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  第2题      
  知识点:   网络信息   存储结构   网络存储   网络存储技术

 
网络存储技术与应用
随着互联网及其各种应用的飞速发展,网络信息资源呈现出爆炸性增长的趋势,对数据进行高效率的存储、管理和使用成为信息发展的需求。网络存储就是一种利于信息整合与数据共享,易于管理的、安全的存储结构和技术,将网络带入了以数据为中心的时代。
 
问题:2.1   请围绕"论网络存储技术与应用'论题,依次对以下三个方面进行论述。
1.简要论述目前网络存储技术,包括主流的技术分类及标准、网络拓扑结构、服务器架设、通信链路与连接、软硬件配置与设备等。
2. 详细叙述你参与设计和实施的大中型网络项目中采用的网络存储方案,包括选用的技术、基础建设的要求、数据交换与负载均衡等。
3. 分析和评估你所实施的网络存储项目的效果、瓶颈以及相关的改进措施。
 
 
 

   知识点讲解    
   · 网络信息    · 存储结构    · 网络存储    · 网络存储技术
 
       网络信息
        计算机网络上存储、传输的信息称为网络信息。网络信息是计算机网络中最重要的资源,它存储于服务器上,由网络系统软件对其进行管理和维护。
 
       存储结构
               邻接矩阵表示法
               对于具有n个顶点的图G(V,E)来说,其邻接矩阵是一个n阶方阵,且满足
               
               由邻接矩阵的定义可知,无向图的邻接矩阵是对称的,有向图的邻接矩阵就不一定对称了。借助邻接矩阵易判定任意两个顶点之间是否有边(或弧)相连,并且容易求得各个顶点的度。
               网(赋权图)的邻接矩阵可定义为
               
               邻接链表表示法
               邻接链表指的是为图的每个顶点建立一个单链表,第i个单链表中的节点表示依附于顶点vi的边(对于有向图是以vi为尾的弧)。邻接链表中的节点有表节点和表头节点两种类型。
               邻接矩阵和邻接链表表示法对有向图和无向图都适用。
 
       网络存储
        基于Windows、Linux和UNIX等操作系统的服务器称为开放系统,开放系统的数据存储方式如下图所示。
        
        开放系统的数据存储方式
        1)直连式存储
        直连式存储(Direct-Attached Storage, DAS)是在服务器外挂一组大容量磁盘,存储设备与服务器主机之间采用SCSI通道连接,带宽为10Mb/s、20Mb/s、40Mb/s和80Mb/s等。这种方式难以扩展存储容量,而且不支持数据容错功能,当服务器出现异常时,会造成数据丢失。
        2)网络接入存储
        网络接入存储(Network Attached Storage, NAS)是将存储设备连接到现有的网络上,来提供数据存储和文件访问服务的设备。NAS服务器是在专用主机上安装简化了的瘦操作系统的文件服务器。NAS服务器内置了与网络连接所需要的协议,可以直接联网,具有权限的用户可以通过网络来访问NAS服务器中的文件。
        3)存储区域网络
        存储区域网络(Storage Area Network, SAN)是一种连接存储设备和存储管理子系统的专用网络,专门提供数据存储和管理功能。SAN是一种特殊的高速网络,采用光纤通道实现互联,通过光纤通道交换机连接存储阵列和文件服务器主机。SAN不仅能提供大容量的存储数据,而且地域上可以分散部署,缓解了大量数据传输对局域网通信的影响。
 
       网络存储技术
        网络存储技术是基于数据存储的一种通用网络术语。网络存储模式大致分为3种:直接连接存储(Direct Attached Storage,DAS)、网络连接存储(Network Attached Storage,NAS)和存储区域网络(Storage Area Network,SAN)。
        1.直接连接存储
        DAS是存储器与服务器直接连接,一般通过标准接口连接,如小型计算机系统接口(Small Computer System Interface,SCSI)等。DAS产品主要包括磁盘、磁带库和光存储等产品。
        2.网络连接存储
        NAS是将存储设备通过标准的网络拓扑结构(如以太网)连接到一系列计算机上。NAS是一种既有强大存储能力又有相当灵活性的存储结构,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。
        NAS产品包括存储器件(如磁盘阵列、磁带库等)和集成在一起的简易服务器,可用于实现设计文件存取及管理的所有功能。NAS产品是真正即插即用的,其无须改造即可用于混合UNIX/Windows NT局域网内。NAS设备允许用户在网络上存取数据,这样既可以减小开销,也能显著改善网络的性能。
        3.存储区域网络
        SAN是采用高速的光纤通道作为传输介质的网络存储技术。它将存储系统网络化,实现了高速共享存储以及块级数据访问的目的。业界提倡的Open SAN克服了早先光纤通道仲裁环所带来的互操作和可靠性问题,提供了开放式、灵活多变的多样配置方案。总之,SAN拥有极度的可扩展性、简化的存储管理、优化的资源和服务共享以及高度可用性。
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