科技文明的進步。才得以讓我們對未來的探索,有了更多的可能。然而如此宏大的系統要實現穩健運行,就得需要充足的燃料來維持,IPFS要想在完整的應用生態中發揮作用,還需要激勵機制和一套完整的運行系統。
為此Filecoin應運而生。

D. 文本信息的存儲格式有哪些

1、HTML

HTML作為一種編程語言,有指定的語法規則。超文本傳輸協議規定了瀏覽器在運行HTML文檔時所遵循的規則和進行的操作。協議的制定使瀏覽器在運行超文本時有了統一的規則和標准。

2、PDF

PDF具有良好的加密特性,一般很多企業單位在辦公時候都會有一些比較重要的文件,考慮到因素都會對文檔進行加密保護,從而有效地避免PDF文檔被人列印、修改。

3、JPEG

JPEG它可以把文件容量壓縮到最小的格式。JPG支持不同程度的壓縮比,您可以視情況調整壓縮倍率,壓縮比越大,品質就越低;相反地,壓縮比越小,品質就越好。不過要注意的一點是,這種壓縮法屬於失真型壓縮,文件的壓縮會使得圖形品質下降。

4、GIF

GIF採用LZW壓縮演算法來存儲圖像數據,並採用了可變長度等壓縮演算法。GIF的圖像深度從1 bit到8 bit,也即GIF最多支持256種顏色的圖像。

GIF格式的另一個特點是其在一個GIF文件中可以存多幅彩色圖像,如果把存於一個文件中的多幅圖像數據逐幅讀出並顯示到屏幕上,就可構成一種最簡單的動畫。

5、PSD

PSD其實是Photoshop進行平面設計的一張"草稿圖",這種格式包含了圖形中的圖層、通道、遮罩、選取區等Photoshop可以處理的屬性,這樣全方位的儲存如果運用得當的話,幾乎可以將您創作的過程留下完整的紀錄,以便於下次打開文件時可以修改上一次的設計。

E. 信息存儲技術的發展過程

人類記錄信息、存儲信息方法經歷了以下幾大技術:
1,結繩記事;
2,文字紙張;
3,磁記錄方式(磁鼓,磁帶,磁碟等) 當前比較成熟,
4,半導體電記錄(電路,電量或電容):ROM,RAM等;隨著半導體技術的提升而不斷提升、改進
5,光記錄(光碟,光運算器件) 光計算和光存儲也許會在不久的將來大力發展

F. 儲存信息的原理

U盤是晶元.
硬碟是碟片.
u盤是半導體材料製作的,記錄的加電的信號
硬碟是磁碟,就象磁帶一樣的東西,不過它有扇區,柱面,磁軌,磁頭==

一、U盤基本工作原理
U盤是採用Flash晶元存儲的,Flash晶元屬於電擦寫電門。在通電以後改變狀態,不通電就固定狀態。所以斷電以後資料能夠保存。
Flash晶元的擦寫次數在10萬次以上,而且你要是沒有用到後面的空間,後面的就不會通電

通用串列匯流排(Universal serial Bus)是一種快速靈活的介面,

當一個USB設備插入主機時,由於USB設備硬體本身的原因,它會使USB匯流排的數據信號線的電平發生變化,而主機會經常掃描USB匯流排。當發現電平有變化時,它即知道有設備插入。

當USB設備剛插入主機時,USB設備它本身會初始化,並認為地址是0。也就是沒有分配地址,這有點象剛進校的大學生沒有學號一樣。

正如有一個陌生人闖入時我們會問「你是什麼人」一樣,當一個USB設備插入主機時,,它也會問:「你是什麼設備」。並接著會問,你使用什麼通信協議等等。當這一些信息都被主機知道後,主機與USB設備之間就可以根據它們之間的約定進行通信。

USB的這些信息是通過描述符實現的,USB描述符主要包括:設備描述符,配置描述符,

介面描述符,端點描述符等。當一個U盤括入主機時,你立即會發現你的資源管理器里多了一個可移動磁碟,在Win2000下你還可以進一步從主機上知道它是愛國者或是朗科的。這里就有兩個問題,首先主機為什麼知道插入的是移動磁碟,而不是鍵盤或列印機等等呢?另外在Win2000下為什麼還知道是哪個公司生產的呢?其實這很簡單,當USB設備插入主機時,主機首先就會要求對方把它的設備描述符傳回來,這些設備描述符中就包含了設備類型及製造商信息。又如傳輸所採用的協議是由介面描述符確定,而傳輸的方式則包含在端點描述符中。

USB設備分很多類:顯示類,通信設備類,音頻設備類,人機介面類,海量存儲類.特定類的設備又可分為若乾子類,每一個設備可以有一個或多個配置,配置用於定義設備的功能。配置是介面的集合,介面是指設備中哪些硬體與USB交換信息。每個與USB交換信息的硬體是一個端點。因些,介面是端點的集合。

U盤應屬於海量存儲類。

USB海量存儲設備又包括通用海量存儲子類,CDROM,Tape等,U盤實際上屬於海量存儲類中通用海量存儲子類。通用海量存儲設備實現上是基於塊/扇區存儲的設備。

USB組織定義了海量存儲設備類的規范,這個類規范包括4個獨立的子類規范。主要是指USB匯流排上的傳輸方法與存儲介質的操作命令。

海量存儲設備只支持一個介面,即數據介面,此介面有三個端點Bulk input ,Bulk output,中斷端點

這種設備的介面採用SCSI-2的直接存取設備協議,USB設備上的介質使用與SCSI-2以相同的邏輯塊方式定址

二、 Bulk-Only傳輸協議

當一個U盤插入主機以後,主機會要求USB設備傳回它們的描述符,當主機得到這些描述符後,即完成了設備的配置。識別出USB設備是一個支持Bulk-Only傳輸協議的海量存儲設備。這時應可進行Bulk-Only傳輸方式。在此方式下USB與設備之間的數據傳輸都是通過Bulk-In和Bulk-Out來實現的。

硬碟,英文名稱是 Hard disk,發明於1950年。開始的時候,它的直徑長達20英寸;並且只能容納幾MB(兆位元組)的信息。最初的時候它並不稱為Hard disk ,而是叫做「fixed disk"或者"Winchester"(IBM產品流行的代碼名稱);如果在某些文獻里提到這些名詞,我們知道它們是硬碟就可以了。隨後,為了把 硬碟的名稱與"floppy disk"(軟盤)區分開來,它的名稱就演變成了"hard disk"。硬碟的內部有磁碟,作為保存信息的磁介質;而磁帶和軟盤裡面則使用柔韌的塑料薄膜作為磁介質。

在簡單的標准上,硬碟與盒式磁帶並沒有太大的區別。所有的硬碟和盒式磁帶都使用相同的磁性技術錄制信息,這點將在「磁帶錄音機是怎麼工作的有介紹」,但這已經不是屬於IT硬體的范疇了。硬碟和磁帶錄音機都從磁存儲技術獲得最大的效益--磁介質可以輕易地進行擦除和復寫,並且信息將記錄在磁軌里,儲存 的信息可以永久保存。
想明白硬碟工作原理的最好途徑是看清楚它的內部結構。注意:打開硬碟會損壞硬體,因此朋友們不要自己嘗試,當然你有一個損壞的硬碟就另當別論了。
硬碟使用了鋁片把表面給密封了起來,而另外的一邊則布滿了控制用的電子元件。電子控制器控制硬碟的讀/寫機制,還有轉動碟片的馬達。電子元件還把硬碟磁區域的信息匯編成byte(讀),並把bytes轉化為磁區域(寫)。這些電子元件被裝配在與硬碟碟片分開的小電路板上。
在電路板下面是連接碟片的馬達,還有採用了高度過濾的通風孔,以便維持硬碟內部和外部的空氣壓力平衡。
移開了硬碟的頂蓋之後,展現在大家眼前的是非常簡單但卻精密的內部結構。
碟片--當硬碟在工作的時候,它可以轉動5,400或者72,00 rpm(通常的情況下,當然最快也有10,000rpm,SCSI硬碟甚至達到了15,000rpm)。這些碟片製造的時候有驚人的精確度,並且表面如鏡子般光滑。(你甚至還在碟片里看到了作者的肖像)
臂--位於左上角,是用來保持磁頭的讀/寫 控制機制,能夠把磁頭從碟片的中心移動到硬碟的邊緣。臂和它的移動機制相當的輕,並且速度飛快。普通的硬碟每秒可以在碟片中心和邊緣之間來會移動50次,如果用肉眼看的話,速度真的是非常驚人。
為了增加硬碟儲存的信息量,很多硬碟都使用了多碟片的設計。我們打開的硬碟有三個碟片和6個讀/寫的磁頭。
硬碟裡面保持臂的移動速度和精確度都達到了不可置信的地步,它使用了高速的線性馬達。
很多硬碟使用了音圈(Voice coil)的方法來移動臂部--與你的立體聲系統中揚聲器使用的技術類似。

數據的儲存
數據儲存在碟片表面的扇區(Sector)和磁軌(track)里,磁軌是一系列的同心圓,而扇區則是磁軌組成的圓狀表面,如下:
上圖黃色部分展示的就是典型的磁軌,而藍色部分則是扇區。扇區包括了固定數量的byte---例如,256或者512byte。無論是在硬碟還是在操作系統水平,扇區都通常組成群集(cluster)。
硬碟的低級格式化過程在碟片上建立了扇區和磁軌,每個扇區的開始和結束部分都被寫到了碟片上,這個處理使硬碟准備開始以byte的形式保持數據。高級格式化則寫入文件儲存的結構,例如把文件分配表寫入到扇區,這個過程使硬碟准備保持文件。

G. 網路存儲技術的工作原理是什麼有圖解釋么

網路存儲技術(Network Storage Technologies)是基於數據存儲的一種通用網路術語。網路存儲結構大致分為三種:直連式存儲(DAS:Direct Attached Storage)、網路存儲設備(NAS:Network Attached Storage)和存儲網路(SAN:Storage Area Network)。
網路存儲技術
直連式存儲(DAS):這是一種直接與主機系統相連接的存儲設備,如作為伺服器的計算機內部硬體驅動。到目前為止,DAS 仍是計算機系統中最常用的數據存儲方法。 DAS即直連方式存儲,英文全稱是Direct Attached Storage。中文翻譯成「直接附加存儲」。顧名思義,在這種方式中,存儲設備是通過電纜(通常是SCSI介面電纜)直接到伺服器的。I/O(輸入/輸入)請求直接發送到存儲設備。DAS,也可稱為SAS(Server-Attached Storage,伺服器附加存儲)。它依賴於伺服器,其本身是硬體的堆疊,不帶有任何存儲操作系統。
DAS的適用環境為:
1) 伺服器在地理分布上很分散,通過SAN(存儲區域網路)或NAS(網路直接存儲)在它們之間進行互連非常困難時(商店或銀行的分支便是一個典型的例子); 2) 存儲系統必須被直接連接到應用伺服器(如Microsoft Cluster Server或某些資料庫使用的「原始分區」)上時; 3) 包括許多資料庫應用和應用伺服器在內的應用,它們需要直接連接到存儲器上,群件應用和一些郵件服務也包括在內。 典型DAS結構如圖所示: 典型DAS結構如圖所示
對於多個伺服器或多台PC的環境,使用DAS方式設備的初始費用可能比較低,可是這種連接方式下,每台PC或伺服器單獨擁有自己的存儲磁碟,容量的再分配困難;對於整個環境下的存儲系統管理,工作煩瑣而重復,沒有集中管理解決方案。所以整體的擁有成本(TCO)較高。目前DAS基本被NAS所代替。下面是DAS與NAS的比較。 DAS與NAS的比較圖
網路存儲設備(NAS):NAS 是一種採用直接與網路介質相連的特殊設備實現數據存儲的機制。由於這些設備都分配有 IP 地址,所以客戶機通過充當數據網關的伺服器可以對其進行存取訪問,甚至在某些情況下,不需要任何中間介質客戶機也可以直接訪問這些設備。
NAS網路存儲器
1. 最大存儲容量
最存儲大存儲容量是指NAS存儲設備所能存儲數據容量的極限,通俗的講,就是NAS設備能夠支持的最大硬碟數量乘以單個硬碟容量就是最大存儲容量。這個數值取決於NAS設備的硬體規格。不同的硬體級別,適用的范圍不同,存儲容量也就有所差別。通常,一般小型的NAS存儲設備會支持幾百GB的存儲容量,適合中小型公司作為存儲設備共享數據使用,而中高檔的NAS設備應該支持T級別的容量(1T=1000G)。
2. 處理器
同普通電腦類似,NAS產品也都具有自己的處理器(CPU)系統,來協調控制整個系統的正常運行。其採用的處理器也常常與台式機或伺服器的CPU大體相同。目前主要有以下幾類。 (1)Intel系列處理器 (4)AMD系列處理器 (5)PA-RISC型處理器 (6)PowerPC處理器 (7)MIPS處理器 一般針對中小型公司使用NAS產品採用AMD的處理器或Intel PIII/PIV等處理器。而大規模應用的NAS產品則使用Intel Xeon處理器、或者RISC型處理器等。但是也不能一概而論,視具體應用和廠商規劃而定。
3. 內存
NAS從結構上講就是一台精簡型的電腦,每台NAS設備都配備了一定數量的內存,而且大多用戶以後可以擴充。在NAS設備中,常見的內存類型由SDRAM(同步內存)、FLASH(快閃記憶體)等。不同的NAS產品出廠時配備的內存容量不同,一般為幾十兆到數GB(1GB=1000MB)容量不等,這取決於NAS產品的應用范圍,一般來講,應用在小規模的區域網當中的NAS,如果只是應付幾台設備的訪問,64M以下內存容量即可。如果是上百個節點以上的訪問,就得需要上G容量的內存。當然,這不是絕對的因素,NAS產品的綜合性能發揮還取決於它的處理器能力、硬碟速度及其網路實際環境等因素的制約。總之,選購NAS產品時,應該綜合考慮各個方面的性能參數。
4. 介面
NAS產品的外部介面比較簡單,由於只是通過內置網卡與外界通訊,所以一般只具有乙太網絡介面,通常是RJ45規格,而這種介面網卡一般都是100M網卡或1000M網卡。另外,也有部分NAS產品需要與SAN(存儲區域網路)產品連接提供更為強大的功能,所以也可能會有FC(Fiber Channel光纖通道)介面。
5. 預置軟體系統
預制操作系統是指NAS產品出廠時隨機帶的操作系統或者管理軟體。目前NAS產品一般帶有以下幾種系統軟體。 精簡的WINDOWS2000系統 這類系統只是保留了WINDOWS2000 SERVER系統核心網路中最重要的部分,能夠驅動NAS產品正常工作。我們可以把它理解為WINDOWS2000的「精簡版」。 FreeBSD嵌入式系統 FreeBSD是類UNIX系統,在網路應用方面具備極其優異的性能。 Linux嵌入式系統 Linux系統類似於UNIX操組系統,但相比之下具有界面友好、內核升級迅速等特點。常常用來作為電器等產品的嵌入式控制系統。
6. 網路管理
網路管理,是指網路管理員通過網路管理程序對網路上的資源進行集中化管理的操作,包括配置管理、性能和記賬管理、問題管理、操作管理和變化管理等。一台設備所支持的管理程度反映了該設備的可管理性及可操作性。 一般的網路滿足SNMP MIB I / MIB II統計管理功能。常見的網路管理方式有以下幾種: (1)SNMP管理技術 (2)RMON管理技術 (3)基於WEB的網路管理 SNMP是英文「Simple Network Management Protocol」的縮寫,中文意思是「簡單網路管理協議」。SNMP首先是由Internet工程任務組織(Internet Engineering Task Force)(IETF)的研究小組為了解決Internet上的路由器管理問題而提出的。 SNMP是目前最常用的環境管理協議。SNMP被設計成與協議無關,所以它可以在IP,IPX,AppleTalk,OSI以及其他用到的傳輸協議上被使用。SNMP是一系列協議組和規范(見下表),它們提供了一種從網路上的設備中收集網路管理信息的方法。SNMP也為設備向網路管理工作站報告問題和錯誤提供了一種方法。 目前,幾乎所有的網路設備生產廠家都實現了對SNMP的支持。領導潮流的SNMP是一個從網路上的設備收集管理信息的公用通信協議。設備的管理者收集這些信息並記錄在管理信息庫(MIB)中。這些信息報告設備的特性、數據吞吐量、通信超載和錯誤等。MIB有公共的格式,所以來自多個廠商的SNMP管理工具可以收集MIB信息,在管理控制台上呈現給系統管理員。 通過將SNMP嵌入數據通信設備,如交換機或集線器中,就可以從一個中心站管理這些設備,並以圖形方式查看信息。目前可獲取的很多管理應用程序通常可在大多數當前使用的操作系統下運行,如Windows3.11、Windows95 、Windows NT和不同版本UNIX的等。 一個被管理的設備有一個管理代理,它負責向管理站請求信息和動作,代理還可以藉助於陷阱為管理站提供站動提供的信息,因此,一些關鍵的網路設備(如集線器、路由器、交換機等)提供這一管理代理,又稱SNMP代理,以便通過SNMP管理站進行管理。
7. 網路協議
網路協議即網路中(包括互聯網)傳遞、管理信息的一些規范。如同人與人之間相互交流是需要遵循一定的規矩一樣,計算機之間的相互通信需要共同遵守一定的規則,這些規則就稱為網路協議。 一台計算機只有在遵守網路協議的前提下,才能在網路上與其他計算機進行正常的通信。網路協議通常被分為幾個層次,每層完成自己單獨的功能。通信雙方只有在共同的層次間才能相互聯系。常見的協議有:TCP/IP協議、IPX/SPX協議、NetBEUI協議等。在區域網中用得的比較多的是IPX/SPX.。用戶如果訪問Internet,則必須在網路協議中添加TCP/IP協議。 TCP/IP是「transmission Control Protocol/Internet Protocol」的簡寫,中文譯名為傳輸控制協議/互聯網路協議)協議, TCP/IP(傳輸控制協議/網間協議)是一種網路通信協議,它規范了網路上的所有通信設備,尤其是一個主機與另一個主機之間的數據往來格式以及傳送方式。TCP/IP是INTERNET的基礎協議,也是一種電腦數據打包和定址的標准方法。在數據傳送中,可以形象地理解為有兩個信封,TCP和IP就像是信封,要傳遞的信息被劃分成若干段,每一段塞入一個TCP信封,並在該信封面上記錄有分段號的信息,再將TCP信封塞入IP大信封,發送上網。在接受端,一個TCP軟體包收集信封,抽出數據,按發送前的順序還原,並加以校驗,若發現差錯,TCP將會要求重發。因此,TCP/IP在INTERNET中幾乎可以無差錯地傳送數據。 對普通用戶來說,並不需要了解網路協議的整個結構,僅需了解IP的地址格式,即可與世界各地進行網路通信。 IPX/SPX是基於施樂的XEROX』S Network System(XNS)協議,而SPX是基於施樂的XEROX』S SPP(Sequenced Packet Protocol:順序包協議)協議,它們都是由novell公司開發出來應用於區域網的一種高速協議。它和TCP/IP的一個顯著不同就是它不使用ip地址,而是使用網卡的物理地址即(MAC)地址。在實際使用中,它基本不需要什麼設置,裝上就可以使用了。由於其在網路普及初期發揮了巨大的作用,所以得到了很多廠商的支持,包括microsoft等,到現在很多軟體和硬體也均支持這種協議。 NetBEUI即NetBios Enhanced User Interface ,或NetBios增強用戶介面。它是NetBIOS協議的增強版本,曾被許多操作系統採用,例如Windows for Workgroup、Win 9x系列、Windows NT等。NETBEUI協議在許多情形下很有用,是WINDOWS98之前的操作系統的預設協議。總之NetBEUI協議是一種短小精悍、通信效率高的廣播型協議,安裝後不需要進行設置,特別適合於在「網路鄰居」傳送數據。所以建議除了TCP/IP協議之外,區域網的計算機最好也安上NetBEUI協議。另外還有一點要注意,如果一台只裝了TCP/IP協議的WINDOWS98機器要想加入到WINNT域,也必須安裝NetBEUI協議。
8. 網路文件協議
網路文件系統是基於網路的分布式文件系統,其文件系統樹的各節點可以存在於不同的聯網計算機甚至不同的系統平台上,可以用來提供跨平台的信息存儲與共享。 當今最主要的兩大網路文件系統是Sun提出的NFS(Network File System)以及由微軟、EMC和NetApp提出的CIFS(Common Internet File System),前者主要用於各種Unix平台,後者則主要用於Windows平台,我們熟悉的「網上鄰居」的文件共享方式就是基於CIFS系統的。其他著名的網路文件系統還有Novell公司的NCP(網路控制協議)、Apple公司的AFP以及卡內基-梅隆大學的Coda等,NAS的主要功能之一便是通過各種網路文件系統提供存儲服務。
9. 網路備份軟體
目前在數據存儲領域可以完成網路數據備份管理的軟體產品主要有Legato公司的NetWorker、IBM公司 的Tivoli、Veritas公司 的NetBackup等。另外有些操作系統,諸如Unix的tar/cpio、Windows2000/NT的Windows Backup、Netware的Sbackup也可以作為NAS的備份軟體。
NetBackup
NetBackup是Veritas公司推出的適用於中型和大型的存儲系統的備份軟體,可以廣泛的支持各種開放平台。另外該公司還推出了適合低端的備份軟體Backup Exec。
NetWorker
NetWorker是Legato公司推出的備份軟體,它適用於大型的復雜網路環境,具有各種先進的備份技術機制,廣泛的支持各種開放系統平台。值得一提的是, NetWorker中的Cellestra技術第一個在產品上實現了Serverless Backup(無伺服器備份)的思想。
IBM Tivoli
IBM Tivoli是IBM公司推出的備份軟體,與Veritas的NetBackup和Legato的NetWorker相比,Tivoli Storage Manager更多的適用於IBM主機為主的系統平台,其強大的網路備份功能可以勝任大規模的海量存儲系統的備份需要。 此外,CA公司原來的備份軟體ARCServe,在低端市場具有相當廣泛的影響力。其新一代備份產品--BrightStor,定位直指中高端市場,也具有不錯的性能。 選購備份軟體時,應該根據不同的用戶需要選擇合適的產品,理想的網路備份軟體系統應該具備以下功能:
集中式管理
網路存儲備份管理系統對整個網路的數據進行管理。利用集中式管理工具的幫助,系統管理員可對全網的備份策略進行統一管理,備份伺服器可以監控所有機器的備份作業,也可以修改備份策略,並可即時瀏覽所有目錄。所有數據可以備份到同備份伺服器或應用伺服器相連的任意一台磁帶庫內。
全自動的備份
備份軟體系統應該能夠根據用戶的實際需求,定義需要備份的數據,然後以圖形界面方式根據需要設置備份時間表,備份系統將自動啟動備份作業,無需人工干預。這個自動備份作業是可自定的,包括一次備份作業、每周的某幾日、每月的第幾天等項目。設定好計劃後,備份作業就會按計劃自動進行。
資料庫備份和恢復
在許多人的觀念里,資料庫和文件還是一個概念。當然,如果你的資料庫系統是基於文件系統的,當然可以用備份文件的方法備份資料庫。但發展至今,資料庫系統已經相當復雜和龐大,再用文件的備份方式來備份資料庫已不適用。是否能夠將需要的數據從龐大的資料庫文件中抽取出來進行備份,是網路備份系統是否先進的標志之一。
在線式的索引
備份系統應為每天的備份在伺服器中建立在線式的索引,當用戶需要恢復時,只需點取在線式索引中需要恢復的文件或數據,該系統就會自動進行文件的恢復。
歸檔管理
用戶可以按項目、時間定期對所有數據進行有效的歸檔處理。提供統一的Open Tape Format 數據存儲格式從而保證所有的應用數據由一個統一的數據格式作為永久的保存,保證數據的永久可利用性。
有效的媒體管理
備份系統對每一個用於作備份的磁帶自動加入一個電子標簽,同時在軟體中提供了識別標簽的功能,如果磁帶外面的標簽脫落,只需執行這一功能,就會迅速知道該磁帶的內容。
滿足系統不斷增加的需求
備份軟體必須能支持多平台系統,當網路上連接上其它的應用伺服器時,對於網路存儲管理系統來說,只需在其上安裝支持這種伺服器的客戶端軟體即可將數據備份到磁帶庫或光碟庫中。
10. 網站瀏覽器支持
網站瀏覽器支持是指能否夠通過WEB(就是WWW,俗稱互聯網)手段對NAS產品進行管理,以及管理時使用的瀏覽器類型。絕大部分的NAS產品都支持WEB管理,這樣的好處是管理方便,用戶在任何地方只要能夠上網就可以輕松的管理NAS設備。 目前NAS產品支持的常用瀏覽器有微軟的IE(Internet Explorer)瀏覽器以及網景公司的Netscape瀏覽器。
11. 網路服務
網路服務是指NAS產品在運行時系統能夠提供何種服務。典型的網路服務有DHCP、DNS、FTP、Telnet、WINS、SMTP等。
DHCP
DHCP的全名是「Dynamic Host Configuration Protocol」,即動態主機配置協議。在使用DHCP的網路里,用戶的計算機可以從DHCP伺服器那裡獲得上網的參數,幾乎不需要做任何手工的配置就可以上網。 一般情況下,DHCP伺服器會盡量保持每台計算機使用同一個IP地址上網。如果計算機長時間沒有上網或配置為使用靜態地址上網,DHCP伺服器就會把這個地址分配給其他計算機。
WINS
WINS是「Windows Internet Name Service」的簡稱,中文為Windows網際命名服務,WINS伺服器主要用於NetBIOS名字(計算機名稱)服務,它處理的是NetBIOS計算機名(Computer Name),所以也被稱為NetBIOS名字伺服器(NBNS,NetBIOS Name Server)。WINS伺服器可以登記WINS-enabled工作站(下面簡稱為「WINS工作站」)的計算機名、IP地址、DNS域名等數據,當工作站查詢名字時,它又可以將這些數據提供給工作站。
DNS
DNS,Domain Name System或者Domain Name Service(域名系統或者余名服務)。域名系統為Internet上的主機分配域名地址和IP地址。用戶使用域名地址,該系統就會自動把域名地址轉為IP地址。域名服務是運行域名系統的Internet工具。執行域名服務的伺服器稱之為DNS伺服器,通過DNS伺服器來應答域名服務的查詢。
FTP
文件傳輸協議FTP(File Transfer Protocol)是Internet傳統的服務之一。FTP使用戶能在兩個聯網的計算機之間傳輸文件,它是Internet傳遞文件最主要的方法。使用匿名(Anonymous)FTP, 用戶可以免費獲取Internet豐富的資源。除此之外,FTP還提供登錄、目錄查詢、文件操作及其他會話控制功能。
SMTP
SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)即簡單郵件傳輸協議,它是一組用於由源地址到目的地址傳送郵件的規則,由它來控制信件的中轉方式。SMTP協議屬於TCP/IP協議族,它幫助每台計算機在發送或中轉信件時找到下一個目的地。通過SMTP協議所指定的伺服器,我們就可以把E-mail寄到收信人的伺服器上了,整個過程只要幾分鍾。SMTP伺服器則是遵循SMTP協議的發送郵件伺服器,用來發送或中轉你發出的電子郵件。
Telnet
有的時候我們需要運行一些很大的程序,而自己的PC又達不到運行這個程序所必須的配置,在這種情況下,我們可以通過網路連接上一台功能強大的計算機,並且把自己的PC模擬成那台計算機的終端,進而達到在該計算機上運行程序的目的。這種利用網路遠程登錄到其他計算機上,並且以虛擬終端方式遙控程序運行的做法就是TELNET。隨著計算機硬體的發展,目前TELNET在一般網路用戶中已經不是很普遍了,但是對於網路管理員來說,它仍然是個得力助手。
12. 網路安全
網路安全是指網路系統的硬體、軟體及其系統中的數據受到保護,不受偶然的或者惡意的原因而遭到破壞、更改、泄露,系統連續可靠正常地運行,網路服務不中斷。 網路安全實際上包括兩部分:網路的安全和主機系統的安全。網路安全主要通過設置防火牆來實現,也可以考慮在路由器上設置一些數據包過濾的方法防止來自Internet上的黑客的攻擊。至於系統的安全則需根據不同的操作系統來修改相關的系統文件,合理設置用戶許可權和文件屬性。 NAS產品的網路安全應具有以下四個方面的特徵: 保密性:信息不泄露給非授權用戶、實體或過程,或供其利用的特性。 完整性: 數據未經授權不能進行改變的特性。即信息在存儲或傳輸過程中保持不被修 改、不被破壞和丟失的特性。 可用性:可被授權實體訪問並按需求使用的特性。即當需要時能否存取所需的信息。例 如網路環境下拒絕服務、破壞網路和有關系統的正常運行等都屬於對可用性的攻擊; 可控性:對信息的傳播及內容具有控制能力。
13. NAS
NAS是英文「Network Attached Storage」的縮寫, 中文意思是「網路附加存儲」。按字面簡單說就是連接在網路上, 具備資料存儲功能的裝置,因此也稱為「網路存儲器」或者「網路磁碟陣列」。 從結構上講,NAS是功能單一的精簡型電腦,因此在架構上不像個人電腦那麼復雜,在外觀上就像家電產品,只需電源與簡單的控制鈕, 結構圖如下: NAS是一種專業的網路文件存儲及文件備份設備,它是基於LAN(區域網)的,按照TCP/IP協議進行通信,以文件的I/O(輸入/輸出)方式進行數據傳輸。在LAN環境下,NAS已經完全可以實現異構平台之間的數據級共享,比如NT、UNIX等平台的共享。 一個NAS系統包括處理器,文件服務管理模塊和多個硬碟驅動器(用於數據的存儲)。 NAS 可以應用在任何的網路環境當中。主伺服器和客戶端可以非常方便地在NAS上存取任意格式的文件,包括SMB格式(Windows)NFS格式(Unix, Linux)和CIFS(Common Internet File System)格式等等。典型的NAS的網路結構如下圖所示: 存儲網路(SAN):SAN 是指存儲設備相互連接且與一台伺服器或一個伺服器群相連的網路。其中的伺服器用作 SAN 的接入點。在有些配置中,SAN 也與網路相連。SAN 中將特殊交換機當作連接設備。它們看起來很像常規的乙太網絡交換機,是 SAN 中的連通點。SAN 使得在各自網路上實現相互通信成為可能,同時並帶來了很多有利條件。 SAN英文全稱:Storage Area Network,即存儲區域網路。它是一種通過光纖集線器、光纖路由器、光纖交換機等連接設備將磁碟陣列、磁帶等存儲設備與相關伺服器連接起來的高速專用子網。 SAN由三個基本的組件構成:介面(如SCSI、光纖通道、ESCON等)、連接設備(交換設備、網關、路由器、集線器等)和通信控制協議(如IP和SCSI等)。這三個組件再加上附加的存儲設備和獨立的SAN伺服器,就構成一個SAN系統。SAN提供一個專用的、高可靠性的基於光通道的存儲網路,SAN允許獨立地增加它們的存儲容量,也使得管理及集中控制(特別是對於全部存儲設備都集群在一起的時候)更加簡化。而且,光纖介面提供了10 km的連接長度,這使得物理上分離的遠距離存儲變得更容易.

H. 分布式存儲與軟體定義存儲的區別

什麼是分布式存儲

關於分布式存儲實際上並沒有一個明確的定義,甚至名稱上也沒有一個統一的說法,大多數情況下稱作 Distributed Data Store 或者 Distributed Storage System。

其中維基網路中給 Distributed data store 的定義是:分布式存儲是一種計算機網路,它通常以數據復制的方式將信息存儲在多個節點中。

在網路中給出的定義是:分布式存儲系統,是將數據分散存儲在多台獨立的設備上。分布式網路存儲系統採用可擴展的系統結構,利用多台存儲伺服器分擔存儲負荷,利用位置伺服器定位存儲信息,它不但提高了系統的可靠性、可用性和存取效率,還易於擴展。

盡管各方對分布式存儲的定義並不完全相同,但有一點是統一的,就是分布式存儲將數據分散放置在多個節點中,節點通過網路互連提供存儲服務。這一點與傳統集中式存儲將數據集中放置的方式有著明顯的區分。

什麼是軟體定義存儲

SDS 的全稱是 Software Defined Storage ,字面意思直譯就是軟體定義存儲。關於 SDS 的定義可以參考全球網路存儲工業協會(Storage Networking Instry Association,SNIA),SNIA 在 2013 正式把 軟體定義存儲(SDS) 列入研究對象。

SNIA 對軟體定義存儲(SDS) 的定義是:一種具備服務管理介面的虛擬化存儲。 SDS 包括存儲池化的功能,並可通過服務管理介面定義存儲池的數據服務特徵。另外 SNIA 還提出 軟體定義存儲(SDS) 應該具備以下特性:

  • 自動化程度高 – 通過簡化管理,降低存儲基礎架構的運維開銷

  • 標准介面 – 支持 API 管理、發布和運維存儲設備和服務

  • 虛擬化數據路徑 – 支持多種標准協議,允許應用通過塊存儲,文件存儲或者對象存儲介面寫入數據

  • 擴展性 – 存儲架構具備無縫擴展規模的能力,擴展過程不影響可用性以及不會導致性能下降

  • 透明度 – 存儲應為用戶提供管理和監控存儲的可用資源與開銷

分布式存儲與軟體定義存儲的區別與聯系

軟體定義存儲(SDS) 的著重點在於存儲資源虛擬化和軟體定義,首先在形態上,軟體定義存儲(SDS)區別於傳統的「硬體定義」存儲,它不依賴專屬的硬體,可以讓存儲軟體運行在通用伺服器上,可避免硬體綁定以及有效降低硬體采購成本;擁有標准 API 介面和自動化工具,有效降低運維難度。存儲資源虛擬化,支持多種存儲協議,可整合企業存儲資源,提升存儲資源利用率。但從定義上來說,但 軟體定義存儲(SDS) 從部署形式上來看,並不一定是分布式或者是集中式的,也就是說 SDS 不一定是分布式存儲(雖然常見的 軟體定義存儲(SDS) 更多的是分布式的),SDS 存儲內部有可能是單機運行的,不通過網路分散存放數據的,這種形式的軟體定義存儲(SDS) 的擴展性就可能有比較大的局限。

分布式存儲,它的最大特點是多節點部署, 數據通過網路分散放置。分布式存儲的特點是擴展性強,通過多節點平衡負載,提高存儲系統的可靠性與可用性。與 軟體定義存儲(SDS)相反,分布式存儲不一定是軟體定義的,有可能是綁定硬體的,例如 IBM XIV 存儲,它本質上是一個分布式存儲,但實際是通過專用硬體進行交付的。那麼就依然存在硬體綁定,擁有成本較高的問題。