❶ 分布式文件存储系统采用什么方式
一。分布式Session的几种实现方式 1.基于数据库的Session共享 2.基于NFS共享文件系统 3.基于memcached 的session,如何保证 memcached 本身的高可用性? 4. 基于resin/tomcat web容器本身的session复制机制 5. 基于TT/Redis 或 jbosscache 进行 session 共享。 6. 基于cookie 进行session共享 或者是: 一、Session Replication 方式管理 (即session复制) 简介:将一台机器上的Session数据广播复制到集群中其余机器上 使用场景:机器较少,网络流量较小 优点:实现简单、配置较少、当网络中有机器Down掉时不影响用户访问 缺点:广播式复制到其余机器有一定廷时,带来一定网络开销 二、Session Sticky 方式管理 简介:即粘性Session、当用户访问集群中某台机器后,强制指定后续所有请求均落到此机器上 使用场景:机器数适中、对稳定性要求不是非常苛刻 优点:实现简单、配置方便、没有额外网络开销 缺点:网络中有机器Down掉时、用户Session会丢失、容易造成单点故障 三、缓存集中式管理 简介:将Session存入分布式缓存集群中的某台机器上,当用户访问不同节点时先从缓存中拿Session信息 使用场景:集群中机器数多、网络环境复杂 优点:可靠性好 缺点:实现复杂、稳定性依赖于缓存的稳定性、Session信息放入缓存时要有合理的策略写入 二。Session和Cookie的区别和联系以及Session的实现原理 1、session保存在服务器,客户端不知道其中的信息;cookie保存在客户端,服务器能够知道其中的信息。 2、session中保存的是对象,cookie中保存的是字符串。 3、session不能区分路径,同一个用户在访问一个网站期间,所有的session在任何一个地方都可以访问到。而cookie中如果设置了路径参数,那么同一个网站中不同路径下的cookie互相是访问不到的。 4、session需要借助cookie才能正常<nobr oncontextmenu="return false;" onmousemove="kwM(3);" id="key3" onmouseover="kwE(event,3, this);" style="COLOR: #6600ff; BORDER-BOTTOM: 0px dotted; BACKGROUND-COLOR: transparent; TEXT-DECORATION: underline" onclick="return kwC();" onmouseout="kwL(event, this);" target="_blank">工作</nobr>。如果客户端完全禁止cookie,session将失效。 http是无状态的协议,客户每次读取web页面时,服务器都打开新的会话,而且服务器也不会自动维护客户的上下文信息,那么要怎么才能实现网上商店中的 购物车呢,session就是一种保存上下文信息的机制,它是针对每一个用户的,变量的值保存在服务器端,通过SessionID来区分不同的客 户,session是以cookie或URL重写为基础的,默认使用cookie来实现,系统会创造一个名为JSESSIONID的输出cookie,我 们叫做session cookie,以区别persistent cookies,也就是我们通常所说的cookie,注意session cookie是存储于浏览器内存中的,并不是写到硬盘上的,这也就是我们刚才看到的JSESSIONID,我们通常情是看不到JSESSIONID的,但 是当我们把浏览器的cookie禁止后,web服务器会采用URL重写的方式传递Sessionid,我们就可以在地址栏看到 sessionid=KWJHUG6JJM65HS2K6之类的字符串。 明白了原理,我们就可以很容易的分辨出persistent cookies和session cookie的区别了,网上那些关于两者安全性的讨论也就一目了然了,session cookie针对某一次会话而言,会话结束session cookie也就随着消失了,而persistent cookie只是存在于客户端硬盘上的一段文本(通常是加密的),而且可能会遭到cookie欺骗以及针对cookie的跨站脚本攻击,自然不如 session cookie安全了。 通常session cookie是不能跨窗口使用的,当你新开了一个浏览器窗口进入相同页面时,系统会赋予你一个新的sessionid,这样我们信息共享的目的就达不到 了,此时我们可以先把sessionid保存在persistent cookie中,然后在新窗口中读出来,就可以得到上一个窗口SessionID了,这样通过session cookie和persistent cookie的结合我们就实现了跨窗口的session tracking(会话跟踪)。 在一些web开发的书中,往往只是简单的把Session和cookie作为两种并列的http传送信息的方式,session cookies位于服务器端,persistent cookie位于客户端,可是session又是以cookie为基础的,明白的两者之间的联系和区别,我们就不难选择合适的技术来开发web service了。 总之: 一、cookie机制和session机制的区别 具体来说cookie机制采用的是在客户端保持状态的方案,而session机制采用的是在服务器端保持状态的方案。 同时我们也看到,由于在服务器端保持状态的方案在客户端也需要保存一个标识,所以session机制可能需要借助于cookie机制来达到保存标识的目的,但实际上还有其他选择。 二、会话cookie和持久cookie的区别 如果不设置过期时间,则表示这个cookie生命周期为浏览器会话期间,只要关闭浏览器窗口,cookie就消失了。这种生命期为浏览会话期的cookie被称为会话cookie。会话cookie一般不保存在硬盘上而是保存在内存里。 如果设置了过期时间,浏览器就会把cookie保存到硬盘上,关闭后再次打开浏览器,这些cookie依然有效直到超过设定的过期时间。 存储在硬盘上的cookie可以在不同的浏览器进程间共享,比如两个IE窗口。而对于保存在内存的cookie,不同的浏览器有不同的处理方式。 三、如何利用实现自动登录 当用户在某个网站注册后,就会收到一个惟一用户ID的cookie。客户后来重新连接时,这个用户ID会自动返回,服务器对它进行检查,确定它是否为注册用户且选择了自动登录,从而使用户无需给出明确的用户名和密码,就可以访问服务器上的资源。 四、如何根据用户的爱好定制站点 网站可以使用cookie记录用户的意愿。对于简单的设置,网站可以直接将页面的设置存储在cookie中完成定制。然而对于更复杂的定制,网站只需仅将一个惟一的标识符发送给用户,由服务器端的数据库存储每个标识符对应的页面设置。 五、cookie的发送 1.创建Cookie对象 2.设置最大时效 3.将Cookie放入到HTTP响应报头 如果你创建了一个cookie,并将他发送到浏览器,默认情况下它是一个会话级别的cookie:存储在浏览器的内存中,用户退出浏览器之后被删除。如 果你希望浏览器将该cookie存储在磁盘上,则需要使用maxAge,并给出一个以秒为单位的时间。将最大时效设为0则是命令浏览器删除该 cookie。 发送cookie需要使用HttpServletResponse的addCookie方法,将cookie插入到一个 Set-Cookie HTTP请求报头中。由于这个方法并不修改任何之前指定的Set-Cookie报头,而是创建新的报头,因此我们将这个方法称为是addCookie,而 非setCookie。同样要记住响应报头必须在任何文档内容发送到客户端之前设置。 六、cookie的读取 1.调用request.getCookie 要获取有浏览器发送来的cookie,需要调用HttpServletRequest的getCookies方法,这个调用返回Cookie对象的数组,对应由HTTP请求中Cookie报头输入的值。 2.对数组进行循环,调用每个cookie的getName方法,直到找到感兴趣的cookie为止 cookie与你的主机(域)相关,而非你的servlet或JSP页面。因而,尽管你的servlet可能只发送了单个cookie,你也可能会得到许多不相关的cookie。 例如: String cookieName = “userID”; Cookie cookies[] = request.getCookies(); if (cookies!=null){ for(int i=0;i Cookie cookie = cookies[i]; if (cookieName.equals(cookie.getName())){ doSomethingWith(cookie.getValue()); } } } 七、如何使用cookie检测初访者 A.调用HttpServletRequest.getCookies()获取Cookie数组 B.在循环中检索指定名字的cookie是否存在以及对应的值是否正确 C.如果是则退出循环并设置区别标识 D.根据区别标识判断用户是否为初访者从而进行不同的操作 八、使用cookie检测初访者的常见错误 不能仅仅因为cookie数组中不存在在特定的数据项就认为用户是个初访者。如果cookie数组为null,客户可能是一个初访者,也可能是由于用户将cookie删除或禁用造成的结果。 但是,如果数组非null,也不过是显示客户曾经到过你的网站或域,并不能说明他们曾经访问过你的servlet。其它servlet、JSP页面以及 非Java Web应用都可以设置cookie,依据路径的设置,其中的任何cookie都有可能返回给用户的浏览器。 正确的做法是判断cookie数组是否为空且是否存在指定的Cookie对象且值正确。 九、使用cookie属性的注意问题 属性是从服务器发送到浏览器的报头的一部分;但它们不属于由浏览器返回给服务器的报头。 因此除了名称和值之外,cookie属性只适用于从服务器输出到客户端的cookie;服务器端来自于浏览器的cookie并没有设置这些属性。 因而不要期望通过request.getCookies得到的cookie中可以使用这个属性。这意味着,你不能仅仅通过设置cookie的最大时效, 发出它,在随后的输入数组中查找适当的cookie,读取它的值,修改它并将它存回Cookie,从而实现不断改变的cookie值。 十、如何使用cookie记录各个用户的访问计数 1.获取cookie数组中专门用于统计用户访问次数的cookie的值 2.将值转换成int型 3.将值加1并用原来的名称重新创建一个Cookie对象 4.重新设置最大时效 5.将新的cookie输出 十一、session在不同环境下的不同含义 session,中文经常翻译为会话,其本来的含义是指有始有终的一系列动作/消息,比如打电话是从拿起电话拨号到挂断电话这中间的一系列过程可以称之为一个session。 然而当session一词与网络协议相关联时,它又往往隐含了“面向连接”和/或“保持状态”这样两个含义。 session在Web开发环境下的语义又有了新的扩展,它的含义是指一类用来在客户端与服务器端之间保持状态的解决方案。有时候Session也用来指这种解决方案的存储结构。 十二、session的机制 session机制是一种服务器端的机制,服务器使用一种类似于散列表的结构(也可能就是使用散列表)来保存信息。 但程序需要为某个客户端的请求创建一个session的时候,服务器首先检查这个客户端的请求里是否包含了一个session标识-称为session id,如果已经包含一个session id则说明以前已经为此客户创建过session,服务器就按照session id把这个session检索出来使用(如果检索不到,可能会新建一个,这种情况可能出现在服务端已经删除了该用户对应的session对象,但用户人为 地在请求的URL后面附加上一个JSESSION的参数)。 如果客户请求不包含session id,则为此客户创建一个session并且生成一个与此session相关联的session id,这个session id将在本次响应中返回给客户端保存。 十三、保存session id的几种方式 A.保存session id的方式可以采用cookie,这样在交互过程中浏览器可以自动的按照规则把这个标识发送给服务器。 B. 由于cookie可以被人为的禁止,必须有其它的机制以便在cookie被禁止时仍然能够把session id传递回服务器,经常采用的一种技术叫做URL重写,就是把session id附加在URL路径的后面,附加的方式也有两种,一种是作为URL路径的附加信息,另一种是作为查询字符串附加在URL后面。网络在整个交互过程中始终 保持状态,就必须在每个客户端可能请求的路径后面都包含这个session id。 C.另一种技术叫做表单隐藏字段。就是服务器会自动修改表单,添加一个隐藏字段,以便在表单提交时能够把session id传递回服务器。 十四、session什么时候被创建 一个常见的错误是以为session在有客户端访问时就被创建,然而事实是直到某server端程序(如Servlet)调用HttpServletRequest.getSession(true)这样的语句时才会被创建。 十五、session何时被删除 session在下列情况下被删除: A.程序调用HttpSession.invalidate() B.距离上一次收到客户端发送的session id时间间隔超过了session的最大有效时间 C.服务器进程被停止 再次注意关闭浏览器只会使存储在客户端浏览器内存中的session cookie失效,不会使服务器端的session对象失效。
❷ 求 分布式对象存储 原理 架构及Go语言实现 pdf
分布式存储架构由三个部分组成:客户端、元数据服务器和数据服务器。客户端负责发送读写请求,缓存文件元数据和文件数据。元数据服务器负责管理元数据和处理客户端的请求,是整个系统的核心组件。数据服务器负责存放文件数据,保证数据的可用性和完整性。该架构的好处是性能和容量能够同时拓展,系统规模具有很强的伸缩性。
对象存储最常用的方案,就是多台服务器内置大容量硬盘,再装上对象存储软件,然后再额外搞几台服务作为管理节点,安装上对象存储管理软件。管理节点可以管理其他服务器对外提供读写访问功能。
之所以出现了对象存储这种东西,是为了克服块存储与文件存储各自的缺点,发扬它俩各自的优点。简单来说块存储读写快,不利于共享,文件存储读写慢,利于共享。能否弄一个读写快,利 于共享的出来呢。于是就有了对象存储。
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书名:大规模分布式存储系统
作者:杨传辉
豆瓣评分:7.8
出版社:机械工业出版社
出版年份:2013-9-1
页数:293
内容简介:
《大规模分布式存储系统:原理解析与架构实战》是分布式系统领域的经典着作,由阿里巴巴高级技术专家“阿里日照”(OceanBase核心开发人员)撰写,阳振坤、章文嵩、杨卫华、汪源、余锋(褚霸)、赖春波等来自阿里、新浪、网易和网络的资深技术专家联袂推荐。理论方面,不仅讲解了大规模分布式存储系统的核心技术和基本原理,而且对谷歌、亚马逊、微软和阿里巴巴等国际型大互联网公司的大规模分布式存储系统进行了分析;实战方面,首先通过对阿里巴巴的分布式数据库OceanBase的实现细节的深入剖析完整地展示了大规模分布式存储系统的架构与设计过程,然后讲解了大规模分布式存储技术在云计算和大数据领域的实践与应用。
《大规模分布式存储系统:原理解析与架构实战》内容分为四个部分:基础篇——分布式存储系统的基础知识,包含单机存储系统的知识,如数据模型、事务与并发控制、故障恢复、存储引擎、压缩/解压缩等;分布式系统的数据分布、复制、一致性、容错、可扩展性等。范型篇——介绍谷歌、亚马逊、微软、阿里巴巴等着名互联网公司的大规模分布式存储系统架构,涉及分布式文件系统、分布式键值系统、分布式表格系统以及分布式数据库技术等。实践篇——以阿里巴巴的分布式数据库OceanBase为例,详细介绍分布式数据库内部实现,以及实践过程中的经验。专题篇——介绍分布式系统的主要应用:云存储和大数据,这些是近年来的热门领域,本书介绍了云存储平台、技术与安全,以及大数据的概念、流式计算、实时分析等。
作者简介:
杨传辉,阿里巴巴高级技术专家,花名日照,OceanBase核心开发人员,对分布式系统的理论和工程实践有深刻理解。曾在网络作为核心成员参与类MapRece系统、类Bigtable系统和网络分布式消息队列等底层基础设施架构工作。热衷于分布式存储和计算系统设计,乐于分享,有技术博客NosqlNotes。
❹ 什么是云存储云存储的基本概念,工作原理是什么
云储存的基本概念
云存储是云计算概念的延伸和发展,是一种新的网络存储技术,指的是通过应用集群、网络技术和分布式文件系统,网络中的各种不同类型的存储设备通过应用软件设置协同工作,提供了一种通用的外部访问数据存储和业务功能的系统。
云存储的工作原理:
云存储是云计算概念延伸和发展的一个新概念。云计算是分布式处理、并行处理和网格计算的发展,通过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数的小程序,使一个庞大的系统由多个服务器的计算和分析的返回给用户的结果。通过云计算技术,网络服务商可以在几秒钟内,处理数以百万甚至数十亿的信息,实现和“超级电脑”一样强大的网络服务。云存储的概念和云计算是类似的,是指通过应用集群、网格技术和分布式文件系统的功能,各种不同类型的网络存储设备通过应用软件设置协同工作,提供了一种常见的外部访问数据存储和业务功能的系统,保证了数据的安全性,并节省存储空间。简单来说,一个新的云存储方案是将资源存储入云的人访问。用户可以随时、任何地点、任何设备都可以通过网络连接到云端,方便获取数据。如果这个解释还很难理解,那么可以利用广域网和互联网的结构来解释云存储。
❺ 分布式基础-存储引擎
题目和文章内容有点不太符合,这里存储引擎是指单机存储引擎。对于分布式存储系统来说,存储引擎是必须的。存储引擎决定了数据在内存和磁盘中具体如何存储的,如何方便地拿出来的问题。可以说直接决定了存储系统的性能和可以干什么,不可以干什么的问题;本文参考《数据密集型应用系统的设计》 和《大规模分布式存储系统原理解析和架构实战》。
存储系统的功能做机制的简化就是存储和查询,如果从一般功能出发就是基础的增删改查。从最简单的开始想起,最简单的存储系统,无非就是把数据直接写入到文件中(可以按照K,V一行方式存储),需要的时候就顺序读取文件,找到可以需要查询的行。这在少量的数据的时候并没有问题,但是如果是大批量数据,几百MB或者几GB,甚至TB,PB的时候,顺序读取大量文件那速度慢的吓人。
顺序读取文件做遍历查找,速度很慢,我们第一想到的思路是建索引,索引最常用的就是哈希表了,如果我们对文件中的数据建个索引,Key 保存着我们下次要查询的值,Value对应这哪个文件的哪个位置。在内存中保存这个索引,下次查询的时候,我们通过哈希表快速定位到文件和位置,就可以迅速取到需要的值了。Bitcask折中日志型小型文件系统就采用这种存储方法,它可以提供高性能的读写,只需要经过一次磁盘的寻址就可以获取到所需要的数据。
作为日志型的存储系统,Bitcask的删除和修改是通过顺序记录到文件中,并不是对原来的文件进行修改,这减少了随机磁盘的读写操作。数据写入到文件中,如果一直写,显然文件越来越大,不便于操作,所以限制文件的大小,当大小达到一定规模后,重新写入一个文件。 对于更新和删除的数据,如果不处理,会产生大量的垃圾数据,占用了空间,所以后台会定时进行文件合并,合并的时候删除标记删除的具体数据。
Bitcask
哈希存储引擎的数据分为两份,一份是内存中的数据,一个是磁盘的文件,系统崩溃后,磁盘中的哈希表就没有了。如果恢复的时候通过读取文件的方式也是可以重建的,但是如果文件很多,很大,恢复的时间就会很长,Bitcask对每个段的文件的哈希表快照存储在文件中,下次恢复的时候可以快速恢复。
Bitcask只有一个写入线程追加,可以采用多个读取的线程并发读取,性能上还是很不错。
哈希存储引擎 因为采用哈希表,查找的性能不错,但是同样因为采用哈希存储引擎,会导致范围查询,只能通过遍历的方式去查询数据,范围查询慢。
刚才结构也说了,索引必须可以保存在内存中,才可以性能够好,但是如果数据量超大,内存中无法保存,保存到磁盘中,会产生大量的随机访问。另外哈希还存在着哈希冲突的问题。
刚才的哈希存储引擎的两个缺点,一是范围查询性能很差,我们要做范围查询,最好数据是有序的,有序的就可以不用遍历全部数据去做范围查询了。所以我们内存的数据不就不适合哈希索引,我们可以考虑改造成一个支持排序的数据结构。 另外刚才的哈希存储引擎,数据是按照顺序写入到数据文件中的,如果同一个key的多次更新,只保留最后一个数据的时候,是不是挺麻烦。
我们可以将文件中和内存中的数据都排序,这种格式称为排序字符串,在Level DB中叫SSTable。文件中的K-V结构排序后,好处是我们在做多文件合并的时候,可以按照多路归并的算法,快速排序,用多个指针依次比较和后移就可以办到。多个文件含有同一个值的时候,我们可以保留最新的字段值。
内存中的数据排序后,我们不一定对所有的数据的key都保存,可以只保存部分,根据key的排序特性,也可以很容易找到要找的值。 由于要对内存中的数据排队,而且数据要经常插入和删除,所以红黑树和AVL树是比较适合这种场合。对于存储在磁盘上的文件,也是有序的,用普通的AVL树或红黑树,保存到磁盘上后,数据多的话,树的层次会很高,这样通过多个指针需要多次随机读取,所以一般采用专门为大数据存储磁盘而设计的B+树,B+树的每个节点的分叉很多,一个节点可能有上千个分支。这样很少的层次就可以支持大量的数据了。
这种引擎如何写入数据:
如何读取数据:
这个存储引擎就是LSM 存储引擎的本质了,Level DB 就是采用这个存储引擎的。
类似的存储引擎还用于HBASE,以前还记得学习HBase的时候minor compaction(少量的HFile合适小文件合并,为提升性能同时减少IO压力)和major compaction(一个Node节点的所有文件合并),还比较迷茫。 从上图的Level DB存储引擎图可以看出,数据处理过程:
说明清单文件保存的是元数据信息,记录了每个SSTable文件所属的Level,文件中的key的最大值和最小值。同时由于SSTable文件经常变动的,所以增加个当前文件指向当前的清单文件这样操作起来就不用加锁了。
相对于以上两种引擎,B树存储引擎应用的最广泛,在关系型数据库中运用的很多。B树存储引擎不光支持随机查询,还很好地支持范围查询。像SSTable一样,B树引擎同样保持了对key的排序。在文件存储上,还是有很大的差异。LSM存储引擎的段文件大小不一,是顺序写入到磁盘的。B-Tree不像LSM树那样有内存表和SSTable,而只有一个B树,当然一些顶层块常在内存中。
B树是按照块存储数据库的数据的,它一般是一个多叉树,比如InnoDB引擎采用B+树存储,每个节点大概有1200个子分支。B树分为叶子节点和非叶子节点,叶子节点存储的是key和具体的数据,而非叶子节点存的是key和磁盘地址。
B树存储结构
以B+树为例说明查询和插入的基本流程
读取一个节点,如果对应的节点所在的数据页不在内存中,需要按照下面的过程从磁盘中读取,然后缓存在内存中。
插入和更新按照InnoDB引擎为例的话,还是比较复杂。
实际中还涉及到bin log日志。可以看到实际工程中,B-树引擎还是通过redo log这种WAL日志,用顺序磁盘读写替换了随机读写;change buffer 减少了随机读数据的过程,可以合并多条修改记录,一次性写,增加了性能。
B树和LSM树相比有以下特点: B-树引擎特点:
❻ 海量分布式存储系统Doris原理概述
Doris( https://github.com/itisaid/Doris )是一个海量分布式 KV 存储系统,其设计目 标是支持中等规模高可用可伸缩的 KV 存储集群。
Doris可以实现海量存储,线性伸缩、平滑扩容,自动容错、故障转移,高并发,且运维成本低。部署规模,建议部署4-100+台服务器。
Doris采用两层架构,Client 和 DataServer+Store。
有四个核心组件,Client、DataServer、Store、Administration。
应用程序通过Client SDK进行Doris的访问,
每台服务器上部署一个Data Sever做服务器的管理,每台服务器上有自己的存储Store,整个集群的数据存储,每台机器独立部署。数据通过路由选择写入到不同的机器中。
Administration为管理中心,提供配置、管理和监控。
config指,应用程序启动一个Data Server,在启动时要配置管理中心的ip地址,通关管理中心。管理中心会修改配置项感知到集群中加了新机器,对新机器管理,扩容等。待机器处于可用状态,将该机器的配置项通知给KV Client。从而KV Client进行新的路由选择。
扩容、下线机器等的控制台界面通过Management管理。
Monitor监控机器是否正常。
client写数据,绑定产品的namespace(逻辑隔离),构成新key,路由到具体机器上读写。
路由解析算法是设计的一个关键点,决定集群的管理方式,也决定了集群扩容的复杂性和难度。
Doris的算法类似redis,有桶的概念,key映射到1w个虚拟节点,虚拟节点在映射到物理节点。
由于Doris设计时,用于4-100+规模的集群。因此,Doris分了1w个虚拟节点,当服务器超过100会导致负载不均衡,1000会更差,相当于每一个集群上有10个虚拟节点,虚拟节点会有10%的影响。
扩容时,需要调节虚拟节点指向新的位置。具体过程为,暴利轮询新节点添加后,一个服务器上应该承载的虚拟节点个数,将超出的虚拟节点迁移到新机器即可。如上图左图有2个物理节点,扩容后,有3个物理节点,变为右图。
为了保证高可用。doris所有服务分成2个组,两组服务器对等。两个group是可以有不同数量的服务器。
写操作时,client的路由算法在两个group分别选2个服务器,分别(同时)写入,两个服务器全部返回后,再继续向下进行。读操作时,从两个服务器随机选一个读。这样,提高可用性,数据持久性,不会丢失。
集群管理的重要角色Config Server,有一个功能是负责发现故障服务器。
发现故障的方式有2种:
节点失效分为:瞬间失效、临时失效、永久失效
应用服务器向服务器写,如果写失败,为 瞬间失效 。接着应用服务器进行3次重试。3次都失败,通知管理服务器,进行服务的失效判断。
管理服务器再写一次,如果写成功,认为是客户端自己通信通信问题。如果写入失败,判断为 临时失效 ,通知所有client,服务器失效,不要写,也不读。
如果2小时恢复,则节点为临时失效。如果2小时没有恢复,认为是 永久失效 。
如图,如果节点2失效,进入临时失效阶段。
如图,节点2临时失效2个小时还未恢复,判定为永久失效。进入永久失效的恢复。
设计中,有临时日志节点(备份节点),有空白节点。实际使用中没有节点3空白节点。原因:1 自动迁移有风险,还是需要手动迁移。2 几年宕机1台,一直有一个空白节点standby浪费。一般晚上报警失效也没有事情,第二天,找机器扩容即可。认为24小时之内,同样编号的2台机器连续down掉,概率很低。
物理节点分成2个group,写的时候,向2个group同时写。当其中一个group扩容机器时,该group上的所有节点进入临时失效状态。停止读写,将数据迁移到新的服务器上。
由于是虚拟节点的映射在调整,所以迁移是按照虚拟节点调整。为了迁移方便,虚拟节点物理化,一个虚拟节点对应一个文件。迁移时其实就是拷贝文件。这时,如果group1有节点失效也会出现不一致,但是,通常扩容的过程很快,因为,是scp拷贝文件,瓶颈为网络带宽,通常几十T数据,几分钟迁移完成,十来分钟进行数据恢复。
❼ 什么是灵动的分布式存储系统
什么是分布式系统
分布式系统是由一组通过网络进行通信、为了完成共同的任务而协调工作的计算机节点组成的系统。
分布式系统的出现是为了用廉价的、普通的机器完成单个计算机无法完成的计算、存储任务。其目的是利用更多的机器,处理更多的数据。
首先需要明确的是,只有当单个节点的处理能力无法满足日益增长的计算、存储任务的时候,且硬件的提升(加内存、加磁盘、使用更好的CPU)高昂到得不偿失的时候,应用程序也不能进一步优化的时候,我们才需要考虑分布式系统。
因为,分布式系统要解决的问题本身就是和单机系统一样的,而由于分布式系统多节点、通过网络通信的拓扑结构,会引入很多单机系统没有的问题,为了解决这些问题又会引入更多的机制、协议,带来更多的问题。
在很多文章中,主要讲分布式系统分为分布式计算(computation)与分布式存储(storage)。
计算与存储是相辅相成的,计算需要数据,要么来自实时数据(流数据),要么来自存储的数据;而计算的结果也是需要存储的。
在操作系统中,对计算与存储有非常详尽的讨论,分布式系统只不过将这些理论推广到多个节点罢了。
那么分布式系统怎么将任务分发到这些计算机节点呢,很简单的思想,分而治之,即分片(partition)。
对于计算,那么就是对计算任务进行切换,每个节点算一些,最终汇总就行了,这就是MapRece的思想;对于存储,更好理解一下,每个节点存一部分数据就行了。当数据规模变大的时候,Partition是唯一的选择,同时也会带来一些好处:
(1)提升性能和并发,操作被分发到不同的分片,相互独立
(2)提升系统的可用性,即使部分分片不能用,其他分片不会受到影响
理想的情况下,有分片就行了,但事实的情况却不大理想。原因在于,分布式系统中有大量的节点,且通过网络通信。
单个节点的故障(进程crash、断电、磁盘损坏)是个小概率事件,但整个系统的故障率会随节点的增加而指数级增加,网络通信也可能出现断网、高延迟的情况。
在这种一定会出现的“异常”情况下,分布式系统还是需要继续稳定的对外提供服务,即需要较强的容错性。
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❾ 分布式存储技术有哪些
中央存储技术现已发展非常成熟。但是同时,新的问题也出现了,中心化的网络很容易拥挤,数据很容易被滥用。传统的数据传输方式是由客户端向云服务器传输,由服务器向客户端下载。而分布式存储系统QKFile是从客户端传送到 N个节点,然后从这些节点就近下载到客户端内部,因此传输速度非常快。对比中心协议的特点是上传、下载速度快,能够有效地聚集空闲存储资源,并能大大降低存储成本。
在节点数量不断增加的情况下,QKFile市场趋势开始突出,未来用户数量将呈指数增长。分布式存储在未来会有很多应用场景,如数据存储,文件传输,网络视频,社会媒体和去中心化交易等。因特网的控制权越来越集中在少数几个大型技术公司的手中,它的网络被去中心化,就像分布式存储一样,总是以社区为中心,面向用户,而分布式存储就是实现信息技术和未来因特网功能的远景。有了分布式存储,我们可以创造出更加自由、创新和民主的网络体验。是时候把因特网推向新阶段了。
作为今年非常受欢迎的明星项目,关于QKFile的未来发展会推动互联网的进步,给整个市场带来巨大好处。分布式存储是基于因特网的基础结构产生的,区块链分布式存储与人工智能、大数据等有叠加作用。对今天的中心存储是一个巨大的补充,分布式时代的到来并不是要取代现在的中心互联网,而是要使未来的数据存储发展得更好,给整个市场生态带来不可想象的活力。先看共识,后看应用,QKFile创建了一个基础设施平台,就像阿里云,阿里云上面是做游戏的做电商的视频网站,这就叫应用层,现阶段,在性能上,坦白说,与传统的云存储相比,没有什么竞争力。不过另一方面来说,一个新型的去中心化存储的信任环境式非常重要的,在此环境下,自然可以衍生出许多相关应用,市场潜力非常大。
虽然QKFile离真正的商用还有很大的距离,首先QKFile的经济模型还没有定论,其次QKFile需要集中精力发展分布式存储、商业逻辑和 web3.0,只有打通分布式存储赛道,才有实力引领整个行业发展,人们认识到了中心化存储的弊端,还有许多企业开始接受分布式存储模式,即分布式存储 DAPP应用触达用户。所以QKFile将来肯定会有更多的商业应用。创建超本地高效存储方式的能力。当用户希望将数据存储在QKFile网络上时,他们就可以摆脱巨大的集中存储和地理位置的限制,用户可以看到在线存储的矿工及其市场价格,矿工之间相互竞争以赢得存储合约。使用者挑选有竞争力的矿工,交易完成,用户发送数据,然后矿工存储数据,矿工必须证明数据的正确存储才能得到QKFile奖励。在网络中,通过密码证明来验证数据的存储安全性。采矿者通过新区块链向网络提交其储存证明。通过网络发布的新区块链验证,只有正确的区块链才能被接受,经过一段时间,矿工们就可以获得交易存储费用,并有机会得到区块链奖励。数据就在更需要它的地方传播了,旋转数据就在地球范围内流动了,数据的获取就不断优化了,从小的矿机到大的数据中心,所有人都可以通过共同努力,为人类信息社会的建设奠定新的基础,并从中获益。
❿ 网络存储技术的工作原理是什么有图解释么
网络存储技术(Network Storage Technologies)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: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)。
网络存储技术
直连式存储(DAS):这是一种直接与主机系统相连接的存储设备,如作为服务器的计算机内部硬件驱动。到目前为止,DAS 仍是计算机系统中最常用的数据存储方法。 DAS即直连方式存储,英文全称是Direct Attached Storage。中文翻译成“直接附加存储”。顾名思义,在这种方式中,存储设备是通过电缆(通常是SCSI接口电缆)直接到服务器的。I/O(输入/输入)请求直接发送到存储设备。DAS,也可称为SAS(Server-Attached Storage,服务器附加存储)。它依赖于服务器,其本身是硬件的堆叠,不带有任何存储操作系统。
DAS的适用环境为:
1) 服务器在地理分布上很分散,通过SAN(存储区域网络)或NAS(网络直接存储)在它们之间进行互连非常困难时(商店或银行的分支便是一个典型的例子); 2) 存储系统必须被直接连接到应用服务器(如Microsoft Cluster Server或某些数据库使用的“原始分区”)上时; 3) 包括许多数据库应用和应用服务器在内的应用,它们需要直接连接到存储器上,群件应用和一些邮件服务也包括在内。 典型DAS结构如图所示: 典型DAS结构如图所示
对于多个服务器或多台PC的环境,使用DAS方式设备的初始费用可能比较低,可是这种连接方式下,每台PC或服务器单独拥有自己的存储磁盘,容量的再分配困难;对于整个环境下的存储系统管理,工作烦琐而重复,没有集中管理解决方案。所以整体的拥有成本(TCO)较高。目前DAS基本被NAS所代替。下面是DAS与NAS的比较。 DAS与NAS的比较图
网络存储设备(NAS):NAS 是一种采用直接与网络介质相连的特殊设备实现数据存储的机制。由于这些设备都分配有 IP 地址,所以客户机通过充当数据网关的服务器可以对其进行存取访问,甚至在某些情况下,不需要任何中间介质客户机也可以直接访问这些设备。
NAS网络存储器
1. 最大存储容量
最存储大存储容量是指NAS存储设备所能存储数据容量的极限,通俗的讲,就是NAS设备能够支持的最大硬盘数量乘以单个硬盘容量就是最大存储容量。这个数值取决于NAS设备的硬件规格。不同的硬件级别,适用的范围不同,存储容量也就有所差别。通常,一般小型的NAS存储设备会支持几百GB的存储容量,适合中小型公司作为存储设备共享数据使用,而中高档的NAS设备应该支持T级别的容量(1T=1000G)。
2. 处理器
同普通电脑类似,NAS产品也都具有自己的处理器(CPU)系统,来协调控制整个系统的正常运行。其采用的处理器也常常与台式机或服务器的CPU大体相同。目前主要有以下几类。 (1)Intel系列处理器 (4)AMD系列处理器 (5)PA-RISC型处理器 (6)PowerPC处理器 (7)MIPS处理器 一般针对中小型公司使用NAS产品采用AMD的处理器或Intel PIII/PIV等处理器。而大规模应用的NAS产品则使用Intel Xeon处理器、或者RISC型处理器等。但是也不能一概而论,视具体应用和厂商规划而定。
3. 内存
NAS从结构上讲就是一台精简型的电脑,每台NAS设备都配备了一定数量的内存,而且大多用户以后可以扩充。在NAS设备中,常见的内存类型由SDRAM(同步内存)、FLASH(闪存)等。不同的NAS产品出厂时配备的内存容量不同,一般为几十兆到数GB(1GB=1000MB)容量不等,这取决于NAS产品的应用范围,一般来讲,应用在小规模的局域网当中的NAS,如果只是应付几台设备的访问,64M以下内存容量即可。如果是上百个节点以上的访问,就得需要上G容量的内存。当然,这不是绝对的因素,NAS产品的综合性能发挥还取决于它的处理器能力、硬盘速度及其网络实际环境等因素的制约。总之,选购NAS产品时,应该综合考虑各个方面的性能参数。
4. 接口
NAS产品的外部接口比较简单,由于只是通过内置网卡与外界通讯,所以一般只具有以太网络接口,通常是RJ45规格,而这种接口网卡一般都是100M网卡或1000M网卡。另外,也有部分NAS产品需要与SAN(存储区域网络)产品连接提供更为强大的功能,所以也可能会有FC(Fiber Channel光纤通道)接口。
5. 预置软件系统
预制操作系统是指NAS产品出厂时随机带的操作系统或者管理软件。目前NAS产品一般带有以下几种系统软件。 精简的WINDOWS2000系统 这类系统只是保留了WINDOWS2000 SERVER系统核心网络中最重要的部分,能够驱动NAS产品正常工作。我们可以把它理解为WINDOWS2000的“精简版”。 FreeBSD嵌入式系统 FreeBSD是类UNIX系统,在网络应用方面具备极其优异的性能。 Linux嵌入式系统 Linux系统类似于UNIX操组系统,但相比之下具有界面友好、内核升级迅速等特点。常常用来作为电器等产品的嵌入式控制系统。
6. 网络管理
网络管理,是指网络管理员通过网络管理程序对网络上的资源进行集中化管理的操作,包括配置管理、性能和记账管理、问题管理、操作管理和变化管理等。一台设备所支持的管理程度反映了该设备的可管理性及可操作性。 一般的网络满足SNMP MIB I / MIB II统计管理功能。常见的网络管理方式有以下几种: (1)SNMP管理技术 (2)RMON管理技术 (3)基于WEB的网络管理 SNMP是英文“Simple Network Management Protocol”的缩写,中文意思是“简单网络管理协议”。SNMP首先是由Internet工程任务组织(Internet Engineering Task Force)(IETF)的研究小组为了解决Internet上的路由器管理问题而提出的。 SNMP是目前最常用的环境管理协议。SNMP被设计成与协议无关,所以它可以在IP,IPX,AppleTalk,OSI以及其他用到的传输协议上被使用。SNMP是一系列协议组和规范(见下表),它们提供了一种从网络上的设备中收集网络管理信息的方法。SNMP也为设备向网络管理工作站报告问题和错误提供了一种方法。 目前,几乎所有的网络设备生产厂家都实现了对SNMP的支持。领导潮流的SNMP是一个从网络上的设备收集管理信息的公用通信协议。设备的管理者收集这些信息并记录在管理信息库(MIB)中。这些信息报告设备的特性、数据吞吐量、通信超载和错误等。MIB有公共的格式,所以来自多个厂商的SNMP管理工具可以收集MIB信息,在管理控制台上呈现给系统管理员。 通过将SNMP嵌入数据通信设备,如交换机或集线器中,就可以从一个中心站管理这些设备,并以图形方式查看信息。目前可获取的很多管理应用程序通常可在大多数当前使用的操作系统下运行,如Windows3.11、Windows95 、Windows NT和不同版本UNIX的等。 一个被管理的设备有一个管理代理,它负责向管理站请求信息和动作,代理还可以借助于陷阱为管理站提供站动提供的信息,因此,一些关键的网络设备(如集线器、路由器、交换机等)提供这一管理代理,又称SNMP代理,以便通过SNMP管理站进行管理。
7. 网络协议
网络协议即网络中(包括互联网)传递、管理信息的一些规范。如同人与人之间相互交流是需要遵循一定的规矩一样,计算机之间的相互通信需要共同遵守一定的规则,这些规则就称为网络协议。 一台计算机只有在遵守网络协议的前提下,才能在网络上与其他计算机进行正常的通信。网络协议通常被分为几个层次,每层完成自己单独的功能。通信双方只有在共同的层次间才能相互联系。常见的协议有:TCP/IP协议、IPX/SPX协议、NetBEUI协议等。在局域网中用得的比较多的是IPX/SPX.。用户如果访问Internet,则必须在网络协议中添加TCP/IP协议。 TCP/IP是“transmission Control Protocol/Internet Protocol”的简写,中文译名为传输控制协议/互联网络协议)协议, TCP/IP(传输控制协议/网间协议)是一种网络通信协议,它规范了网络上的所有通信设备,尤其是一个主机与另一个主机之间的数据往来格式以及传送方式。TCP/IP是INTERNET的基础协议,也是一种电脑数据打包和寻址的标准方法。在数据传送中,可以形象地理解为有两个信封,TCP和IP就像是信封,要传递的信息被划分成若干段,每一段塞入一个TCP信封,并在该信封面上记录有分段号的信息,再将TCP信封塞入IP大信封,发送上网。在接受端,一个TCP软件包收集信封,抽出数据,按发送前的顺序还原,并加以校验,若发现差错,TCP将会要求重发。因此,TCP/IP在INTERNET中几乎可以无差错地传送数据。 对普通用户来说,并不需要了解网络协议的整个结构,仅需了解IP的地址格式,即可与世界各地进行网络通信。 IPX/SPX是基于施乐的XEROX’S Network System(XNS)协议,而SPX是基于施乐的XEROX’S SPP(Sequenced Packet Protocol:顺序包协议)协议,它们都是由novell公司开发出来应用于局域网的一种高速协议。它和TCP/IP的一个显着不同就是它不使用ip地址,而是使用网卡的物理地址即(MAC)地址。在实际使用中,它基本不需要什么设置,装上就可以使用了。由于其在网络普及初期发挥了巨大的作用,所以得到了很多厂商的支持,包括microsoft等,到现在很多软件和硬件也均支持这种协议。 NetBEUI即NetBios Enhanced User Interface ,或NetBios增强用户接口。它是NetBIOS协议的增强版本,曾被许多操作系统采用,例如Windows for Workgroup、Win 9x系列、Windows NT等。NETBEUI协议在许多情形下很有用,是WINDOWS98之前的操作系统的缺省协议。总之NetBEUI协议是一种短小精悍、通信效率高的广播型协议,安装后不需要进行设置,特别适合于在“网络邻居”传送数据。所以建议除了TCP/IP协议之外,局域网的计算机最好也安上NetBEUI协议。另外还有一点要注意,如果一台只装了TCP/IP协议的WINDOWS98机器要想加入到WINNT域,也必须安装NetBEUI协议。
8. 网络文件协议
网络文件系统是基于网络的分布式文件系统,其文件系统树的各节点可以存在于不同的联网计算机甚至不同的系统平台上,可以用来提供跨平台的信息存储与共享。 当今最主要的两大网络文件系统是Sun提出的NFS(Network File System)以及由微软、EMC和NetApp提出的CIFS(Common Internet File System),前者主要用于各种Unix平台,后者则主要用于Windows平台,我们熟悉的“网上邻居”的文件共享方式就是基于CIFS系统的。其他着名的网络文件系统还有Novell公司的NCP(网络控制协议)、Apple公司的AFP以及卡内基-梅隆大学的Coda等,NAS的主要功能之一便是通过各种网络文件系统提供存储服务。
9. 网络备份软件
目前在数据存储领域可以完成网络数据备份管理的软件产品主要有Legato公司的NetWorker、IBM公司 的Tivoli、Veritas公司 的NetBackup等。另外有些操作系统,诸如Unix的tar/cpio、Windows2000/NT的Windows Backup、Netware的Sbackup也可以作为NAS的备份软件。
NetBackup
NetBackup是Veritas公司推出的适用于中型和大型的存储系统的备份软件,可以广泛的支持各种开放平台。另外该公司还推出了适合低端的备份软件Backup Exec。
NetWorker
NetWorker是Legato公司推出的备份软件,它适用于大型的复杂网络环境,具有各种先进的备份技术机制,广泛的支持各种开放系统平台。值得一提的是, NetWorker中的Cellestra技术第一个在产品上实现了Serverless Backup(无服务器备份)的思想。
IBM Tivoli
IBM Tivoli是IBM公司推出的备份软件,与Veritas的NetBackup和Legato的NetWorker相比,Tivoli Storage Manager更多的适用于IBM主机为主的系统平台,其强大的网络备份功能可以胜任大规模的海量存储系统的备份需要。 此外,CA公司原来的备份软件ARCServe,在低端市场具有相当广泛的影响力。其新一代备份产品--BrightStor,定位直指中高端市场,也具有不错的性能。 选购备份软件时,应该根据不同的用户需要选择合适的产品,理想的网络备份软件系统应该具备以下功能:
集中式管理
网络存储备份管理系统对整个网络的数据进行管理。利用集中式管理工具的帮助,系统管理员可对全网的备份策略进行统一管理,备份服务器可以监控所有机器的备份作业,也可以修改备份策略,并可即时浏览所有目录。所有数据可以备份到同备份服务器或应用服务器相连的任意一台磁带库内。
全自动的备份
备份软件系统应该能够根据用户的实际需求,定义需要备份的数据,然后以图形界面方式根据需要设置备份时间表,备份系统将自动启动备份作业,无需人工干预。这个自动备份作业是可自定的,包括一次备份作业、每周的某几日、每月的第几天等项目。设定好计划后,备份作业就会按计划自动进行。
数据库备份和恢复
在许多人的观念里,数据库和文件还是一个概念。当然,如果你的数据库系统是基于文件系统的,当然可以用备份文件的方法备份数据库。但发展至今,数据库系统已经相当复杂和庞大,再用文件的备份方式来备份数据库已不适用。是否能够将需要的数据从庞大的数据库文件中抽取出来进行备份,是网络备份系统是否先进的标志之一。
在线式的索引
备份系统应为每天的备份在服务器中建立在线式的索引,当用户需要恢复时,只需点取在线式索引中需要恢复的文件或数据,该系统就会自动进行文件的恢复。
归档管理
用户可以按项目、时间定期对所有数据进行有效的归档处理。提供统一的Open Tape Format 数据存储格式从而保证所有的应用数据由一个统一的数据格式作为永久的保存,保证数据的永久可利用性。
有效的媒体管理
备份系统对每一个用于作备份的磁带自动加入一个电子标签,同时在软件中提供了识别标签的功能,如果磁带外面的标签脱落,只需执行这一功能,就会迅速知道该磁带的内容。
满足系统不断增加的需求
备份软件必须能支持多平台系统,当网络上连接上其它的应用服务器时,对于网络存储管理系统来说,只需在其上安装支持这种服务器的客户端软件即可将数据备份到磁带库或光盘库中。
10. 网站浏览器支持
网站浏览器支持是指能否够通过WEB(就是WWW,俗称互联网)手段对NAS产品进行管理,以及管理时使用的浏览器类型。绝大部分的NAS产品都支持WEB管理,这样的好处是管理方便,用户在任何地方只要能够上网就可以轻松的管理NAS设备。 目前NAS产品支持的常用浏览器有微软的IE(Internet Explorer)浏览器以及网景公司的Netscape浏览器。
11. 网络服务
网络服务是指NAS产品在运行时系统能够提供何种服务。典型的网络服务有DHCP、DNS、FTP、Telnet、WINS、SMTP等。
DHCP
DHCP的全名是“Dynamic Host Configuration Protocol”,即动态主机配置协议。在使用DHCP的网络里,用户的计算机可以从DHCP服务器那里获得上网的参数,几乎不需要做任何手工的配置就可以上网。 一般情况下,DHCP服务器会尽量保持每台计算机使用同一个IP地址上网。如果计算机长时间没有上网或配置为使用静态地址上网,DHCP服务器就会把这个地址分配给其他计算机。
WINS
WINS是“Windows Internet Name Service”的简称,中文为Windows网际命名服务,WINS服务器主要用于NetBIOS名字(计算机名称)服务,它处理的是NetBIOS计算机名(Computer Name),所以也被称为NetBIOS名字服务器(NBNS,NetBIOS Name Server)。WINS服务器可以登记WINS-enabled工作站(下面简称为“WINS工作站”)的计算机名、IP地址、DNS域名等数据,当工作站查询名字时,它又可以将这些数据提供给工作站。
DNS
DNS,Domain Name System或者Domain Name Service(域名系统或者余名服务)。域名系统为Internet上的主机分配域名地址和IP地址。用户使用域名地址,该系统就会自动把域名地址转为IP地址。域名服务是运行域名系统的Internet工具。执行域名服务的服务器称之为DNS服务器,通过DNS服务器来应答域名服务的查询。
FTP
文件传输协议FTP(File Transfer Protocol)是Internet传统的服务之一。FTP使用户能在两个联网的计算机之间传输文件,它是Internet传递文件最主要的方法。使用匿名(Anonymous)FTP, 用户可以免费获取Internet丰富的资源。除此之外,FTP还提供登录、目录查询、文件操作及其他会话控制功能。
SMTP
SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)即简单邮件传输协议,它是一组用于由源地址到目的地址传送邮件的规则,由它来控制信件的中转方式。SMTP协议属于TCP/IP协议族,它帮助每台计算机在发送或中转信件时找到下一个目的地。通过SMTP协议所指定的服务器,我们就可以把E-mail寄到收信人的服务器上了,整个过程只要几分钟。SMTP服务器则是遵循SMTP协议的发送邮件服务器,用来发送或中转你发出的电子邮件。
Telnet
有的时候我们需要运行一些很大的程序,而自己的PC又达不到运行这个程序所必须的配置,在这种情况下,我们可以通过网络连接上一台功能强大的计算机,并且把自己的PC模拟成那台计算机的终端,进而达到在该计算机上运行程序的目的。这种利用网络远程登录到其他计算机上,并且以虚拟终端方式遥控程序运行的做法就是TELNET。随着计算机硬件的发展,目前TELNET在一般网络用户中已经不是很普遍了,但是对于网络管理员来说,它仍然是个得力助手。
12. 网络安全
网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护,不受偶然的或者恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露,系统连续可靠正常地运行,网络服务不中断。 网络安全实际上包括两部分:网络的安全和主机系统的安全。网络安全主要通过设置防火墙来实现,也可以考虑在路由器上设置一些数据包过滤的方法防止来自Internet上的黑客的攻击。至于系统的安全则需根据不同的操作系统来修改相关的系统文件,合理设置用户权限和文件属性。 NAS产品的网络安全应具有以下四个方面的特征: 保密性:信息不泄露给非授权用户、实体或过程,或供其利用的特性。 完整性: 数据未经授权不能进行改变的特性。即信息在存储或传输过程中保持不被修 改、不被破坏和丢失的特性。 可用性:可被授权实体访问并按需求使用的特性。即当需要时能否存取所需的信息。例 如网络环境下拒绝服务、破坏网络和有关系统的正常运行等都属于对可用性的攻击; 可控性:对信息的传播及内容具有控制能力。
13. NAS
NAS是英文“Network Attached Storage”的缩写, 中文意思是“网络附加存储”。按字面简单说就是连接在网络上, 具备资料存储功能的装置,因此也称为“网络存储器”或者“网络磁盘阵列”。 从结构上讲,NAS是功能单一的精简型电脑,因此在架构上不像个人电脑那么复杂,在外观上就像家电产品,只需电源与简单的控制钮, 结构图如下: NAS是一种专业的网络文件存储及文件备份设备,它是基于LAN(局域网)的,按照TCP/IP协议进行通信,以文件的I/O(输入/输出)方式进行数据传输。在LAN环境下,NAS已经完全可以实现异构平台之间的数据级共享,比如NT、UNIX等平台的共享。 一个NAS系统包括处理器,文件服务管理模块和多个硬盘驱动器(用于数据的存储)。 NAS 可以应用在任何的网络环境当中。主服务器和客户端可以非常方便地在NAS上存取任意格式的文件,包括SMB格式(Windows)NFS格式(Unix, Linux)和CIFS(Common Internet File System)格式等等。典型的NAS的网络结构如下图所示: 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。 SAN英文全称:Storage Area Network,即存储区域网络。它是一种通过光纤集线器、光纤路由器、光纤交换机等连接设备将磁盘阵列、磁带等存储设备与相关服务器连接起来的高速专用子网。 SAN由三个基本的组件构成:接口(如SCSI、光纤通道、ESCON等)、连接设备(交换设备、网关、路由器、集线器等)和通信控制协议(如IP和SCSI等)。这三个组件再加上附加的存储设备和独立的SAN服务器,就构成一个SAN系统。SAN提供一个专用的、高可靠性的基于光通道的存储网络,SAN允许独立地增加它们的存储容量,也使得管理及集中控制(特别是对于全部存储设备都集群在一起的时候)更加简化。而且,光纤接口提供了10 km的连接长度,这使得物理上分离的远距离存储变得更容易.