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大话存储Ⅱ——存储系统架构与底层原理极限剖析电子书

网络存储是一个涉及计算机硬件以及网络协议/技术、操作系统以及专业软件等各方面综合知识的领域。

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作       者:冬瓜头

出  版  社:清华大学出版社

出版时间:2011-05-01

字       数:92.4万

所属分类: 科技 > 计算机/网络 > 计算机理论与教程

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网络存储是一个涉及计算机硬件以及网络协议/技术、操作系统以及专业软件等各方面综合知识的领域。目前国内阐述网络存储的书籍少之又少,大部分是国外作品,对存储系统底层细节的描述不够深,加之术语太多,初学者很难真正理解网络存储的精髓。 本书以特立独行的行文风格向读者阐述了整个网络存储系统。从硬盘到应用程序,对这条路径上的每个节,作者都行了阐述。书中内容涉及:计算机IO基本概念,硬盘物理结构、盘片数据结构和工作原理,七种常见RAID原理详析以及性能细节对比,虚拟磁盘、卷和文件系统原理,磁盘阵列系统,OSI模型,FC协议,众多磁盘阵列架构等。另外,本书囊括了存储领域几乎所有的新兴技术,比如机械磁盘、SSD、FC/SAS协议、HBA卡、存储控制器、集群存储系统、FC SAN、NAS、iSCSI、FCoE、快照、镜像、虚拟化、同步/异步远程复制、Thin Provision自动精简配置、VTL虚拟磁带库、数据容灾、应用容灾、业务容灾、性能优化、存储系统IO路径、云计算与云存储等。 其中每一项技术作者都行了建模和分析,旨在帮助读者彻底理解每一种技术的原理和本质。本书结尾,作者精心总结和多年来在论坛以及各大媒体发表的帖子内容,超过一百条的问与答,这些内容都是与实际紧密结合的经验总结,颇具参考价值。 本书适合初存储行业的研发人员、技术工程师、售前工程师和销售人员阅读,同时适合资深存储行业人士用以互相切磋交流提高。另外,网络工程师、网管、服务器软硬件发与销售人员、Web发者、数据库发者以及相关专业师生等也非常适合阅读本书。<br/>
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序1

序2

序3

序4

序5

关于冬瓜头和《大话存储》

前言

第1章 混沌初开——存储系统的前世今生

1.1 存储历史

1.2 信息、数据和数据存储

1.3 用计算机来处理信息、保存数据

第2章 IO大法——走进计算机IO世界

2.1 IO的通路——总线

2.2 计算机内部通信

2.3 网中之网

第3章 磁盘大挪移——磁盘原理与技术详解

3.1 硬盘结构

3.2 磁盘的通俗演绎

3.3 磁盘相关高层技术

3.4 硬盘接口技术

3.5 SCSI硬盘接口

3.6 磁盘控制器、驱动器控制电路和磁盘控制器驱动程序

3.7 内部传输速率和外部传输速率

3.8 并行传输和串行传输

3.9 磁盘的IOPS和传输带宽(吞吐量)

3.10 固态存储介质和固态硬盘

3.11 小结:网中有网,网中之网

第4章 七星北斗——大话/详解七种RAID

4.1 大话七种RAID武器

4.2 七种RAID技术详解

第5章 降龙传说——RAID、虚拟磁盘、卷和文件系统实战

5.1 操作系统中RAID的实现和配置

5.2 RAID卡

5.3 磁盘阵列

5.4 虚拟磁盘

5.5 卷管理层

5.6 大话文件系统

5.7 文件系统中的IO方式

第6章 阵列之行——大话磁盘阵列

6.1 初露端倪——外置磁盘柜应用探索

6.2 精益求精——结合RAID卡实现外置磁盘阵列

6.3 独立宣言——独立的外部磁盘阵列

6.4 双龙戏珠——双控制器的高安全性磁盘阵列

6.5 龙头凤尾——连接多个扩展柜

6.6 锦上添花——完整功能的模块化磁盘阵列

6.7 一脉相承——主机和磁盘阵列本是一家

6.8 天罗地网——SAN

第7章 熟读宝典——系统与系统之间的语言OSI

7.1 人类模型与计算机模型的对比剖析

7.2 系统与系统之间的语言——OSI初步

7.3 OSI模型的七个层次

7.4 OSI与网络

第8章 勇破难关——Fibre Channel协议详解

8.1 FC网络——极佳的候选角色

8.2 FC协议中的七种端口类型

8.3 FC适配器

8.4 改造盘阵前端通路——SCSI迁移到FC

8.5 引入FC之后

8.6 多路径访问目标

第9章 天翻地覆——FC协议的巨大力量

9.1 FC交换网络替代并行SCSI总线的必然性

9.2 不甘示弱——后端也升级换代为FC

9.3 FC革命——完整的盘阵解决方案

9.4 SAS大革命

9.5 中高端磁盘阵列整体架构简析

9.6 磁盘阵列配置实践

9.7 HBA卡逻辑架构详析与SAN Boot示例

9.8 国产中高端磁盘阵列

9.9 小结

第10章 三足鼎立——DAS、SAN和NAS

10.1 NAS也疯狂

10.2 龙争虎斗——NAS与SAN之争

10.3 DAS、SAN和NAS

10.4 最终幻想——将文件系统语言承载于FC网络传输

10.5 长路漫漫——存储系统架构演化过程

10.6 泰山北斗——NetApp的NAS产品

10.7 初露锋芒——BlueArc公司的NAS产品

第11章 大师之作——大话以太网和TCP/IP协议

11.1 共享总线式以太网

11.2 网桥式以太网

11.3 交换式以太网

11.4 TCP/IP协议

11.5 TCP/IP和以太网的关系

第12章 异军突起——存储网络的新军IP SAN

12.1 横眉冷对——TCP/IP与FC

12.2 自叹不如——为何不是以太网+TCP/IP

12.3 天生我才必有用——攻陷Disk SAN阵地

12.4 ISCSI交互过程简析

12.5 ISCSI磁盘阵列

12.6 IP SAN

12.7 增强以太网和TCP/IP的性能

12.8 FC SAN节节败退

12.9 ISCSI配置应用实例

12.10 ISCSI卡Boot配置示例

12.11 10Gb以太网的威力初显

12.12 小结

第13章 握手言和——IP与FC融合的结果

13.1 FC的窘境

13.2 协议融合的迫切性

13.3 网络通信协议的四级结构

13.4 协议融合的三种方式

13.5 Tunnel和Map融合方式各论

13.6 FC与IP协议之间的融合

13.7 无处不在的协议融合

13.8 交叉融合

13.9 IFCP和FCIP的具体实现

13.10 局部隔离/全局共享的存储网络

13.11 多协议混杂的存储网络

13.12 IP Over FC

13.13 FCoE

第14章 变幻莫测——虚拟化

14.1 操作系统对硬件的虚拟化

14.2 计算机存储子系统的虚拟化

14.3 带内虚拟化和带外虚拟化

14.4 硬网络与软网络

14.5 用多台独立的计算机模拟成一台虚拟计算机

14.6 用一台独立的计算机模拟出多台虚拟计算机

14.7 用磁盘阵列来虚拟磁带库

14.8 用控制器来虚拟其他磁盘阵列

第15章 众志成城——存储集群

15.1 集群概述

15.2 集群的适用范围

15.3 系统路径上的集群各论

15.4 实例:Microsoft MSCS软件实现应用集群

15.5 实例:SQL Server集群安装配置

15.6 块级集群存储系统

15.7 集群NAS系统和集群文件系统

15.8 对象存储系统

15.9 当前主流的集群文件系统架构分类与对比

15.10 蓝鲸集群文件系统(BWFS)——国产的骄傲

15.11 集群的本质——一种自组自控轮回的Raid

15.12 互联网运营商的特殊集群——NoSQL

第16章 未雨绸缪——数据保护和备份技术

16.1 数据保护

16.2 高级数据保护方法

16.3 数据备份系统的基本要件

16.4 与业务应用相结合的快照备份和容灾

第17章 愚公移山——大话数据容灾

17.1 容灾概述

17.2 生产资料容灾——原始数据的容灾

17.3 容灾中数据的同步复制和异步复制

17.4 容灾系统数据一致性保证与故障恢复机制

17.5 四大厂商的数据容灾系统方案概述

17.6 生产者的容灾——服务器应用程序的容灾

17.7 虚拟容灾技术

17.8 一体化先行军——爱数一体化备份存储柜

17.9 带宽、延迟及其影响

第18章 鬼斧神工——数据前处理与后处理

18.1 数据存储和数据管理

18.2 存储系统之虚实阴阳论

18.3 Data Cooker各论

第19章 过关斩将——系统IO路径及优化

19.1 理解并记忆主机端IO路径架构图

19.2 理解并记忆存储端IO路径架构图

19.3 IO性能问题诊断总论

19.4 小结:再论机器世界与人类世界

第20章 腾云驾雾——大话云存储

20.1 太始之初——“云”的由来

20.2 混沌初开——是谁催生了云

20.3 落地生根——以需求为导向的系统架构变化

20.4 拨云见日——云系统架构及其组成部分

20.5 真相大白——实例说云

20.6 乘风破浪——困难还是非常多的

20.7 千年之梦——云今后的发展

20.8 尘埃落定——云所体现出来的哲学思想

20.9 结束语

附录1

后记

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