第1章 存儲(chǔ)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

1.1 存儲(chǔ)系統(tǒng)

存儲(chǔ)系統(tǒng)是用來(lái)保存數(shù)據(jù)，并能夠按照用戶(hù)請(qǐng)求提供相應(yīng)數(shù)據(jù)的部件、設(shè)備和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。事實(shí)上，存儲(chǔ)設(shè)備在本質(zhì)上也是一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，例如內(nèi)存條本身也具有計(jì)算部件和寄存器。本質(zhì)上，存儲(chǔ)系統(tǒng)使得信息在時(shí)間上得以延續(xù)，而不會(huì)消逝；而計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)使得數(shù)字化信息得以保持在介質(zhì)之中，在需要的時(shí)候能夠提供及時(shí)的存取。

廣義的存儲(chǔ)設(shè)備包括CPU中的寄存器、多級(jí)高速緩存(cache)、內(nèi)部存儲(chǔ)系統(tǒng)和外部存儲(chǔ)系統(tǒng)。內(nèi)存也稱(chēng)為內(nèi)存系統(tǒng)(memory system)，而外部存儲(chǔ)系統(tǒng)稱(chēng)作存儲(chǔ)系統(tǒng)(storage system)。狹義的存儲(chǔ)系統(tǒng)通常就僅僅指外部存儲(chǔ)系統(tǒng)。相對(duì)于內(nèi)存系統(tǒng)，存儲(chǔ)系統(tǒng)必須提供大容量和非易失性的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力，非易失性使得存儲(chǔ)系統(tǒng)在掉電或者斷連主機(jī)的情況下能夠正確地保存數(shù)據(jù)。

存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，使得存儲(chǔ)的層次更加復(fù)雜，一個(gè)遠(yuǎn)地存儲(chǔ)系統(tǒng)可以為主機(jī)提供存儲(chǔ)服務(wù)，極大地?cái)U(kuò)充主機(jī)可以使用的存儲(chǔ)空間，但同時(shí)引入了存儲(chǔ)空間管理的復(fù)雜性。因?yàn)槊總€(gè)存儲(chǔ)設(shè)備總是要提供相應(yīng)的存儲(chǔ)空間供系統(tǒng)存取數(shù)據(jù)，必須把這些獨(dú)立的、基礎(chǔ)的物理存儲(chǔ)空間構(gòu)成統(tǒng)一使用的邏輯存儲(chǔ)空間，這也是存儲(chǔ)虛擬化所做的工作，但隨著數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)中存儲(chǔ)設(shè)備和存儲(chǔ)層次的增加，這種統(tǒng)一過(guò)程的復(fù)雜度和難度也相應(yīng)地增加。

存儲(chǔ)虛擬化(storage virtualization)最通俗的理解就是對(duì)存儲(chǔ)硬件資源進(jìn)行抽象化表現(xiàn)。通過(guò)將一個(gè)(或多個(gè))目標(biāo)(target)服務(wù)或功能與其他附加的功能集成，統(tǒng)一提供有用的全面功能服務(wù)。典型的虛擬化包括如下一些情況：屏蔽系統(tǒng)的復(fù)雜性，增加或集成新的功能，仿真、整合或分解現(xiàn)有的服務(wù)功能等。虛擬化是作用在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)體上的，而這些實(shí)體則是用來(lái)提供存儲(chǔ)資源或服務(wù)的。