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1、存储技术发展,1、数据存储器的历史2、硬盘接口技术的发展3、存储体系的发展4、存储技术的现状分析,目 录,磁盘阵列,打孔设备,磁带设备,硬盘光盘,性价比,存储容量,IO速度,数据存储器的发展历史,数据存储器的发展历史,打孔纸卡,1725年-Basile Bouchon1884年9月23日-Herman Hollerith可以打90列孔。显然你可以看出，这张卡片上能存储的数据少的可怜，事实上几乎没有人真的用它来存数据。一般它是用来保存不同计算机的设置参数的。,数据存储器的发展历史,穿孔纸带,Alexander Bain（传真机和电传电报机的发明人）在1846年最早使用了穿孔纸带。纸带上每一行代表
2、一个字符。,数据存储器的发展历史,计数电子管,1946年RCA公司启动了对计数电子管的研究，这是用在早期巨大的电子管计算机中的，一个管子长达10英寸（25厘米），能够保存4096bits的数据。,数据存储器的发展历史,盘式磁带,1950年，IBM最早把盘式磁带用在数据存储上。一卷磁带可以代替1万张打孔纸卡。80年代之前最为普及的计算机存储设备。,数据存储器的发展历史,盒式录音磁带,1963年，由飞利浦公司发明，1970年代开始流行使用。一些计算机，使用它来常规存储数据，功能类似硬盘。一盘90分钟的录音磁带，每一面可以存储700KB到1M的数据。,数据存储器的发展历史,磁鼓,一支磁鼓有12英寸长
3、，一分钟可以转1万2千5百转。它在IBM 650系列计算机中被当成主存储器，每支可以保存1万个字符（不到10K）。,数据存储器的发展历史,软磁盘,第一张软盘，发明于1969年，8英寸，容量80K，只读数据。1973年，小一号（6英寸），容量为256K，可以反复读写。1990年代后期，容量为250MB的3.5英寸软盘。,数据存储器的发展历史,世界上第一台硬盘机,1956年9月13日,IBM发布了305 RAMAC硬盘机。它可以存储“海量”的数据，这些数据保存在50个24英寸的硬磁盘上。1961年，IBM生产了1000台305计算机，IBM出租这些计算机的价格是每个月3千5百美元,4.4MB,1吨
4、重,数据存储器的发展历史,硬盘,大小：3.5寸、2.5寸容量：最大1TB转速：最大15000接口：IDE、SCSI、SATA、FC、SAS,数据存储器的发展历史,磁盘阵列,1987年，Patterson、Gibson和Katz首先提出磁盘阵列的想法。将多只容量较小的、相对廉价的硬盘驱动器进行有机组合，使其性能超过一只昂贵的大硬盘。1993年，HighPoint公司推出了第一款IDE-RAID控制芯片，能够利用相对廉价的IDE硬盘来组建RAID系统。,数据存储器的发展历史,光盘,LD光盘：1958年发明，12英寸，只读CD光盘：1979年发明，5英寸，700MB，可读写DVD光盘：1995年发明
5、，5英寸，8.5GB，可读写HVD光盘：未来，5英寸，3.9TB,数据存储器的发展历史,趣味计算看历史,1995年 200MB400MB 大于4000元/GB1996年 1.2GB2.1GB 1500元2000/GB1998年 1.2GB2.1GB 200元250元/GB2000年 4.3GB6.4GB 40元/GB2002年 10GB20GB 20元/GB2004年 40GB80GB 6.9元/GB2005年 80GB160GB 4.5元/GB2006年 80GB250GB 3.8元/GB,1、数据存储器的历史2、硬盘接口技术的发展3、存储体系的发展4、存储技术的现状分析,目 录,硬盘的构成
6、,硬盘接口技术的发展,主流服务器硬盘,硬盘接口技术的发展,常用名词解释,平均访问时间：指磁头从起始位置到达目标磁道位置，并且从目标磁道上找到要读写的数据扇区所需的时间。平均寻道时间：指硬盘的磁头移动到盘面指定磁道所需的时间。等待时间：又叫潜伏期(Latency)，是指磁头已处于要访问的磁道，等待所要访问的扇区旋转至磁头下方的时间。内部传输率：持续传输率(Sustained Transfer Rate)，它反映了硬盘缓冲区未用时的性能。内部传输率主要依赖于硬盘的旋转速度。外部传输率：突发数据传输率（Burst Data Transfer Rate）或接口传输率，它标称的是系统总线与硬盘缓冲区之间
7、的数据传输率，外部数据传输率与硬盘接口类型和硬盘缓存的大小有关。,硬盘接口技术的发展,主流服务器硬盘接口技术,硬盘接口技术的发展,1、数据存储器的历史2、硬盘接口技术的发展3、存储体系的发展4、存储技术的现状分析,目 录,网络存储的发展,20世纪50年代出现，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。,直接连接存储(DAS),存储系统结构,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。数据共享。,NAS存储方式,存储系统结构,以Fabric为基础，提供一个专有的、高性能的、可共享的、稳定的存储系统网络。,SAN存储方式(Storage Area Netw
8、ork),存储系统结构,SAN,三种SAN架构比较,FC-SAN 采用可伸缩的FC-Switch网络拓扑结构，通过高速光纤通道 Switch规模越大，吞吐率就越高 支持热拔插，高可靠性、可用性、可维护性。IP-SAN 它将SCSI协议映射到TCP/IP协议上，使得SCSI的命令、数据和状态可以在传统的IP网上传输。由于采用的是SCSI、以太网、TCP/IP等现有技术和设施，造价低，便于构建和维护。IP存储互操作性好，且克服了FC-SAN的距离限制，把共享存储系统扩展到LAN、WAN甚至Internet上。InfiniBand-SAN InfinBand是一种新的I/O体系结构，I/O系统与复杂
9、的CPU/Mem分开，高带宽、低延迟、可扩展的I/O互连，克服了传统的共享I/O总线结构的种种弊端。InfinBand也是一种新的互连技术，它不仅可用于服务器内部的互连、服务器之间的互连、集群系统的互连，还可用于存储系统的互连，组建基于InfinBand的SAN。InfiniBand采用基于包交换的高速交换网络技术，可采用光纤或铜线实现连接，单线传输速率为2.5Gb/s，可通过2、4或12线并行来扩展通道带宽，带宽高达2.5GB、10GB、30GB。,直接连接存储(DAS)服务器直接连接连接距离有限可能有超过50%的存储设备闲置，以备扩容之需(空白空间)专属平台管理复杂，成本高,存储区域网络(
10、SAN)网络连接传输距离远SAN连接存储设备可以有效减少备用空间支持异构平台整和UNIX与NT存储增长需求扩展能力强,存储系统结构,SAN与DAS比较,存储系统结构,SAN与NAS比较,文件管理系统协议不同支持平台不同距离限制扩展性,1、数据存储器的历史2、硬盘接口技术的发展3、存储体系的发展4、存储技术的现状分析,目 录,存储技术的现状分析,主流硬件厂家,硬盘市场分布,HBA卡：Qlogic、LSI、Emulex,SAN交换机：博科、Qlogic、思科,磁盘阵列：IBM、HP、EMC、LSI、Infortrend、Promise、Qlualogic,磁带库：IBM、SONY、STK、HP、E
11、MC、Dell,Qlogic公司,QLogic 公司是光纤通道主机适配器(HBAs)、嵌入式光纤通道交换机、堆叠式光纤通道交换机的领导厂商。同时，该公司也是iSCSI主机适配器、路由器的领先供应商。QLogic 的产品在世界上各个级别企业都有使用；IT行业中的诸多知名企业比如：思科、戴尔、EMC、惠普、IBM、NEC、NetApp和Sun公司也 都有采用QLogic 的方案。,Qlogic公司,LSI Logic公司,LSI是一家集芯片和存储设备设计和制造为一体的国际化企业。是光纤存储标准的制定者之一。年销售额超过20亿美元。其中外部存储设备的销售额达到5亿美元。基于开放式平台的存储设备销售量
12、世界第一。LSI在全球有着众多的合作伙伴。大部分都是存储领域的知名厂商。,设计及制造高性能存储的领导者21 年存储研发经验超过 180项 存储专利 全球共部署了 181,000 多套存储系统总容量超过 29 Petabytes IDC 评论，LSI已然成为开放式存储平台的领导者,LSI Logic公司,光纤存储产品市场,LSI Logic公司,常用的备份软件 Veritas netbackup（NBU）及backup Exec（BE）Legato network Bakbone netVault Commvault QiNetix IBM Tivoli STORAGE MANAGER HP o
13、penView Data Protector,存储技术的现状分析,VERITAS 软件公司(纳斯达克:VRTS)是在存储管理软件方面处于领先地位的软件提供商，VERITAS的软件主要用于数据保护、应用高可用性和灾难恢复。财富杂志评选的世界 500强中有86%的公司都信赖并使用由VERITAS公司提供的存储管理软件解决方案，该方案已被证明适用于各种应用、服务器、存储硬件和相关设备并实现互操作。VERITAS在全球的25个国家共有超过5500名员工，预计2001年的营业收入将达到 15亿美元。按股票市值和营业收入来进行计算,VERITAS是全世界前十大软件公司之一。,VERITAS公司,VERIT
14、AS公司,Veritas的产品线,一、数据安全解决方案Backup Exec和NetBackup二、高可用性解决方案VCS（Veritas Cluster Server）三、存储、服务器管理解决方案File system，Volume ManagerFoundation Suit（Foundation Cluster system，Foundation Oracle RAC）四、应用程序性能解决方案I3,独立的企业级数据管理软件供应商The Independent Provider of Enterprise-Class Data Management Software,备份/恢复灾难恢复公司
15、依法归档数据迁移（分级存储）数据复制存储资源管理,Commvault公司,Commvault公司,通用技术引擎(CTE)数据结构 存储资源 存储策略 用户界面,Commvault的产品线,存储的发展趋势,虚拟存储的含义：通过一个网络环境将多家不同的存储产品集合在了一起，使得它像一个单一的存储池。所谓虚拟存储，就是把多个存储介质模块（如硬盘、RAID）通过一定的手段集中管理起来，所有的存储模块在一个存储池（Storage Pool）中得到统一管理，从主机和工作站的角度，看到就不是多个硬盘，而是一个分区或者卷，就好象是一个超大容量（如1T以上）的硬盘。这种可以将多种、多个存储设备统一管理起来，为使用者提供大容量、高数据传输性能的存储系统，就称之为虚拟存储。,Vol 1,Vol 2,Vol 3,Vol 4,常规的卷预分配剩余空间分散,虚拟存储卷没有预分配 剩余空间共享可以在线的扩容和缩小最小20MB，最大16TB其他所有的特性和普通卷相同,虚拟存储的含义,谢谢,
