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计算机存储设备再利用方案

发布时间: 2022-05-05 19:36:21

① 如何实现数据存储的管理

:数据存储备份和存储管理源于上世纪70年代的终端/主机计算模式,当时由于数据集中在主机上,因此,易管理的海量存储设备——磁带库是当时必备的设备。80年代以后,由于PC的发展,尤其是90年代应用最广的客户机/服务器模式的普及以及互联网的迅猛发展,使得存储容量、存储模式和存储要求都发生了根本性的变化,一些新兴的存储技术迅速崛起,为构建一个更安全的信息时代提供了更多的选择。
编者按如何确保所有数据能够得到可靠备份,及时进行灾难恢复是存储管理软件的核心任务。此外存储管理软件还存在以下一些基本功能,诸如改进系统和应用I/O性能及存储管理能力,提高数据和应用系统的高可用性,减少由于各种原因中断数据存取或者应用系统宕机的时间,实现技术有分级存储管理(HSM)、ClusterServer(集群服务器)等。
首先是能提供一些可以识别和分析存储访问模式的VolumeManager工具。VolumeManager通过复杂的磁盘配置能均衡I/O负载,在不影响应用的同时能够优化应用数据的布局。它还可将数据条形散放到多个物理盘上以提高性能,同时还具有在不中断应用的情况下,识别和消除性能瓶颈的能力,从而增强系统和应用的性能。另外,VolumeManager在减少系统中断时间、增加数据完整性等方面也有不俗表现。它允许对磁盘进行在线的管理和更改配置,减少对系统产生极大影响的停机时间,同时利用冗余技术提高数据可用性,防止数据被丢失和破坏。
其次还有一个非常重要的可快速恢复的日志式文件系统FileSystem,它能在不间断数据访问的条件下,对文件作在线备份,并在系统重启或崩溃前允许访问数据并恢复文件,从而大大提高用户和管理员的生产效率。FileSystem在系统崩溃前还能将未完成的数据记录在一个事件日志中,利用恢复程序重现,从而保持了数据的完整性。
VolumeManager和FileSystem都工作在操作系统一级,可实现集群与故障恢复、自动管理、备份与HSM以及基于浏览器的远程管理等。两者有机结合后,利用双方特有的对磁盘和数据的管理能力,能给企业的系统提供尽可能高的性能、可用性及可管理性。
在此基础之上便是整个存储管理的核心任务——备份技术。
数据存储备份技术一般包含硬件技术及软件技术等,硬件技术主要是磁带机技术,软件技术主要是通用和专用备份软件技术等。我们主要从软件技术方面加以讨论。备份软件技术在整个数据存储备份过程中具有相当的重要性,因为它不仅关系到是否支持磁带的各种先进功能,而且在很大程度上决定着备份的效率。最好的备份软件不一定就是操作系统所提供的备份功能,很多厂商都提供了许多专业的备份软件。专业备份软件能通过优化数据传输率,即可以自动以较高的传输率进行数据传输。这不仅能缩短备份时间、提高数据存储备份速度,而且对磁带机设备本身也有好处。另外,专业备份软件还支持新磁带机技术,如HP的TapeAlert技术,差不多所有主流专业备份软件均提供支持。
对于存储模式来说比较常见的有DAS、NAS和SAN等。DAS(DirectAttachedStorage-直接连接存储)是指将存储设备通过SCSI接口或光纤通道直接连接到一台计算机上。当服务器在地理上比较分散、很难通过远程连接进行互连时,直接连接存储是比较好的解决方案。直接连接存储也可帮助企业继续保留已有的传输速率并不很高的网络系统。
网络正成为主要的信息处理模式,需要存储的数据大量增加,数据作为取得竞争优势的战略性资产其重要性在增加,是目前发展的趋势。NAS和SAN的出现正响应了这一点。NAS就是网络连接存储,即将存储设备通过标准的网络拓扑结构(例如以太网),连接到一群计算机上。它的重点在于帮助工作组和部门级机构解决迅速增加存储容量的需求。这种方法从两方面改善了数据的可用性。第一,即使相应的应用服务器不再工作了,仍然可以读出数据。第二,简易服务器本身不会崩溃,因为它避免了引起服务器崩溃的首要原因,即应用软件引起的问题。另外,NAS产品是真正即插即用的产品,其设备的物理位置非常灵活。
SAN(存储区域网络)通过光纤通道连接到一群计算机上。在该网络中提供了多主机连接,但并非通过标准的网络拓扑,并且通过同一物理通道支持广泛使用的SCSI和IP协议。它的结构允许任何服务器连接到任何存储阵列,这样不管数据置放在哪里,服务器都可直接存取所需的数据。SAN解决方案是从基本功能剥离出存储功能,所以运行备份操作就无需考虑它们对网络总体性能的影响。这个方案也使得管理及集中控制实现简化,特别是对于全部存储设备都集群在一起的时候。
集群通常用于加强应用软件的可用性与可扩展性。某些集群架构技术会加入单一系统印象的概念,可从单点以单一系统的方式来管理多台计算机。集群服务器可支持多达上百台互相连接的服务器,结合为松散结合的单位来执行作业,保护彼此的应用软件免于故障。由于集群服务器可完全整合应用软件服务架构,因此可建置高效的应用软件执行环境,即使整个系统出现故障,终端计算机都还可以使用几乎所有的应用软件。集群服务器软件包括引擎、编译器、负载计算器、代理、指令与图形化系统管理接口等组件。集群化运算环境的最大优势是卓越的数据处理能力。原则上,任何类型的多重主机架构存储设备,包括直接连接的磁盘,都可以用来当作集群数据存储设备。为求得最大的系统可用性,最适合使用拥有多重主机存取路径的容错或高可用性存储子系统。
分层次的管理方式可以解决存储容量不断增长导致的如何有效扩充容量的问题。在很多情况下,它更多地用于分布式网络环境中。分级,其实就是意味着用不同的介质来实现存储,如RAID系统、光存储设备、磁带等,每种存储设备都有其不同的物理特性和不同的价格。例如,要备份的时候,备份文件一般存储在速度相对比较慢、容量相对比较大、价格相对比较低的存储设备上如磁带,这样做很经济实用。那么如何实现分级呢?从原理上来讲,分级存储是从在线系统上迁移数据的一种方法。文件由HSM系统选择进行迁移,然后被拷贝到HSM介质上。当文件被正确拷贝后,一个和原文件相同名字的标志文件被创建,但它只占用比原文件小得多的磁盘空间。以后,当用户访问这个标志文件时,HSM系统能将原始文件从正确的介质上恢复过来。分级存储可以有不同的实施方式,HSM根据两级或三级体系将动态迁移/回迁的数据分类,从而实现分级存储。
存储应用的深入必然带来对整体解决方案的需求,这不仅包括硬件,还包括相应的软件以及服务。一个软硬件兼容的融合应用环境是大势所趋。比如,存储虚拟化的提出就证明了这一趋势。因为它有利于提高存储利用率、简化管理和降低成本,构建一个融合的存储应用大环境。总之,随着网络技术的发展、计算机能力的不断提高,数据量也在不断膨胀。数据备份与恢复等存储技术方面的问题显得越来越重要,存储管理技术的发展必将引起业界的高度重视。
相关链接:当前主流的存储介质
磁盘阵列、磁带库
磁盘阵列的最大特点是数据存取速度特别快,其主要功能是可提高网络数据的可用性及存储容量,并将数据有选择性地分布在多个磁盘上,从而提高系统的数据吞吐率。另外,磁盘阵列还能够免除单块硬盘故障所带来的灾难后果,通过把多个较小容量的硬盘连在智能控制器上,可增加存储容量。磁盘阵列是一种高效、快速、易用的网络存储备份设备。
广义的磁带库产品包括自动加载磁带机和磁带库。自动加载磁带机和磁带库实际上是将磁带和磁带机有机结合组成的。自动加载磁带机是一个位于单机中的磁带驱动器和自动磁带更换装置,它可以从装有多盘磁带的磁带匣中拾取磁带并放入驱动器中,或执行相反的过程。自动加载磁带机能够支持例行备份过程,自动为每日的备份工作装载新的磁带。一个拥有工作组服务器的小公司或分理处可以使用自动加载磁带机来自动完成备份工作。
磁带库是像自动加载磁带机一样的基于磁带的备份系统,它能够提供同样的基本自动备份和数据恢复功能,但同时具有更先进的技术特点。它的存储容量可达到数百PB(1PB=100万GB),可以实现连续备份、自动搜索磁带,也可以在驱动管理软件控制下实现智能恢复、实时监控和统计,整个数据存储备份过程完全摆脱了人工干涉。磁带库不仅数据存储量大得多,而且在备份效率和人工占用方面拥有无可比拟的优势。在网络系统中,磁带库通过SAN(存储局域网络)系统可形成网络存储系统,为企业存储提供有力保障,很容易完成远程数据访问、数据存储备份,或通过磁带镜像技术实现多磁带库备份,无疑是数据仓库、ERP等大型网络应用的良好存储设备。
光盘塔、光盘库和光盘网络镜像服务器
光盘不仅存储容量巨大,而且成本低、制作简单、体积小,更重要的是其信息可以保存100年至300年。光盘塔由几台或十几台CD-ROM驱动器并联构成,可通过软件来控制某台光驱的读写操作。光盘塔可以同时支持几十个到几百个用户访问信息。光盘库也叫自动换盘机,它利用机械手从机柜中选出一张光盘送到驱动器进行读写。它的库容量极大,机柜中可放几十片甚至上百片光盘。光盘库的特点是:安装简单、使用方便,并支持几乎所有的常见网络操作系统及各种常用通信协议。
光盘网络镜像服务器不仅具有大型光盘库的超大存储容量,而且还具有与硬盘相同的访问速度,其单位存储成本(分摊到每张光盘上的设备成本)大大低于光盘库和光盘塔,因此光盘网络镜像服务器已开始取代光盘库和光盘塔,逐渐成为光盘网络共享设备中的主流产品。

② 简要介绍下计算机存储器的发展

计算机怎么是这样一个惊人的小配件? 对许多人他们可以’ t是,因此惊奇关于怎样计算机改变了我们居住的方式。 计算机在许多大小和形状可能现在被发现。 几乎每家电似乎有他们被找出的自己的微型计算机某处。 从汽车到大厦对几乎每个小配件有,每一个大多时间有计算机工作做他们跑和改变我们居住生活的方式。

首要,计算机的最重要的组分是它的处理器。 它被认为做所有计算和处理计算机的心脏。 但与所有处理的那计算和,计算机赢取了’ t是这样一个卓越的小配件如果不为它惊人的记忆。 计算机存储器使成为可能保留重要信息关于计算机。 可以再次使用这样数据和被检索当有些存储的数据是需要的时。 不用计算机存储器,处理器在哪里不会有设施存放它的,从而使他们的重要演算和过程无用。

有分配的计算机存储器的不同的类型存放数据的不同的类型。 当它来到存放必要的数据在计算机里面时,他们也有不同的能力和专业。 最响誉的计算机存储器是RAM,否则通认作为随机存取存储器。 它称随机存取,因为所有存储的数据可以直接地访问,如果您知道相交某一存储单元的确切的列和专栏。 在计算机存储器的这个类型,数据可以按任何顺序访问。 RAM ’ s确切在对面称SAM或串行存取记忆,存放数据参加一系列存储单元可能按顺序只访问。 它经营很象盒式磁带,您必须审阅其他存储单元在访问您寻找的数据之前。

计算机存储器的其他类型包括ROM或只读存储器。 ROM是集成电路已经编程以不可能修改或改变的具体数据,因此仅命名“读的”。 也有计算机存储器叫的虚拟内存的另一个类型。 记忆的这个类型是一个共同的组分在多数操作系统和桌面。 它帮助计算机RAM释放以未使用的应用做方式为装载使用的当前应用。 它在计算机’ s硬盘简单地运作在检查在RAM存放的数据旁边最近不使用并且安排它被存放,从而释放可贵的空间在RAM为装载其他应用。 一个虚拟内存将做一台计算机认为它有几乎无限的RAM在它里面。

的计算机存储器的另一个类型使计算机处理任务更加快速是什么称高速缓冲存储器。 高速缓冲存储器简单地运作在有旁边当前应用、在它的记忆存放的演算和过程而不是直接地到主要储藏区域。 当某一过程是需要早先半新的数据,它首先将设法访问高速缓冲存储器,如果这样数据在访问中央记忆贮存区之前被存放那里。 这从寻找数据在一个更大和更大的记忆贮存区释放计算机并且使数据提取更加快速。 计算机存储器在发展一个恒定的状态,当技术越来越被开发。 谁知道,计算机存储器也许为人的消耗量也在不久将来可能适合。

③ 解决计算机存储器的方案是什么系统

存储系统是指计算机中由存放程序和数据的各种存储设备、控制部件及管理信息调度的设备(硬件)和算法(软件)所组成的系统。
简介
编辑 播报
存储系统是计算机的重要组成部分之一。存储系统提供写入和读出计算机工作需要的信息(程序和数据)的能力,实现计算机的信息记忆功能。现代计算机系统中常采用寄存器、高速缓存、主存、外存的多级存储体系结构。 [2]
计算机存储系统的核心是存储器,存储器是计算机中必不可少、用来存储程序和数据的记忆设备。 [4]
内部存储器(简称内存)主要存储计算机当前工作需要的程序和数据,包括高速缓冲存储器(Cache,简称缓存)和主存储器。目前构成内存的主要是半导体存储器。外部存储器(简称外存)主要有磁性存储器、光存储器和半导体存储器三种实现方式,存储介质有硬磁盘、光盘、磁带和移动存储器等。 [2]
现代计算机系统多级存储体系结构如图6-1,其中越顶端的越靠近CPU,存储器的速度越快、容量越小、每位的价格越高。采用这种组织方式能较好地解决存储容量、速度和成本的矛盾,提供一个在价格、容量上逻辑等价于最便宜的那一层存储器,而访问速度接近于存储系统中最快的那层存储器。 [2

④ 电脑存储设备的储存原理是什么!

电脑的存储设备由两部分构成,一部分是主存储器,即内存,它可以直接与CPU交换数据,读取快,但断电后数据不能保存;另一部分是辅助存储器,也叫外存储器,它不能直接与CPU交换数据,如硬盘、软盘、光盘等,软硬盘是靠磁记录信息的,是同心圆,光盘是光介质,它是一条渐开线,二者的介质不同。早期的电脑是内存大外存小,现在是外存大内存小。满意就顶一下。

⑤ 如何在电脑与移动储存设备如U盘、移动硬盘、手机等间进行文件、数据存储交换

您需要将这些设备插入电脑,然后在计算机里的文件管理里,打开相应的文件夹,使用移动和复制以及粘贴就可以进行数据交换了

⑥ 计算机存储设备的分类、功能及特点

分类:用来存储信息的设备称为计算机的存储设备,如内存、硬盘、软盘和光盘。内存是直接与CPU相联系的存储设备,运算速度快,价格高。

功能:硬盘是微机主要的存储设备,它的特点是存储容量大,读写速度快可靠性高,使用方便。

特点:成本低、重量轻、价格便宜、盘片易于保存和携带,但读写速度慢。光盘的主要特点是存储容量大,可靠性高。

有了存储器,计算机才有记忆功能,才能保证正常工作。计算机中的存储器按用途存储器可分为主存储器(内存)和辅助存储器(外存),也有分为外部存储器和内部存储器的分类方法。外存通常是磁性介质或光盘等,能长期保存信息。

主板上的存储部件,用来存放当前正在执行的数据和程序,但仅用于暂时存放程序和数据,关闭电源或断电,数据会丢失。

(6)计算机存储设备再利用方案扩展阅读:

在计算机中采用只有两个数码“0”和“1”的二进制来表示数据。记忆元件的两种稳定状态分别表示为“0”和“1”。日常使用的十进制数必须转换成等值的二进制数才能存入存储器中。计算机中处理的各种字符,例如英文字母、运算符号等,也要转换成二进制代码才能存储和操作。

由于电容不可能长期保持电荷不变,必须定时对动态存储电路的各存储单元执行重读操作,以保持电荷稳定,这个过程称为动态存储器刷新。PC/XT机中DRAM的刷新是利用DMA实现的。

应用可编程定时器8253的计数器1,每隔1⒌12μs产生一次DMA请求,该请求加在DMA控制器的0通道上。当DMA控制器0通道的请求得到响应时,DMA控制器送出到刷新地址信号,对动态存储器执行读操作,每读一次刷新一行。

⑦ 常用的计算机储存设备有哪些

1、内储存器(内存) 内储存器直接与源CPU相连接,储存容量较小,但速度快,用来存放当前运行程序的指令和数据,并直接与CPU交换信息。

2、 外储存器(外存) 外储存器是内储存器的扩充。它储存容量大,价格低,但储存速度慢,一般用来存放大量暂时不用的程序,数据和中间结果,需要时,可成批的与内存进行信息交换。

(7)计算机存储设备再利用方案扩展阅读:

内存储器从功能上可以分为:读写存储器 RAM、只读存储器ROM两大类。

计算机存储容量以字节为单位,它们是:字节B( 1Byte=8bit)、千字节(1KB=1024B)、兆字节(1MB=1024KB)、千兆字节(1GB=1024MB)、1TB=1024GB。

计算机的外存储器一般有:软盘和软驱、硬盘、CD-ROM、可擦写光驱即CD-RW光驱还有USB接口的移动硬盘、光驱、或可擦写电子硬盘(优盘)等。

⑧ 用户如何提高存储性能有哪些解决方案

何提高网速 电脑运行速度显卡关内存关 杀毒软件突打
:数据存储备份存储管理源于世纪70代终端/主机计算模式由于数据集主机易管理海量存储设备——磁带库必备设备80代由于PC发展尤其90代应用广客户机/服务器模式普及及互联网迅猛发展使存储容量、存储模式存储要求都发根本性变化些新兴存储技术迅速崛起构建更安全信息代提供更选择
编者按何确保所数据能够靠备份及进行灾难恢复存储管理软件核任务外存储管理软件存些基本功能诸改进系统应用I/O性能及存储管理能力提高数据应用系统高用性减少由于各种原断数据存取或者应用系统宕机间实现技术级存储管理(HSM)、ClusterServer(集群服务器)等
首先能提供些识别析存储访问模式VolumeManager工具VolumeManager通复杂磁盘配置能均衡I/O负载影响应用同能够优化应用数据布局数据条形散放物理盘提高性能同具断应用情况识别消除性能瓶颈能力增强系统应用性能另外VolumeManager减少系统断间、增加数据完整性等面俗表现允许磁盘进行线管理更改配置减少系统产极影响停机间同利用冗余技术提高数据用性防止数据丢失破坏
其非重要快速恢复志式文件系统FileSystem能间断数据访问条件文件作线备份并系统重启或崩溃前允许访问数据并恢复文件提高用户管理员产效率FileSystem系统崩溃前能未完数据记录事件志利用恢复程序重现保持数据完整性
VolumeManagerFileSystem都工作操作系统级实现集群与故障恢复、自管理、备份与HSM及基于浏览器远程管理等两者机结合利用双特磁盘数据管理能力能给企业系统提供尽能高性能、用性及管理性
基础便整存储管理核任务——备份技术
数据存储备份技术般包含硬件技术及软件技术等硬件技术主要磁带机技术软件技术主要通用专用备份软件技术等我主要软件技术面加讨论备份软件技术整数据存储备份程具相重要性仅关系否支持磁带各种先进功能且程度决定着备份效率备份软件定操作系统所提供备份功能厂商都提供许专业备份软件专业备份软件能通优化数据传输率即自较高传输率进行数据传输仅能缩短备份间、提高数据存储备份速度且磁带机设备本身处另外专业备份软件支持新磁带机技术HPTapeAlert技术差所主流专业备份软件均提供支持
于存储模式说比较见DAS、NASSAN等DAS(DirectAttachedStorage-直接连接存储)指存储设备通SCSI接口或光纤通道直接连接台计算机服务器理比较散、难通远程连接进行互连直接连接存储比较解决案直接连接存储帮助企业继续保留已传输速率并高网络系统
网络主要信息处理模式需要存储数据量增加数据作取竞争优势战略性资产其重要性增加目前发展趋势NASSAN现响应点NAS网络连接存储即存储设备通标准网络拓扑结构(例太网)连接群计算机重点于帮助工作组部门级机构解决迅速增加存储容量需求种两面改善数据用性第即使相应应用服务器再工作仍读数据第二简易服务器本身崩溃避免引起服务器崩溃首要原即应用软件引起问题另外NAS产品真即插即用产品其设备物理位置非灵
SAN(存储区域网络)通光纤通道连接群计算机该网络提供主机连接并非通标准网络拓扑并且通同物理通道支持广泛使用SCSIIP协议结构允许任何服务器连接任何存储阵列管数据置放哪服务器都直接存取所需数据SAN解决案基本功能剥离存储功能所运行备份操作需考虑网络总体性能影响案使管理及集控制实现简化特别于全部存储设备都集群起候
集群通用于加强应用软件用性与扩展性某些集群架构技术加入单系统印象概念单点单系统式管理台计算机集群服务器支持达百台互相连接服务器结合松散结合单位执行作业保护彼应用软件免于故障由于集群服务器完全整合应用软件服务架构建置高效应用软件执行环境即使整系统现故障终端计算机都使用几乎所应用软件集群服务器软件包括引擎、编译器、负载计算器、代理、指令与图形化系统管理接口等组件集群化运算环境优势卓越数据处理能力原则任何类型重主机架构存储设备包括直接连接磁盘都用作集群数据存储设备求系统用性适合使用拥重主机存取路径容错或高用性存储系统
层管理式解决存储容量断增导致何效扩充容量问题情况更用于布式网络环境级其实意味着用同介质实现存储RAID系统、光存储设备、磁带等每种存储设备都其同物理特性同价格例要备份候备份文件般存储速度相比较慢、容量相比较、价格相比较低存储设备磁带做经济实用何实现级呢原理讲级存储线系统迁移数据种文件由HSM系统选择进行迁移拷贝HSM介质文件确拷贝原文件相同名字标志文件创建占用比原文件磁盘空间用户访问标志文件HSM系统能原始文件确介质恢复级存储同实施式HSM根据两级或三级体系态迁移/迁数据类实现级存储
存储应用深入必带整体解决案需求仅包括硬件包括相应软件及服务软硬件兼容融合应用环境势所趋比存储虚拟化提证明趋势利于提高存储利用率、简化管理降低本构建融合存储应用环境总随着网络技术发展、计算机能力断提高数据量断膨胀数据备份与恢复等存储技术面问题显越越重要存储管理技术发展必引起业界高度重视
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磁盘阵列、磁带库
磁盘阵列特点数据存取速度特别快其主要功能提高网络数据用性及存储容量并数据选择性布磁盘提高系统数据吞吐率另外磁盘阵列能够免除单块硬盘故障所带灾难通较容量硬盘连智能控制器增加存储容量磁盘阵列种高效、快速、易用网络存储备份设备
广义磁带库产品包括自加载磁带机磁带库自加载磁带机磁带库实际磁带磁带机机结合组自加载磁带机位于单机磁带驱器自磁带更换装置装盘磁带磁带匣拾取磁带并放入驱器或执行相反程自加载磁带机能够支持例行备份程自每备份工作装载新磁带拥工作组服务器公司或理处使用自加载磁带机自完备份工作
磁带库像自加载磁带机基于磁带备份系统能够提供同基本自备份数据恢复功能同具更先进技术特点存储容量达数百PB(1PB=100万GB)实现连续备份、自搜索磁带驱管理软件控制实现智能恢复、实监控统计整数据存储备份程完全摆脱工干涉磁带库仅数据存储量且备份效率工占用面拥比拟优势网络系统磁带库通SAN(存储局域网络)系统形网络存储系统企业存储提供力保障容易完远程数据访问、数据存储备份或通磁带镜像技术实现磁带库备份疑数据仓库、ERP等型网络应用良存储设备
光盘塔、光盘库光盘网络镜像服务器
光盘仅存储容量巨且本低、制作简单、体积更重要其信息保存100至300光盘塔由几台或十几台CD-ROM驱器并联构通软件控制某台光驱读写操作光盘塔同支持几十几百用户访问信息光盘库叫自换盘机利用机械手机柜选张光盘送驱器进行读写库容量极机柜放几十片甚至百片光盘光盘库特点:安装简单、使用便并支持几乎所见网络操作系统及各种用通信协议
光盘网络镜像服务器仅具型光盘库超存储容量且具与硬盘相同访问速度其单位存储本(摊每张光盘设备本)低于光盘库光盘塔光盘网络镜像服务器已始取代光盘库光盘塔逐渐光盘网络共享设备主流产品