1.什么是计算机缓存

2.计算机有几个等级

3.计算机一共几个等级

4.raid什么意思

什么是计算机缓存

电脑系统存取等级-电脑系统存取等级怎么设置

问题一:电脑中的缓冲和缓存是什么意思 我想比较通俗的说法来告诉你缓冲:我想你问的是每次播放歌曲和**时候的缓冲是什么?对吧?其实你每次不论是看**,还是听歌,都是把**和歌曲下载到了你的电脑上再进行 听和看 。像一般的IE浏览器都是下载到这个路径C:\Documents and Settings\用户名(一般都是 “Administrator”)\Local Settings\Temporary Internet Files所以说缓冲其实就是已经下载到你电脑的部分缓存:缓存是一个为了提高数据传输速率的临时存放区域。简单的说就是临时文件交换区。电脑中最大的一个缓存就是内存条;cup中也有缓存,切分等级,作用是为了提高cup与硬盘、内存、键鼠等之间的数据传输;硬盘、显卡也都有缓存我想你差不多明白了吧!

问题二:什么是缓冲区(计算机类) 缓冲区 缓冲区,又称中立区、中立地带等,指的是两地的交界处因为战争或其他因素,而划定出的带状地区,此带状地区并不完全属于两方之中的一方,通常由两方共管或是由第三方协助管理。

缓冲区是地理空间目标的一种影响范围或服务范围,具体指在点、线、面实体的周围,自动建立的一定宽度的多边形。

数学表达为:Bi=(x:d(xi,Oi)≤R)?

即对象Oi的半径为R的缓冲区,为距Oi的距离d小于R的全部点的 *** 。d一般是最小欧氏距离,但也可是其他定义的距离。

另外还有一些特殊形态的缓冲区,如点对象有三角形、矩形和菱形,对于线对象有双侧对称、双侧不对称或单侧缓冲区,对于面对象有内侧和外侧缓冲区。适合于不同应用。

[编辑本段]F1中的缓冲区

缓冲区主要在高速弯道设置,它需要在不让赛车翻车的情况下,尽量将速度降下来,所以沙石缓冲区越宽越好,由于沙石降低了赛车的速度,因此也降低了赛车撞击轮胎墙的能量。而沥青缓冲区则旨在保留车手对赛车更多的控制能力。

[编辑本段]计算机中的缓冲区

缓冲器,为暂时置放输出或输入资料的内存。

缓冲器内资料自储存设备(如硬盘)来,放置在缓冲器中,须待机送至CPU或其他运算设备。

缓冲区(buffer)这个中文译意源自当计算机的高速部件与低速部件通讯时,必须将高速部件的输出暂存到某处,以保证高速部件与低速部件相吻合. 后来这个意思被扩展了,成为临时存贮区的意思。

问题三:电脑缓存是什么意思 电脑缓存(狭义)

计算机由于CPU运算的很快,而运算从内存读取数据速度不够,导致瓶颈(形象点,瓶颈是细细的,大量数据通过会造成堵塞,速度减缓),于是现代计算机用的缓存技术,即在CPU在处理数据时先从缓存中提取数据(缓存内置在CPU中,它与CPU的数据交换速度远大于内存),而缓存中的数据是从内存中提取的。

不管是什么缓存,它的原理都是一样的!快和慢之间通过缓冲带进行过渡!

问题四:电脑中的 一级缓存 二级缓存 是属于什么的? 缓存

缓存大小也是CPU的重要指标之一,而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大,CPU内缓存的运行频率极高,一般是和处理器同频运作,工作效率远远大于系统内存和硬盘。实际工作时,CPU往往需要重复读取同样的数据块,而缓存容量的增大,可以大幅度提升CPU内部读取数据的命中率,而不用再到内存或者硬盘上寻找,以此提高系统性能。但是由于CPU芯片面积和成本的因素来考虑,缓存都很小。

L1 Cache(一级缓存)是CPU第一层高速缓存,分为数据缓存和指令缓存。内置的L1高速缓存的容量和结构对CPU的性能影响较大,不过高速缓冲存储器均由静态RAM组成,结构较复杂,在CPU管芯面积不能太大的情况下,L1级高速缓存的容量不可能做得太大。一般服务器CPU的L1缓存的容量通常在32―256KB。

L2 Cache(二级缓存)是CPU的第二层高速缓存,分内部和外部两种芯片。内部的芯片二级缓存运行速度与主频相同,而外部的二级缓存则只有主频的一半。L2高速缓存容量也会影响CPU的性能,原则是越大越好,以前家庭用CPU容量最大的是512KB,现在笔记本电脑中也可以达到2M,而服务器和工作站上用CPU的L2伐速缓存更高,可以达到8M以上。

L3 Cache(缓存),分为两种,早期的是外置,现在的都是内置的。而它的实际作用即是,L3缓存的应用可以进一步降低内存延迟,同时提升大数据量计算时处理器的性能。降低内存延迟和提升大数据量计算能力对游戏都很有帮助。而在服务器领域增加L3缓存在性能方面仍然有显著的提升。比方具有较大L3缓存的配置利用物理内存会更有效,故它比较慢的磁盘I/O子系统可以处理更多的数据请求。具有较大L3缓存的处理器提供更有效的文件系统缓存行为及较短消息和处理器队列长度。

其实最早的L3缓存被应用在AMD发布的K6-III处理器上,当时的L3缓存受限于制造工艺,并没有被集成进芯片内部,而是集成在主板上。在只能够和系统总线频率同步的L3缓存同主内存其实差不了多少。后来使用L3缓存的是英特尔为服务器市场所推出的Itanium处理器。接着就是P4EE和至强MP。Intel还打算推出一款9MB L3缓存的Itanium2处理器,和以后24MB L3缓存的双核心Itanium2处理器。

但基本上L3缓存对处理器的性能提高显得不是很重要,比方配备1MB L3缓存的Xeon MP处理器却仍然不是Opteron的对手,由此可见前端总线的增加,要比缓存增加带来更有效的性能提升。

问题五:电脑的内存和缓存有区别吗 “内存”犹如人体大脑的记忆系统,用于存放计算机的运行程序和处理的数据,无论是否打开电源启动计算机,内存中总会有各种各样的数据信息存在,可以说它永远也不会空闲着。当运行计算机程序时,程序将首先被读入内存中,然后在特定的内存中开始执行,并且处理的结果也将保存在该内存中,也就是说内存总会和CPU之间频繁地交换数据,没有内存,CPU的工作将难以开展,计算机也无法启动。

在计算机中,描述数据量的单位是“字节(Byte,常用B表示)”,内存的大小都以MB(读作“兆字节”,简称“兆”)来表示。一台计算机要配置多大的内存才合适呢?这需要根据所要完成的工作来定的,或者说取决于运行的软件,以及要处理的数据量。初学者可以这样来理解这个问题,“内存”好比是一个大仓库,这个仓库的容量不得小于所要贮藏的“货物”量,也就是程序运行的基本需要,小了!“货物”搬运不方便,会影响CPU的运算速度,甚至不能让程序运行;太大了,又会造成大部分仓库空着,白白浪费了。当运行的软件一定时,内存的增加对系统运行速度的提高是有一个限度的,当内存达到某一数目后,再加大内存,运行的速度就几乎不会再提高了。所以,内存的大小应该视需要而定,比如用于文字处理工作,那16 MB就差不多了,而若要用来处理图形图像,或者玩三维游戏,64MB都可能远远不够,特别是在多任务环境下128MB可能都还少

“缓存”(cache),现代的电脑同时具有L1和L2 cache 。你可能在购买电脑的时候也听到过要好的朋友这样建议,“不要购买赛扬(Celeron)系列处理器,因为它的cache比较少”。

在电脑系统里,缓存在很多方面都起着举足轻重的作用, 并且它以各种各样的形式存在不同的硬件里面。其中有内存缓存,硬盘和软盘缓存,软件磁盘缓存,还有页面缓存等更多;虚拟内存也是另外一种不同表达形式的缓存。在这篇“神奇的硬件”文章里面,我们将会探究缓存,你可以 从中明白它的工作原理,并且知道为什么它在电脑系统中的地位是这么的重要。

一个简单的例子

超高速缓存(Caching)是计算机里面基于内存子系统的技术。使用缓存的主要目的是使价位低廉的电脑也可以保持高速运行;超高速缓存允许你的电脑在运行日常任务的时候能够更加 流畅、快速

问题六:计算机为什么要设置缓存 有缓存你下次再进入这个网页的时候或者打开这个软件的时候,就省下很多时间去下载那些代码、,打开速度就会变快了

问题七:电脑中的缓冲区是指什么? 缓冲区溢出好比是将十磅的糖放进一个只能装五磅的容器里……

堆栈溢出(又称缓冲区溢出)攻击是最常用的黑客技术之一。我们知道,UNIX本身以及其上的许多应用程序都是用C语言编写的,C语言不检查缓冲区的边界。在某些情况下,如果用户输入的数据长度超过应用程序给定的缓冲区,就会覆盖其他数据区。这称作“堆栈溢出或缓冲溢出”。

一般情况下,覆盖其他数据区的数据是没有意义的,最多造成应用程序错误。但是,如果输入的数据是经过“黑客”精心设计的,覆盖堆栈的数据恰恰是黑客的入侵程序代码,黑客就获取了程序的控制权。如果该程序恰好是以root运行的,黑客就获得了root权限,然后他就可以编译黑客程序、留下入侵后门等,实施进一步地攻击。按照这种原理进行的黑客入侵就叫做“堆栈溢出攻击”。

为了便于理解,我们不妨打个比方。缓冲区溢出好比是将十磅的糖放进一个只能装五磅的容器里。一旦该容器放满了,余下的部分就溢出在柜台和地板上,弄得一团糟。由于计算机程序的编写者写了一些编码,但是这些编码没有对目的区域或缓冲区――五磅的容器――做适当的检查,看它们是否够大,能否完全装入新的内容――十磅的糖,结果可能造成缓冲区溢出的产生。如果打算被放进新地方的数据不适合,溢得到处都是,该数据也会制造很多麻烦。但是,如果缓冲区仅仅溢出,这只是一个问题。到此时为止,它还没有破坏性。当糖溢出时,柜台被盖住。可以把糖擦掉或用吸尘器吸走,还柜台本来面貌。与之相对的是,当缓冲区溢出时,过剩的信息覆盖的是计算机内存中以前的内容。除非这些被覆盖的内容被保存或能够恢复,否则就会永远丢失。

在丢失的信息里有能够被程序调用的子程序的列表信息,直到缓冲区溢出发生。另外,给那些子程序的信息――参数――也丢失了。这意味着程序不能得到足够的信息从子程序返回,以完成它的任务。就像一个人步行穿过沙漠。如果他依赖于他的足迹走回头路,当沙暴来袭抹去了这些痕迹时,他将迷失在沙漠中。这个问题比程序仅仅迷失方向严重多了。入侵者用精心编写的入侵代码(一种恶意程序)使缓冲区溢出,然后告诉程序依据预设的方法处理缓冲区,并且执行。此时的程序已经完全被入侵者操纵了。

入侵者经常改编现有的应用程序运行不同的程序。例如,一个入侵者能启动一个新的程序,发送秘密文件(支票本记录,口令文件,或财产清单)给入侵者的电子邮件。这就好像不仅仅是沙暴吹了脚印,而且后来者也会踩出新的脚印,将我们的迷路者领向不同的地方,他自己一无所知的地方。

缓冲区溢出的处理

你屋子里的门和窗户越少,入侵者进入的方式就越少……

由于缓冲区溢出是一个编程问题,所以只能通过修复被破坏的程序的代码而解决问题。如果你没有源代码,从上面“堆栈溢出攻击”的原理可以看出,要防止此类攻击,我们可以:

1、开放程序时仔细检查溢出情况,不允许数据溢出缓冲区。由于编程和编程语言的原因,这非常困难,而且不适合大量已经在使用的程序;

2、使用检查堆栈溢出的编译器或者在程序中加入某些记号,以便程序运行时确认禁止黑客有意造成的溢出。问题是无法针对已有程序,对新程序来讲,需要修改编译器;

3、经常检查你的操作系统和应用程序提供商的站点,一旦发现他们提供的补丁程序,就马上下载并且应用在系统上,这是最好的方法。但是系统管理员总要比攻击者慢一步,如果这个有问题的软件是可选的,甚至是临时的,把它从你的系统中删除。举另外一个例子,你屋子里的门和窗户越少,入侵者进入的方式就越少。...>>

问题八:笔记本电脑缓存有啥用,什么意思 许多人认为,“缓存”是内存的一部分

许多技术文章都是这样教授的

但是还是有很多人不知道缓存在什么地方,缓存是做什么用的

其实,缓存是CPU的一部分,主要用于上网时零时暂存的一些东西,它存在于CPU中

CPU存取数据的速度非常的快,一秒钟能够存取、处理十亿条指令和数据(术语:CPU主频1G),而内存就慢很多,快的内存能够达到几十兆就不错了,可见两者的速度差异是多么的大

缓存是为了解决CPU速度和内存速度的速度差异问题

内存中被CPU访问最频繁的数据和指令被复制入CPU中的缓存,这样CPU就可以不经常到象“蜗牛”一样慢的内存中去取数据了,CPU只要到缓存中去取就行了,而缓存的速度要比内存快很多

这里要特别指出的是:

1.因为缓存只是内存中少部分数据的复制品,所以CPU到缓存中寻找数据时,也会出现找不到的情况(因为这些数据没有从内存复制到缓存中去),这时CPU还是会到内存中去找数据,这样系统的速度就慢下来了,不过CPU会把这些数据复制到缓存中去,以便下一次不要再到内存中去取。

2.因为随着时间的变化,被访问得最频繁的数据不是一成不变的,也就是说,刚才还不频繁的数据,此时已经需要被频繁的访问,刚才还是最频繁的数据,现在又不频繁了,所以说缓存中的数据要经常按照一定的算法来更换,这样才能保证缓存中的数据是被访问最频繁的

3.关于一级缓存和二级缓存

为了分清这两个概念,我们先了解一下RAM

ram和ROM相对的,RAM是掉电以后,其中才信息就消失那一种,ROM在掉电以后信息也不会消失那一种

RAM又分两种,

一种是静态RAM,SRAM;一种是动态RAM,DRAM。前者的存储速度要比后者快得多,我们现在使用的内存一般都是动态RAM。

有的菜鸟就说了,为了增加系统的速度,把缓存扩大不就行了吗,扩大的越大,缓存的数据越多,系统不就越快了吗

缓存通常都是静态RAM,速度是非常的快,

但是静态RAM集成度低(存储相同的数据,静态RAM的体积是动态RAM的6倍),

价格高(同容量的静态RAM是动态RAM的四倍),

由此可见,扩大静态RAM作为缓存是一个非常愚蠢的行为,

但是为了提高系统的性能和速度,我们必须要扩大缓存,

这样就有了一个折中的方法,不扩大原来的静态RAM缓存,而是增加一些高速动态RAM做为缓存,

这些高速动态RAM速度要比常规动态RAM快,但比原来的静态RAM缓存慢,

我们把原来的静态ram缓存叫一级缓存,而把后来增加的动态RAM叫二级缓存。

一级缓存和二级缓存中的内容都是内存中访问频率高的数据的复制品(映射),它们的存在都是为了减少高速CPU对慢速内存的访问。

通常CPU找数据或指令的顺序是:先到一级缓存中找,找不到再到二级缓存中找,如果还找不到就只有到内存中找了

计算机有几个等级

计算机有四个等级。

1、一级考微型计算机基础知识。

2、二级考高级计算机语言编写程序。

3、考PC机硬件组成和Windows操作系统的基础知识。

4、四级考计算机专业基本知识以及计算机应用项目的分析设计、组织实施的基本技能。

计算机(computer)俗称电脑,是现代一种用于高速计算的电子计算机器,可以进行数值计算,又可以进行逻辑计算,还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行,自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。

由硬件系统和软件系统所组成,没有安装任何软件的计算机称为裸机。可分为超级计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机、嵌入式计算机五类,较先进的计算机有生物计算机、光子计算机、量子计算机等。

计算机是由硬件系统(hardware system)和软件系统(software system)两部分组成的。

操作系统通常应包括下列功能模块:

1、处理器管理:当多个程序同时运行时,解决处理器(CPU)时间的分配问题。

2、作业管理:完成某个独立任务的程序及其所需的数据组成一个作业。作业管理的任务主要是为用户提供一个使用计算机的界面使其方便地运行自己的作业,并对所有进入系统的作业进行调度和控制,尽可能高效地利用整个系统的。

3、存储器管理:为各个程序及其使用的数据分配存储空间,并保证它们互不干扰。

4、设备管理:根据用户提出使用设备的请求进行设备分配,同时还能随时接收设备的请求(称为中断),如要求输入信息。

计算机一共几个等级

计算机是一个广泛应用于各个领域的现代化装置,从简单的计算器到复杂的超级计算机,应用范围十分广泛。然而,在使用计算机时,我们通常会涉及到不同等级的设备。下面就来详细介绍一下计算机的等级。

1. 微型计算机

微型计算机也叫个人计算机,是计算机硬件等级中最基础的一种。其设计主要是为了解决个人和小型企业的计算需求。微型计算机通常由中央处理器、内存、硬盘、显示器、键盘、鼠标和其他输入输出设备组成,被广泛地应用于学校、家庭、机关、银行等不同的领域。

2. 工作站

工作站是介于个人计算机和迷你计算机之间的一种计算机等级。它在性能、灵活程度和系统扩展性方面都比个人计算机高,但要比迷你计算机低。它通常使用更为先进的中央处理器和操作系统,专门为必须运行更加复杂或高负荷应用程序的用户提供服务,例如CAD/CAM、医疗影像处理等。

3. 服务器

服务器是一种专用计算机,作为网络计算机系统中最基本的组成部分之一。它是负责为其他计算机或设备提供服务、共享和储存数据的中央设备。服务器具有更强的存储和处理能力,并且常常被安装在类型各异的安全卧室或数据中心。

4. 超级计算机

超级计算机的性能极限高,而且可以进行十亿次的计算操作。通常用于模拟、破译密码、天气预报等需要极大计算量的科学研究和工程项目中。

以上是计算机几个等级的简要描述,每个等级的电脑都有其自身特点和应用场景。根据需要,人们可以使用各种不同等级的计算机进行不同的处理与计算。因此,在选择计算机时需要根据自己的需求来选择最适合自己的计算机等级。

raid什么意思

什么是RAID?

如何增加磁盘的存取速度,如何防止数据因磁盘的故障而丢失及如何有效的利用磁盘空间,一直是电脑专业人员和用户的困扰,而大容量磁盘的价格非常昂贵,对用户形成很大的负担。磁盘阵列技术的产生一举解决了这些问题。

过去十几年来,CPU的处理速度增加了五十多倍,内存的存取速度也大幅增加,而数据储存装置--主要是磁盘--的存取速度只增加了三、四倍,形成电脑系统的瓶颈,拉低了电脑系统的整体性能,若不能有效的提升磁盘的存取速度,CPU、内存及磁盘间的不平衡将使CPU及内存的改进形成浪费。

磁盘阵列中针对不同的应用使用的不同技术,称为RAID 等级。RAID是Redundant Array of Inexpensive Disks的缩写,而每一等级代表一种技术。目前业界最经常应用的RAID等级是RAID 0~RAID 5。这个等级并不代表技术的高低,RAID 5并不高于RAID 3。至于要选择那一种RAID 等级的产品,纯视用户的操作环境及应用而定,与等级的高低没有必然的关系。

RAID级别的划分?

目前业界最经常应用的RAID等级是RAID 0~RAID 5。下面将简单描述一些常用的RAID等级,澄清一些应用的问题:

RAID 0(Striped Disk Array without Fault Tolerance)

RAID 0是把所有的硬盘并联起来成为一个大的硬盘组。其容量为所有属于这个组的硬盘的总和。所有数据的存取均以并行分割方式进行。由于所有存取的数据均以平衡方式存取到整组硬盘里,存取的速度非常快。越是多硬盘数量的RAID 0阵列其存取的速度就越快。容量效率方面也是所有RAID格式中最高的,达到100%。但RAID 0有一个致命的缺点–就是它跟普通硬盘一样没有一点的冗余能力。一旦有一个硬盘失效时,所有的数据将尽失。没法重组回来!一般来讲,RAID 0只用于一些已有原数据载体的多媒体文件的高速读取环境。如点播系统的数据共享部分等。RAID 0只需要两个或以上的硬盘便能组成。如下图所示:

RAID 1(Mirroring)

RAID 1是硬盘镜像备份操作。由两个硬盘所组成。其中一个是主硬盘而另外一个是镜像硬盘。主硬盘的 数据会不停的被镜像到另外一个镜像硬盘上。由于所有主硬盘的数据会不停地镜像到另外一个硬盘上, 故RAID 1具有很高的冗余能力。达到最高的100%。可是正由于这个镜像做法不是以算法操作,故它的容量效率非常的低,只有50%。RAID 1只支持两个硬盘操作。容量非常有限,故一般只用于操作系统中。如下图所示:

RAID 0+1(Mirroring and Striping)

RAID 0+1即由两组RAID 0的硬盘作RAID 1的镜像容错。虽然RAID 0+1具备有RAID 1的容错能力和RAID 0的容量性能。但RAID 0+1的容量效率还是与RAID 1一样只有50%,故同样地没有被普及使用。如下图所示:

RAID 3(Striping with dedicated parity)

RAID 3在安全方面以奇偶校验(parity check)做错误校正及检测,只需要一个额外的校检磁盘(parity disk)。奇偶校验值的计算是以各个磁盘的相对应位作XOR的逻辑运算,然后将结果写入奇偶校验磁盘, 任何数据的修改都要做奇偶校验计算。如某一磁盘故障,换上新的磁盘后,整个磁盘阵列(包括奇偶校验 磁盘)需重新计算一次,将故障磁盘的数据恢复并写入新磁盘中,如奇偶校验磁盘故障,则重新计算奇偶 校验值,以达容错的要求。如下图所示:

RAID 5(Striping with distributed parity)

RAID 5也是一种具容错能力的RAID 操作方式,但与RAID 3不一样的是RAID 5的容错方式不应用专用容错硬盘,容错信息是平均的分布到所有硬盘上。当阵列中有一个硬盘失效,磁盘阵列可以从其他的几个硬盘的对应数据中算出已掉失的数据。由于我们需要保证失去的信息可以从另外的几个硬盘中算出来,我们就需要在一定容量的基础上多用一个硬盘以保证其他的成员硬盘可以无误地重组失去的数据。其总容量为(N-1)x最低容量硬盘的容量。从容量效率来讲,RAID 5同样地消耗了一个硬盘的容量,当有一个硬盘失效时,失效硬盘的数据可以从其他硬盘的容错信息中重建出来,但如果有两个硬盘同时失效的话,所有数据将尽失。如下图所示:

RAID级别的对比

NAS的概念

网络存储服务器NAS(Network Attached Storage),是一个专用为提供高性能、低拥有成本和高可靠性的数据保存和传送产品。NAS设备是为提供一套安全,稳固的文件和数据保存,容易使用和管理而设计,其定义为特殊的独立的专用数据存储服务器,内嵌系统软件,可以提供 NFS、SMB/CIFS 文件共享。NAS是基于IP协议的文件级数据存储,支持现有的网络技术,比如以太网、FDDI等。NAS设备完全以数据为中心,将存储设备与服务器彻底分离,集中管理数据,从而有效释放带宽,大大提高了网络整体性 能,也可有效降低总拥有成本,保护用户投资。把文件存放在同一个服务器里让不同的电脑用户共享和集合网络里不同种类的电脑正是NAS网络存储的主要功能。正因为NAS网络存储系统应用开放的,工业标准的协议,不同类型的电脑用户运行不同的操作系统可以实现对同一个文件的访问。所以已经不再在意到底是Windows 用户或UNIX用户。他们同样可以安全地和可靠地使用NAS网络存储系统中的数据。

NAS的特点

NAS以其流畅的机构设计,具有突出的性能:

·移除服务器 I/O 瓶颈:

NAS是专门针对文件级数据存储应用而设计的,将存储设备与服务器完全分离,从而将服务器端数据 I/O瓶颈彻底消除。服务器不用再承担向用户传送数据的任务,更专注于网络中的其它应用,也提高了 网络的整体性能。

·简便实现 NT与UNIX下的文件共享:

NAS支持标准的网络文件协议,可以提供完全跨平台文件混合存储功能。不同操作系统下的用户均可将数据存储一台NAS设备中,从而大大节省存储空间,减少浪费。

·简便的设备安装、管理与维护:

NAS设备提供了最简便快捷的安装过程,经过简单的调试就可以流畅应用。一般基于图形界面的管理系 统可方便进行设备的掌控。同样,网络管理员不用分别对设备进行管理,集中化的数据存储与管理, 节省了大量的人力物力。

·按需增容,方便容量规划:

NAS设备可以提供在线扩容能力,大大方便了网络管理员的容量设计。即使应付无法预见的未来存储容 量增长,也显得异常轻松自如。而且,这种数据容量扩充的时候,不用停顿整个网络的服务,这将极大的减少因为停机造成的成本浪费。

·高可靠性:

除了刚才我们提到的因为移除服务器端I/O瓶颈而大大提高数据可用性外,NAS设备还用多种方式提高数据的可用性、可靠性,比如RAID技术的用、冗余部件(电源、风扇等)的用以及容错系统的设计等,当然对于不同的设备,可能也会用其他更高性能的方式或解决方案。

·降低总拥有成本:

NAS有一个最吸引用户的地方,就是具有极低的总拥有成本.

SAN的概念

SAN(Storage Area Network,存储区域网),被定义为一个共用的高速专用存储网络,存储设备集中在服务器的后端,因此SAN是专用的高速光纤网络。架构一个真正的SAN,需要接专用的光纤交换机和集线器。存储区域网络是网络体系结构中一种相对新的概念,也是链接服务器和独立于工作网络的在线存储设备的网络。虽然,网络依然在发展过程中,但最重要的 SAN 技术似乎是用于 SCSI 总线连接的光纤通道改进功能。

SAN的优势

SAN的优势可以表现在一下几个方面:

·高数据传输速度:

以光纤为接口的存储网络SAN提供了一个高扩展性、高性能的网络存储机构。光纤交换机、光纤存储阵列 同时提供高性能和更大的服务器扩展空间,这是以SCSI为基础的系统所缺乏的。同样,为企业今后的应用提供了一个超强的可扩展性。

·加强存储管理:

SAN 存储网络各组成部分的数据不再在以太网络上流通从而大大提高以太网络的性能。正由于存储设备与 服务器完全分离,用户获得一个与服务器分开的存储管理理念。复制、备份、恢复数据趋向和安全的管理 可以中央的控制和管理手段进行。加上把不同的存储池 (Storage Pools)以网络方式连接,企业可以以任 何他们需要的方式访问他们的数据,并获得更高的数据完整性。

·加强备份/还原能力的可用性:

SAN的高可用性是基于它对灾难恢复,在线备份能力和对冗余存储系统和数据的时效切换能力而来。

·同种服务器的整合:

在一个SAN系统中,服务器全连接到一个数据网络。全面增加对一个企业共有存储阵列的连接,高效率和 经济的存储分配可以通过聚合的和高磁盘使用率中获得。

综合SAN的优势,它在高性能数据备份/恢复、集中化管理数据及远程数据保护领域得到广泛的应用。

SAN与NAS的比较

SAN和NAS是目前最受人瞩目的两种数据存储方式,对两种数据方式的争论也在一直进行着,即使继续发展其他的数据存储方式,也或多或少的和这两种方式存在联系。NAS和SAN有一个共同的特点,就是实现了数据的集中存储与集中管理,但相对于一个存储池来讲,SAN和NAS还是有很大差别的。NAS是独立的文件服务器,存储操作系统不停留在通用服务器端,因此可以实现同一存储池中数据的独享与共享,而SAN中的数据是基于块级的传输,文件系统仍在相应的服务器上,因此对于一个混合的存储池来讲,数据仍是独立存在的,或者说是服务器在独享存储池中的一部分空间。这两个存储方案的最大分别是在于他们的访问方法。SAN存储网络系统是以块(Block)级的方式操作而NAS网络存储系统是以文件(File)级的方式表达。这意味着NAS系统对于文件级的服务有着更高效和快速的性能,而应用数据块(Block)的数据库应用和大数据块(Block)的I/O操作则以SAN为优先。基于SAN和NAS的很大不同,很多人将NAS和SAN绝对的对立起来,就目前的发展观点来看,这一绝对的对立是不能被市场接受的,相反更多的数据存储解决方案趋向于将NAS和SAN进行融合,这是因为:

·一些分散式的应用和用户要求访问相同的数据

·对提供更高的性能,高可靠性和更低的拥有成本的专有功能系统的高增长要求

·以成熟和习惯的网络标准包括TCP/IP, NFS和CIFS为基础的操作

·一个获得以应用为基础而更具商业竞争力的解决方案欲望

·一个全面降低管理成本和复杂性的需求

·一个不需要增加任何人员的高扩展存储系统

·一套可以通过重构划的系统以维持目前拥有的硬件和管理人员的价值

由于在一个位置融合了所有存储系统,用户可以从管理效率、使用率和可靠性的全面提高中获得更大的好处。SAN已经成为一个非常流行的存储集中方案,因为光纤通道能提供非常庞大的设备连接数量,连接容易和存储设备与服务器之间的长距离连接能力。同样地,这些优点在NAS系统中也能体验出来。一套会聚SAN和NAS的解决方案全面获得应用光纤通道的能力,从而让用户获得更大的扩展性,远程存储和高性能等优点。同样这种存储解决方案全面提供一套在以块(Block)和文件(File)I/O为基础的高效率平衡功能从而全面增强数据的可用性。应用光纤通道的SAN和NAS,整个存储方案提供对主机的多层面的存储连接、高性能、高价值、高可用和容易维护等优点,全由一个网络结构提供。

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RAID是英文Redundant Array of Inexpensive Disks的缩写,中文简称为廉价磁盘冗余阵列。RAID就是一种由多块硬盘构成的冗余阵列。

虽然RAID包含多块硬盘,但是在操作系统下是作为一个独立的大型存储设备出现。利用RAID技术于存储系统的好处主要有以下三种:

1. 通过把多个磁盘组织在一起作为一个逻辑卷提供磁盘跨越功能

2. 通过把数据分成多个数据块(block)并行写入/读出多个磁盘以提高访问磁盘的速度

3. 通过镜像或校验操作提供容错能力

最初开发RAID的主要目的是节省成本,当时几块小容量硬盘的价格总和要低于大容量的硬盘。目前来看RAID在节省成本方面的作用并不明显,但是RAID可以充分发挥出多块硬盘的优势,实现远远超出任何一块单独硬盘的速度和吞吐量。除了性能上的提高之外,RAID还可以提供良好的容错能力,在任何一块硬盘出现问题的情况下都可以继续工作,不会受到损坏硬盘的影响。

RAID技术分为几种不同的等级,分别可以提供不同的速度,安全性和性价比。根据实际情况选择适当的RAID级别可以满足用户对存储系统可用性、性能和容量的要求。常用的RAID级别有以下几种:NRAID,JbOD,RAID0,RAID1,RAID0+1,RAID3,RAID5等。目前经常使用的是RAID5和RAID(0+1)。