存储阵列如何提高数据库服务器性能 (存储阵列 数据库服务器)

在当今信息化时代,数据的重要性越来越显著。然而,数据随着其量级和种类的增加,需要高性能的数据库服务器来支持数据访问和处理。那么,如何提高数据库服务器的性能呢?其中,存储阵列是提高数据库服务器性能的关键。

存储阵列是什么?

让我们来了解一下什么是存储阵列。存储阵列是由多个硬盘组成的存储设备,采用磁盘阵列技术,将多个磁盘合并为一个逻辑磁盘,提供更高的存储容量和更优秀的性能。存储阵列中的磁盘可以采用不同的磁盘模式,如RD0、RD1、RD5等。

现在,让我们来探究。

1. 提高读写速度和IO吞吐量

存储阵列中的磁盘可以采用RD0磁盘模式,将数据分成多个条带(Strip),同时写入多个磁盘,在读取数据时也可以同时读取多个条带,提高了读写速度和IO吞吐量,从而加快数据库服务器的响应速度。

2. 提高数据的可靠性和容灾性

存储阵列中可采用RD1、RD5等磁盘模式,提高数据的可靠性和容灾性。RD1模式中,数据被同时存储在两个硬盘中,一旦一个硬盘故障,数据仍然可以从另一个硬盘中恢复;RD5模式中,数据被分散存储在多个硬盘中,并且有校验数据,即使一个硬盘故障,还可以通过校验数据重新计算,从而保证数据的完整性。

3. 支持多种接口和协议

存储阵列可以支持多种接口和协议,如FC、iSCSI、SAS等,可以根据不同的应用场景和需求进行选择。例如,采用FC接口可以提供更高的性能和可靠性,采用iSCSI接口可以将存储设备连接到网络中,提供更大的存储容量。

4. 提供高可用性和可扩展性

存储阵列支持多路访问、多路径冗余等技术,提供了高可用性和可扩展性。例如,存储阵列可以采用双控制器架构,通过冗余控制器、电源等硬件组件,提供了更高的稳定性和可用性;存储阵列可以通过扩展硬盘和升级控制器等方式,提供更大的存储容量和更强的性能。

5. 提供完善的管理和监控功能

存储阵列提供完善的管理和监控功能,可以通过Web界面、CLI命令行、SNMP等多种方式,对存储设备进行管理和监控。例如,通过设置阵列的性能监控和告警功能,可以及时发现设备故障和预测磁盘故障,从而提高设备的可靠性,并且可以对磁盘进行维护和替换。

综上所述,存储阵列是提高数据库服务器性能的重要手段。存储阵列通过提高读写速度和IO吞吐量、提高数据的可靠性和容灾性、支持多种接口和协议、提供高可用性和可扩展性、提供完善的管理和监控功能等方式,可以优化数据库服务器的存储和访问过程,提高整个系统的性能和稳定性。因此,在设计和搭建数据库服务器时,存储阵列的选择和配置一定是需要认真思考和考虑的。

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数据库主机 与 磁盘阵列 是什么关系

一个是计算的核心,一个是存储的核心。

就好比是电脑和移动硬盘的关系一样。

一般数据库主机就是一台服务器,可以是x86架构的PC服务器,也可以是solaris或者aix那样的小型机。一般这种服务器都是配磁盘存储的,可能是几百GB的容量。

当数据库需要存储海量的数据,如上百TB级别的数据,服务器自带的磁盘容量就不够了,需要进行扩充。这样磁盘阵列就出场了。磁盘阵列可以将几块、几十块,乃至上百块磁盘组合起来,容量十分的巨大(价格也不菲),将所有的数据都存储在磁盘阵列中,通过光纤连接到数据库主机。提高了存储容量。

。。。这个数据库主机当然是运行服务器的啦,磁盘阵列是存储相当于仓库呀,没有数据库主机提供的运算是没有办法访问数据库内容的,如果连接了磁盘阵列,服务器一般是不当存储使用的,换新的主机把主机上的服务器装上,跟数据配一下就可以了。

有点没有看懂,你可以把问题简单话,

磁盘阵列,当成是一个名词,理解成一块硬盘,只是这个硬盘性能会更好。

raid0,将数据同时写入两盘或多块磁盘,存储速度快

raid1,两块硬盘内容一样,备份的效果

raid5,校验并容错,最少3块硬盘,3块硬盘时只要有两块硬盘没有坏就能保证数据完整(理论上的)。我就碰到一次,坏一个硬盘,raid的数据就没有恢复回来。后来,花了3000块去电子市场恢复的。汗,高手一直在民间。

这些可以互相组合。

raid10,就是raid1+raid0,其他的也可以组。

你的数据库,你还当是在一块硬盘上运行,该备份就备份,该读取就读取,没有特殊。

磁盘阵列 是把主机和磁盘联到一块儿的一个装置。IBM 有的就是磁盘阵列卡 6+1

服务器是存储数据知识的吗?

服务器有多种类型,存储数据只是服务器其中一种功能,任何服务器都有存储数据的功能,存储数据是服务器最基本的功能。

按功能来划分的话,存储数据有专门的数据库服务器,有专门存储文件的服务器,有提供计算的服务器,有游戏服务器,邮件服务器,WEB服务器等。

按应用层次划分有入门级服务器,工作组服务器,部门级服务器,企业级服务器。

不同的服务器功能不同定位不一样。

比如说,一个中小企业有几十台电脑,员工办公需要访问一些文件和数据,那么需要设置一台服务器,服务器里放置文件和数据让员工随时访问调用。这台服务器可以不连到广域网,只为公司内部服务人员服务。也可以接入互联网,提供网络服务。

服务器相对于PC来说,规模更大功能更多整体性能更强,拥有更多的处理器更大的内存,存储量更是巨大而且可以随时扩展,扩充处理器加内存加硬盘等,服务器其实也是一台计算机,也一样由cpu.主板.内存.硬盘.操作系统。一般没有显示器,因为维护人员可远程调控服务器。服务器的处理器一般是多核多线程低频率,因为服务要应付来自多方的访问需求,多核岩历陆多线程可同时处理多项任务,服务器一般全天候开机运行,必须稳定可靠易管理维护。

其实一般上网打开的网页也是从服务器里调出来的,某个网页存在烂腔某个服务器里的某个文件夹里,网址后面往往一大堆字符,其实就是这个文件的位置。

有专门提供计算任务的服务器,比如有些巨型机可以提供公开的远程的大规模计算,是一种专门的计算服务器。

路由器其实也是一种服务器,只不过路由器的功能比较单一只负责数据转发和地址转换。

普通电脑也可以作为服务器,比如你建了一个网站存了些文件和数据。公众可以通过广域网访问你的网站或者下载某些文件,这时候你的主机就成了服务器。

服务器一般都有许多硬盘组成磁盘阵列,存储量巨大,而且随时可以扩容。象以前的个人主页个人空间,现在的云盘,租用的网站存粗顷放空间,等都是服务器。

那些大型互联网公司都建有许多规模巨大的数据中心,所谓数据中心其实也是由一台台服务器组成的,数据中心主要是用来存放数据,数据中心服务的对象就是普通的网民,网民通过互联网可以随时访问数据中心的某个文件。

年值得关注的存储和磁盘阵列

【51CTO.com快译】 众所周知,存储阵列需要巨大的存储容量和高速的网络连接,并在数据中心中扮演着重要的角色。尽管云存储越来越受欢迎,但存储阵列(尤其是全闪存阵列)是许多企业存储基础设施的重要组成部分。而顶级的存储阵列可以提供广泛的数据存储,并允许用户将关键业务工作负载存储到更能支持他们开展业务的位置。

存储阵列可以在两个或多个存储设备上保存块存储、文件存储或对象存储数据。这些设备还可以连接到网络,而存储阵列由控制器管理。

存储区域网络(SAN)连接数据中心或其他本地区域中的多个存储设备,其中包括存储阵列。存储区域网络(SAN)阵列在存储行业中的地位仍在上升,尤其是那些具有高速连接(例如光纤通道)并支持NVMe的阵列。存储区域网络(SAN)可以满足低延迟连接数据中心的需求,并在互联网中连接数据存储。

独立磁盘冗余阵列(RAID)是一种用于HDD磁盘和SSD磁盘的冗余和备份技术。RAID使用几种不同的方法来复制或保留数据,其中包括镜像(将数据准确复制到存储阵列中的下一个磁盘驱动器)和奇偶校验(重新计算丢失数据的一种数学方法)。

最常见的RAID级别是:

一些存储专业人士不再将RAID视为一种可靠的备份或保护技术,因为它容错率低,尤其是在具有更多磁盘的阵列中。RAID 5和RAID 6是具有更佳保护的级别,无法满足当前数据中心环境中理想的备份需求。

NVMe(非易失性存储器快速)是一种SSD技术,它创建与计算机中央处理单元的直接连接。通过绕过SATA使用的控制器并连接到PCIe总线,可以更快、更高效地处理数据。NVMe的速度远远超过液祥竖其他SSD技术(例如SATA)。

用于数据中心的NVMe-oF使存储的数据可以应用在网络,而不是只在一台计算机或服务器上可用。这对于需要在数据中心内部提供存储数据而不是只是某个硬件上使用的企业来说特别有用。提供NVMe-oF技术的存储阵列仍然很少见;NVMe-oF技术更大程度地利用了NVMe更高的数据处理速率。

数据存储阵列在大小、硬盘驱动器支持以及专业化方面各不相同。有一些支持HDD磁盘,而另一些只支持闪存。以下的大多数存储阵列都将采用闪存存储,这突出了闪存在未来关键工作负载的数据存储中的重要性。

在企业选择存储阵列时,需要考虑以下问题:

以下一些存储阵列是来自五个供应商的存储解决方案。这些包括NAS、闹大全闪存和非结构化数据的首选方案。这个列表中的某些条目涵盖来自同一供应商的多个类似解决方案。

FlashArray适用于需要更佳速度和更高质量的企业。

FlashArray包括用于关键企业工作负载的FlashArray//X和用于非密集型工作负载的FlashArray//C,它提供了令人难以置信的性能,并与其他主要的供应商竞争(该产品2023年推出)。用户可以通过托管目录监控闪存阵列性能,可以选择单个文件系统根目录、每个用户的目录或每个业务部门的目录。

FlashArray为数据库提供快速备份和操作,为具有大量SQL和Oracle数据库需求的企业提供支持。其升级通常不会导致停机,更新也不需要Pure Storage用户进行大量IT管理。而用户也对Pure Storage团队的支持感到满意。虽然FlashArray并不是Hyper-V环境的一个完美解决方案,但很多用户发现在他们的虚拟机上表现良好。

Pure Storage公司在存储行业意识到全闪存系统的重要性之前就推出了全闪存系统,现在他们从中受益匪浅。FlashArray是存储市场上的顶级阵列之一,在存储速度和用户支持方面领先于其他供应商的产品。

由宴让于其极快的速度,FlashArray并不是冷数据或存档数据的理想选择,而是需要极低延迟的工作负载的理想选择。快速访问存储通常比归档存储的成本要昂贵得多,而FlashArray作为冷存储解决方案将会浪费企业的预算。

NetApp AFF适用于需要同时存储冷热数据的用户。

NetApp All-Flash FAS是用于关键工作负载的全闪存存储区域网络(AFF)。AFF相对容易实现,可以处理多个大型工作负载,尤其是数据库、高性能应用程序和虚拟机,同时保持高速存储。

NetApp AFF支持iSCSI和光纤通道网络以及通过光纤通道连接的NVMe。AFF可以为数据备份创建快照。Snap Mirror是一种数据复制和灾难恢复技术,可在灾难破坏初始副本的时候创建数据的异地复制。

AFF的主要优势之一是其使用Fabric Pool技术,NetApp阵列会自动将非活动数据发送到成本较低的对象存储。分层取决于数据的状态(冷数据或热数据)。如果不需要定期的低延迟访问,Fabric Pool可以通过将数据传输到成本更低的存储平台来节省成本。Fabric Pool支持Microsoft Azure Blob、阿里云和IBMCloud等对象存储平台。

HPE Nimble适用于需要内置智能的企业。

HPE公司的全闪存阵列是在2023年HPE公司收购存储提供商Nimble公司时收购的,可以提供可扩展的混合云存储。Nimble公司使用HPE公司的dHCI(分解的超融合基础设施)。dHCI并不是一种完全融合或超融合的基础设施,它允许用户在需要时扩展他们想要的资源(例如存储、计算或网络)。

用户还可以利用智能预测平台HPE InfoSight,该平台会在出现问题、应用程序出现故障或阵列需要扩展以满足需求时通知用户。HPE InfoSight直接连接到dHCI堆栈。

Nimble提供灾难恢复复制快照,包括针对Hyper-V虚拟机的快照。而复制快照可以扩展到其他物理位置的存储阵列。

尽管与Nimble公司相比,一些用户对HPE公司的支持可用性有所不满,但表示HPE公司可以为新用户提供培训和支持。

FlashSystem是IBM公司的全闪存阵列,通过Red Hat和Kubernetes容器存储接口支持容器环境。如果初始硬件出现故障,FlashSystem用户可以使用IBM HyperSwap进行故障转移。

FlashSystem 5200是最新的存储阵列之一,提供NVMe全闪存和超过PB的可用存储容量。FlashSystem还包括IBM公司的新CloudSatellite,它允许用户灵活地管理和部署云计算环境以用于他们的存储。CloudSatellite还兼容各种供应商提供的云平台,以便用户可以选择他们需要的公有云、私有云、内部部署或混合部署环境。

IBM公司提供了有关性能和容量的Storage Insights,用户可以通过管理平台进行管理。Storage Insights还提供智能分析,可以确定问题和优化领域。

FlashSystem最有前途的一个功能可能是其利用NVMe over Fabrics的能力。虽然是一项新的数据中心技术,但NVMe-oF非常具有前途:它将NVMe闪存速度(当今可用的更高持久内存速度)扩展到整个数据中心。这些存储不仅限于一台计算机或设备使用,还可以通过光纤通道或InfiniBand等技术跨整个网络访问。包括NVMe-oF功能是主要存储阵列供应商的一个具有先见之明的决定,它是FlashSystem的突出元素之一。

Synology DiskStation和FlashStation适用于大量使用NAS的企业。

Synology公司是网络附加存储领域的佼佼者。对于小型企业来说,DiskStation系列NAS设备提供可靠性、容量和DiskStation Manager软件,该软件为所有SynologyDS设备提供一种操作系统。许多DiskStation设备还具有NVMe端口,但并非所有企业级NAS硬件都有这样的端口。RX、RS和DX系列也面向中小型企业。

Synology FlashStation(FS)专供企业使用,拥有全闪存的24托盘阵列。Synology还提供扩展单元,例如24托盘Fx2421可以用于通过FlashStation扩展存储。

FlashStation FS6400是Synology公司推出的最新阵列之一,其备份和数据保护功能尤其引人注目。DiskStation Manager提供了对虚拟化的支持,提供用于运行虚拟机和创建备份快照的虚拟机管理器。

FS6400运行iSCSI协议,还支持虚拟环境,如VMWareVSphere和MicrosoftHyper-V。虽然它不提供用于速度更快SSD连接的NVME端口,但它确实有两个千兆以太网端口。对于仍然依赖网络附加存储和SATASSD(仍然是一种低成本、低延迟的选择)的中型企业和企业来说,Synology FlashStation是一种理想的选择。

Dell EMC PowerScale适用于希望将非结构化数据存储在网络附加存储(NAS)中的企业。

PowerScale是戴尔公司最新推出的网络附加存储(NAS)解决方案之一。该阵列将数据存储在一个巨大的数据湖中,旨在通过将所有数据分组到一个地方来减少或消除企业的数据孤岛。

非结构化数据(尤其是对象存储数据)的数量和流行度都在飙升,PowerScale为正在成为大多数业务数据的数据提供存储。用户可以通过简单地添加更多节点来扩展,这样不会降低速度或性能。PowerScale适用于云平台和内部部署设施运行的工作负载。

PowerScale的成本很高昂,就像这一列表中的许多其他解决方案一样,并不是块存储的理想选择。然而,在需要时轻松扩展的能力使其成为需要灵活NAS和增长空间的企业的解决方案。

由于可以容纳大量的非结构化数据,PowerScale是存储大型媒体文件的合适选择。

Pure Storage FlashBlade 适用于具有更高速度和勒索软件保护的本地存储。

Pure Storage公司再次出现的理由很充分:其相对较早的全闪存数据中心存储方法产生了多种出色的产品。FlashBlade与FlashArray的方法不同,它是一种存储解决方案,旨在将公共云级别的功能引入本地存储。FlashBlade可创建易于扩展的存储(如果想要增加存储容量,用户只需添加更多FlashBlade即可)。

FlashBlade旨在存储文件和对象数据,这是数据中心优先考虑对象存储数据的重要一步。对象存储为构成企业数据的很大一部分的非结构化数据提供了无限的存储空间。通过提供对象存储阵列解决方案,Pure Storage公司改进了其产品。

FlashBlade提供文件和对象复制以及快速恢复,这是一个与数据保护供应商集成的程序。用户可以在FlashBlade中获取数据快照,并使用快照执行备份,这是一种旨在防止勒索软件攻击的策略(网络攻击者不能使用快照来索要赎金)。

原文标题:Best Storage and Disk Arrays 2023,作者:Jenna Phipps

【51CTO译稿,合作站点转载请注明原文译者和出处为51CTO.com】

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