数据存储技术 实验步骤和论文

1、数据存储技术实验报告专 业：计算机网络技术学 号：姓 名：WHY指导教师：实验一实验名称 NeoStor配置基础 实验课时3实验过程与体会一、主要写本次实验要完成哪些实验任务？任务一 ：Console口登录 任务二 ：SSH 任务三 ：GUI二、主要的实验过程任务一 ：Console口登录1、安装 PuTTY 软件，进行连接配置。首先配置 Host Name 或者 IP 地址：172.18.10.11或者 172.18.10.12。Protocol 选择 SSH 方式。2、选中 SSH 选项，在 Preferred SSH protocol version 中选择 version2 版本。任务

2、二 ：SSH 3、配置完成后，点击 open 按钮，进行命令行登录界面。系统提示输入用户名 root 和密码 passwd 进行登录。登录成功后，界面显示如下：任务三 ：GUI 4,了解 NeoStor Manager GUi界 三，实验心得初步认识数据存储技术！了解登陆方法。实验二实验名称 RAID配置基础 实验课时3实验过程与体会一、 主要写本次实验要完成哪些实验任务？任务一 ：创建RAID任务二 ：逻辑盘（实现RAID）任务三 ：Global Disk二、主要的实验过程任务一 ：创建RAID登陆 NeoStor 主界面，启动 RAID 管理：在对应的 IX1500 设备节点上点鼠标右键择

3、【RAID Management】，进入 RAID Console 界面。1. 查看磁盘状态信息：输入：用户名：admin；初始密码：admin。进入 RAID 配置界面。在【RAID Management/Hard Disks】视图下，可以查看磁盘状态信息。当磁盘状态为“On-lin（在线）”；使用类型为“UNUSED（磁盘未被使用）”；磁盘模式为“Ready（就绪）”。满足以上信息说明该磁盘上面以前没有做过 RAID，以用来创建 RAID。2. 创建创建磁盘组：在 RAIDConsole 中，按照路径：【RAID Management/Disk3. Groups】，点击【Create】，进

4、入创建如 2-5 所示的 RAID 组的界面：任务二 ：逻辑盘（实现RAID）1. 右单击 Physical Resources，选择 Rescan 命令。在打开的对话框中选择 ScanExisting Devices，并单击 OK 按钮。2. 在 Rescan Status 对话框中单击 close。任务三 ：Global Disk3. 右单击 H3C:dg00ld00.000(0:0:1:0)节点，选择 Rename 命令，重命名该逻辑盘为 H3C: + 学生名，如 H3C:liwy。实验三实验名称 使用SAN资源 实验课时3实验过程与体会一、 主要写本次实验要完成哪些实验任务？任务一 ：

5、创建SAN resources任务二：扩展 SAN 资源任务三：重命名 SAN 资源二、主要的实验过程任务一 ：创建SAN resources1. 选择目录树中的 NeoStor 服务器名，打开“Logical Source”旁的 图标，鼠标右键单击“SAN 资源”，从弹出的快捷菜单中选择New菜单项，系统弹出窗口向导，如图 3-4 所示。任务二：扩展 SAN 资源4. 单击按钮，系统显示所选择的物理设备资源，窗口如图 3-7 所示。任务三：重命名 SAN 资源实验四实验名称 SAN客户端操作 实验课时3一、主要写本次实验要完成哪些实验任务？任务一：启用 iSCSI 协议 任务二：添加 SAN

6、 客户端 任务三：为客户端创建 Target任务四：查看磁盘二、主要的实验过程任务一：启用 iSCSI 协议1. 鼠标右键单击目录树中的 NeoStor 服务器名，从弹出的快捷菜单中选择选项/启用 iSCSI菜单项，系统弹出启用 iSCSI 协议对话框，如图 4-3 所示。2. 单击按钮，完成启用 iSCSI 协议操作。任务二：添加 SAN 客户端3,单击按钮，系统显示所做的设置信息，确认无误后，单击按钮，执行支持 iSCSI 协议的 SAN 客户端的添加。任务三：为客户端创建 Target1. 选择目录树中的 NeoStor 服务器名，打开“SAN Client”旁的 图标，再打开某个支持

7、iSCSI 协议的 SAN 客户端旁的 图标，鼠标右键单击“iSCSI”，从弹出的快捷菜单中选择Create Target菜单项。任务四：查看磁盘2，切换到 Windows 桌面上，右键点击“我的电脑”，在弹出的快捷菜单中选中计算机管理，打开计算机管理页面，单击磁盘管理，系统弹出磁盘初始化和转换向导，如图 24 所示，根据提示操作，完成磁盘初始化，不要选中“将磁盘转换为动态磁盘”。3，初始化完成之后，右键单击未指派的磁盘，在快捷菜单中选中新建磁盘分区4，磁盘分区建立完之后，从 IX1500 中分配的 SAN 资源就可以被 Windows 主机端使用了。实验五实验名称 创建NAS 实验课时3一、

8、 主要写本次实验要完成哪些实验任务？任务一：创建一个共享模式的 NAS 资源二、主要的实验过程任务一：创建一个共享模式的 NAS 资源1. 打开 NEOSTOR 软件，并登陆到资源服务器（在虚拟设备已创建的前提下）2. 单击逻辑资源前的，在 NAS 资源上点击右键New3. 弹出欢迎界面，单击4. 在“为新 NAS 资源选择文件系统”页面中，用默认选项，单击5. 选择“自定义”，单击6. 选择 “部分段”，分配大小 500MB，单击，点击。7. 输入新建 NAS 资源的名称(如 H3C)，单击，8. 单击9. 在 NAS 资源下可看到新建的资源（如 H3C），单击右键New Share.10.

9、 选择访问权限，并设置密码，单击，确认密码。11. 在“分配 NFS 客户端”页面，保持默认，单击12. 单击13. 可在网络上通过该 IX1500 服务器的 IP 地址来访问 NAS 资 源。实验总结一， 摘要 我们现在所处的是一个信息爆炸的时代，信息数据处理技术的发展和信息的几何式膨胀如影相随。信息时代离不开数据的存储和采集，而数据的合理存储和有效采集又是促进信息技术发展的根本动力，对所有存储数据随时随需的检索、提取、应用和传送也成了当代信息应用系统的发展需求。二， 关键词 数据存储 备份 存储方式三、正文（一）网络存储概述随着计算机网络技术的飞速发展，各种网络服务器对存储的需求随之发展，

10、但由于商业企业规模不同，对网络存储的需求也应有所不同，选择不当的网络存储技术，往往会使得企业在网络建设中盲目投资不需要的设备，或者造成企业的网络性能低下，影响企业信息化发展，因此商业企业如何选择和使用适当的专业存储方式是非常重要的。存储就是根据不同的应用环境通过采取合理、安全、有效的方式将数据保存到某些介质上并能保证有效的访问，总的来讲可以包含两个方面的含义：一方面它是数据临时或长期驻留的物理媒介；另一方面，它是保证数据完整安全存放的方式或行为。存储就是把这两个方面结合起来，向客户提供一套数据存放解决方案。（二）网络存储分类网络存储技术是基于数据存储的一种通用网络术语。网络存储结构大致分为三种

11、：直连式存储（DAS：Direct Attached Storage）、网络存储设备（NAS：Network Attached Storage）和存储网络（SAN：Storage Area Network）。 直连式存储（DAS）：直接附加存储是指将存储设备通过SCSI接口直接连接到一台服务器上使用。DAS购置成本低，配置简单，使用过程和使用本机硬盘并无太大差别，对于服务器的要求仅仅是一个外接的SCSI口，因此对于小型企业很有吸引力。但是DAS也存在诸多问题：(1)服务器本身容易成为系统瓶颈;(2)服务器发生故障，数据不可访问;(3)对于存在多个服务器的系统来说，设备分散，不便管理。同时多台服

12、务器使用DAS时，存储空间不能在服务器之间动态分配，可能造成相当的资源浪费;(4)数据备份操作复杂。网络存储设备（NAS）：NAS实际是一种带有瘦服务器的存储设备。这个瘦服务器实际是一台网络文件服务器。NAS设备直接连接到TCP/IP网络上，网络服务器通过TCP/IP网络存取管理数据。NAS作为一种瘦服务器系统，易于安装和部署，管理使用也很方便。同时由于可以允许客户机不通过服务器直接在NAS中存取数据，因此对服务器来说可以减少系统开销。NAS为异构平台使用统一存储系统提供了解决方案。由于NAS只需要在一个基本的磁盘阵列柜外增加一套瘦服务器系统，对硬件要求很低，软件成本也不高，甚至可以使用免费的

13、LINUX解决方案，成本只比直接附加存储略高。NAS存在的主要问题是：(1)由于存储数据通过普通数据网络传输，因此易受网络上其它流量的影响。当网络上有其它大数据流量时会严重影响系统性能;(2)由于存储数据通过普通数据网络传输，因此容易产生数据泄漏等安全问题;(3)存储只能以文件方式访问，而不能像普通文件系统一样直接访问物理数据块，因此会在某些情况下严重影响系统效率，比如大型数据库就不能使用NAS。存储网络（SAN）：SAN 是指存储设备相互连接且与一台服务器或一个服务器群相连的网络。其中的服务器用作 SAN 的接入点。在有些配置中，SAN 也与网络相连。SAN 中将特殊交换机当作连接设备。它们

14、看起来很像常规的以太网络交换机，是 SAN 中的连通点。SAN 使得在各自网络上实现相互通信成为可能，同时并带来了很多有利条件。 网络存储通信中使用到的相关技术和协议包括 SCSI 、RAID 、iSCSI 以及光纤信道。一直以来 SCSI 支持高速、可靠的数据存储。RAID（独立磁盘冗余阵列）指的是一组标准，提供改进的性能和/或磁盘容错能力。光纤信道是一种提供存储设备相互连接的技术，支持高速通信（将来可以达到 10Gbps ）。与传统存储技术，如 SCSI 相比，光纤信道也支持较远距离的设备相互连接。iSCSI 技术支持通过 IP 网络实现存储设备间双向的数据传输。其实质是使 SCSI 连接

15、中的数据连续化。通过 iSCSI，网络存储器可以应用于包含 IP 的任何位置。而作为 Internet 的主要元素，IP 几乎无所不在。（三）磁盘阵列技术磁盘阵列简称RAID（Redundant Arrays of Inexpensive Disks，RAID），有“价格便宜且多余的磁盘阵列”之意。其原理是利用数组方式来作磁盘组，配合数据分散排列的设计，提升数据的安全性。磁盘阵列主要针对硬盘，在容量及速度上，无法跟上CPU及内存的发展，提出改善方法。磁盘阵列是由很多便宜、容量较小、稳定性较高、速度较慢磁盘，组合成一个大型的磁盘组，利用个别磁盘提供数据所产生的加成效果来提升整个磁盘系统的效能。同

16、时，在储存数据时，利用这项技术，将数据切割成许多区段，分别存放在各个硬盘上。磁盘阵列能利用同位检查（Parity Check）的观念，在数组中任一颗硬盘故障时，仍可读出数据，在数据重构时，将故障硬盘内的数据，经计算后重新置入新硬盘中。磁盘阵列其样式有三种，一是外接式磁盘阵列柜、二是内接式磁盘阵列卡，三是利用软件来仿真。外接式磁盘阵列柜最常被使用大型服务器上，具可热抽换（Hot Swap）的特性，不过这类产品的价格都很贵。内接式磁盘阵列卡，因为价格便宜，但需要较高的安装技术，适合技术人员使用操作。另外利用软件仿真的方式，由于会拖累机器的速度，不适合大数据流量的服务器。在网络存储中，磁盘阵列是一种

17、把若干硬磁盘驱动器按照一定要求组成一个整体，整个磁盘阵列由阵列控制器管理的系统。磁带库是像自动加载磁带机一样的基于磁带的备份系统，磁带库由多个驱动器、多个槽、机械手臂组成，并可由机械手臂自动实现磁带的拆卸和装填。它能够提供同样的基本自动备份和数据恢复功能，同时具有更先进的技术特点。掌握网络存储设备的安装、操作使用也是网管员必须要学会的。在架构无线局域网时，对无线路由器、无线网络桥接器AP、无线网卡、天线等无线局域网产品进行安装、调试和应用操作。RAID的采用为存储系统（或者服务器的内置存储）带来巨大利益，其中提高传输速率和提供容错功能是最大的优点。RAID通过同时使用多个磁盘，提高了传输速率。

18、RAID通过在多个磁盘上同时存储和读取数据来大幅提高存储系统的数据吞吐量（Throughput）。在RAID中，可以让很多磁盘驱动器同时传输数据，而这些磁盘驱动器在逻辑上又是一个磁盘驱动器，所以使用RAID可以达到单个磁盘驱动器几倍、几十倍甚至上百倍的速率。这也是RAID最初想要解决的问题。因为当时CPU的速度增长很快，而磁盘驱动器的数据传输速率无法大幅提高，所以需要有一种方案解决二者之间的矛盾。通过数据校验，RAID可以提供容错功能。这是使用RAID的第二个原因，因为普通磁盘驱动器无法提供容错功能，如果不包括写在磁盘上的CRC（循环冗余校验）码的话。RAID容错是建立在每个磁盘驱动器的硬件容错功能之上的，所以它提供更高的安全性。在很多RAID模式中都有较为完备的相互校验/恢复的措施，甚至是直接相互的镜像备份，从而大大提高了RAID系统的容错度，提高了系统的稳定冗余性。四、总结通过学习网络存储这门课程，了解了网络存储的一些基本概念，知道了网络存储结构的