存储是IT基础架构的重要组成之一,本文主要对存储介质,存储架构做简单介绍,让大家了解目前常见的存储知识。
存储介质是指存储数据的载体,包括软盘、光盘、DVD、硬盘、闪存、U盘、CF卡、SD卡、MMC卡、SM卡、记忆棒(Memory Stick)、xD卡等等,其中软盘、光盘等存储介质已经很少使用,使用最广泛的存储介质有硬盘、闪存、U盘、SD卡等。这里主要介绍企业中使用最广泛的硬盘,包括 IDE,SATA,SCSI,SAS硬盘等,它们区别如下:
磁盘种类 | 磁盘接口 | 磁盘种类 | 读写性能 | 转速 | 热插拔 | cpu开销 | 成本 | 使用范围 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
IDE 硬盘 | ATA, 并行接口 | 机械硬盘 | 低 | 5400-7200rpm | 不支持 | cpu开销较高,原PIO模式全程占用cpu, 后改为DMA模式cpu开销较少 | 低廉 | 主要用于个人电脑,低端服务器市场,目前已基本被sata硬盘取代 |
SATA 硬盘 | Serial ATA,串行接口 | 机械硬盘 | 中等 | 7200-10000rpm | 支持 | cpu开销较低,采用UDMA模式降低cpu占用时间 | 低 | 个人电脑和低端服务器主流硬盘 |
SCSI 硬盘 | SCSI,并行接口 | 机械硬盘 | 中等 | 10000rpm | 支持 | cpu开销极低,scsi卡有独立cpu | 较高 | 中高端服务器主流硬盘,逐步 被sas硬盘取代 |
SAS 硬盘 | Serial Attached SCSI,串行接口 | 机械硬盘 | 高 | 15000rpm | 支持 | cpu开销极低,scsi卡有独立cpu | 高 | 高端服务器主流硬盘 |
SSD 硬盘 | Serial ATA, 串行接口 | 固态硬盘 | 极高 | N/A | 支持 | cpu开销中,性能发挥依赖cpu较大 | 高 | 高端服务器 |
光纤硬盘 | FC,串行接口 | 机械硬盘 | 极高 | 15000rpm | 支持 | cpu开销低 | 非常高 | 高端服务器 |
在不同的应用场景中常要使用不同的存储架构,通过对存储的扩展性、传输性能、安全性、价格等几个方面综合考量,选出适合的存储架构是确保应用稳定运行的基础之一。以下就几种常见的存储架构做一个对比:
存储架构 | 存储方式 | 扩展性 | 数据传输速度 | 服务器访问存储方式 | 服务器性能开销 | 安全性 | 成本 | 使用场景 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
DAS | 外置存储 | 无扩展性 | 快,直连传输 | 直接访问存储数据块 | 低 | 高 | 低 | 无扩展性要求,一般用于普通备份 |
NAS | 外置存储 | 较低,纵向扩展 | 中等,基于ip网络,速度取决于 硬盘基数和缓存 | 以文件方式访问 | 较低 | 低,基于 | 中等 | 用于做文件共享或跨系统访问 |
FC-SAN | 外置存储 | 易于扩展,纵向扩展 | 极快,光纤传输 | 直接访问存储数据块 | 低 | 高 | 很高 | 要求较高的数据库存储 |
IP-SAN | 外置存储 | 最易扩展,纵向扩展 | 较快,基于ip网络 | 直接访问存储数据块 | 较高 | 低 | 较高 | 需要大容量可扩展存储,同时对网络 要求不是很高的场合 |
LVM | 内置存储 | 易于扩展,横向扩展 | 慢,磁盘基数较低,I/O性能低 | 直接访问存储数据块 | 低 | 低 | 低 | 系统本地存储,用于本地硬盘扩展 |
分布式存储 | 内置存储 | 易于扩展,横向扩展 | 较快 | 以存储对象方式访问 | 较高 | 低 | 较低 | 用于存储文件数量巨大的场合, 如大数据场景 |
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