數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)應(yīng)用詳解：RAID工作模式

本文主要探討一下數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基于不同數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)方案的應(yīng)用，以便于加深了解不同的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)方案在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用。

信息時(shí)代的核心無(wú)疑是信息技術(shù)，而信息技術(shù)的核心則在于信息的處理與存儲(chǔ)。隨著數(shù)據(jù)量的劇增，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)已經(jīng)面臨著巨大的挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)方案主要有DAS(Direct Attached Storage)、NAS(Network Attached Storage)和SAN(Storage Area Network)。基于不同的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)方案主要的應(yīng)用有文件存儲(chǔ)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。本文主要探討一下數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基于不同數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)方案的應(yīng)用，以便于加深了解不同的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)方案在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用。

隨著人們對(duì)信息技術(shù)的依賴度越來(lái)越高，對(duì)數(shù)據(jù)的安全性要求也就越來(lái)越高，一旦不慎丟失關(guān)鍵數(shù)據(jù)，可能會(huì)造成不可估量的損失，輕則辛苦積累起來(lái)的心血付之東流，嚴(yán)重的會(huì)影響企業(yè)的正常運(yùn)作，給科研、生產(chǎn)造成巨大的損失。因此對(duì)數(shù)據(jù)的備份至關(guān)重要。

1. 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)方案

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和存儲(chǔ)管理技術(shù)最早起源于70年代的終端/主機(jī)的計(jì)算模式，當(dāng)時(shí)由于數(shù)據(jù)集中在主機(jī)上，因此連接在主機(jī)上的硬盤和磁帶是當(dāng)時(shí)主要的存儲(chǔ)和備份的設(shè)備。80年代以后，由于個(gè)人電腦的發(fā)展，尤其是客戶機(jī)/服務(wù)器模式的出現(xiàn)，使得數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分布化。此時(shí)網(wǎng)絡(luò)上文件服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器往往是重要數(shù)據(jù)集中的地方。而客戶機(jī)上也有一定量的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的分布造成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理的復(fù)雜化。而九十年代Internet的迅猛發(fā)展，也使得存儲(chǔ)技術(shù)發(fā)生著革命性的變化。這種變化主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：首先是存儲(chǔ)容量的急劇膨脹，從而對(duì)于存儲(chǔ)服務(wù)器提出了更大的需求;其次是數(shù)據(jù)持續(xù)時(shí)間的增加。今天Internet使網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)必須保證每天24小時(shí)，每周7天，每年365天處于可獲得狀態(tài)。最后對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的管理提出了更高的要求。數(shù)據(jù)的多樣化，地理上的分散性，對(duì)重要數(shù)據(jù)的保護(hù)等等都對(duì)數(shù)據(jù)管理提出了更高的要求。面對(duì)這些變化，出現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)(比如NAS和SAN)，將存儲(chǔ)設(shè)備從應(yīng)用服務(wù)器中分離出來(lái)，進(jìn)行集中管理。

(1)DAS存儲(chǔ)技術(shù)方案

DAS(Direct Attached Storage-直接附加存儲(chǔ))是傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)方案，即服務(wù)器直接通過(guò)SCSI卡或HBA卡連接磁盤陣列。該方案采用總線結(jié)構(gòu)，而非網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，使用該傳統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)方案主要有高數(shù)據(jù)傳輸率、低延遲、高可靠性等特性。但是可擴(kuò)展性不夠，可連接設(shè)備受到限制，增加容量時(shí)需要停機(jī)等缺點(diǎn)。其示意圖如下：

(2) NAS存儲(chǔ)技術(shù)方案

NAS(Network Attached Storage-網(wǎng)絡(luò)連接存儲(chǔ))即將存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(例如以太網(wǎng))，連接到一群計(jì)算機(jī)上。NAS是以文件方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)映射硬盤提供存儲(chǔ)空間。采用這種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)方案主要有可擴(kuò)展性好，可以在不間斷網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的情況下增加或設(shè)備存儲(chǔ)，降低了網(wǎng)絡(luò)主機(jī)的負(fù)擔(dān)，便于安裝，降低購(gòu)買和維護(hù)成本。但是采用NAS有個(gè)明顯的缺陷，就是將DAS中數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i由控制卡轉(zhuǎn)移到局域網(wǎng)上來(lái)了，也就是說(shuō)在存儲(chǔ)的局域網(wǎng)中除了必須處理正常的最終用戶傳輸流外，還必須處理包括備份操作的存儲(chǔ)磁盤請(qǐng)求。如上圖所示。