數據存儲
⑴ 數據存儲是什麼意思
舉個例子:
你把電腦上的文件拷貝到你的U盤上,這就是一種數據儲蓄。
你從網線下載東西到電腦上來 也是一種數據儲存的表現
⑵ 數據存儲的原理是什麼
數據存儲是數據流在加工過程中產生的臨時文件或加工過程中需要查找的信息。數據以某種格式記錄在計算機內部或外部存儲介質上。數據存儲要命名,這種命名要反映信息特徵的組成含義。數據流反映了系統中流動的數據,表現出動態數據的特徵;數據存儲反映系統中靜止的數據,表現出靜態數據的特徵。
以硬碟儲存為例介紹原理:
硬碟是一種採用磁介質的數據存儲設備,數據存儲在密封於潔凈的硬碟驅動器內腔的若干個磁碟片上。這些碟片一般是在以的片基表面塗上磁性介質所形成,在磁碟片的每一面上,以轉動軸為軸心、以一定的磁密度為間隔的若干個同心圓就被劃分成磁軌(track),每個磁軌又被劃分為若干個扇區(sector),數據就按扇區存放在硬碟上。在每一面上都相應地有一個讀寫磁頭(head),所以不同磁頭的所有相同位置的磁軌就構成了所謂的柱面(cylinder)。傳統的硬碟讀寫都是以柱面、磁頭、扇區為定址方式的(CHS定址)。硬碟在上電後保持高速旋轉,位於磁頭臂上的磁頭懸浮在磁碟表面,可以通過步進電機在不同柱面之間移動,對不同的柱面進行讀寫。所以在上電期間如果硬碟受到劇烈振盪,磁碟表面就容易被劃傷,磁頭也容易損壞,這都將給盤上存儲的數據帶來災難性的後果。
⑶ 數據存儲的介質
(1)結構化數據,簡單來說就是資料庫。結合到典型場景中更容易理解,比如企業ERP、財務系統;醫療HIS資料庫;政府行政審批;其他核心資料庫等。這些應用需要哪些存儲方案呢?基本包括高速存儲應用需求、數據備份需求、數據共享需求以及數據容災需求。
(2)非結構化資料庫是指其欄位長度可變,並且每個欄位的記錄又可以由可重復或不可重復的子欄位構成的資料庫,用它不僅可以處理結構化數據(如數字、符號等信息)而且更適合處理非結構化數據(全文文本、圖像、聲音、影視、超媒體等信息)。
面對海量非結構數據存儲,杉岩海量對象存儲MOS,提供完整解決方案,採用去中心化、分布式技術架構,支持百億級文件及EB級容量存儲,具備高效的數據檢索、智能化標簽和分析能力,輕松應對大數據和雲時代的存儲挑戰,為企業發展提供智能決策。
⑷ 數據存儲形式有哪幾種
【塊存儲】
典型設備:磁碟陣列,硬碟
塊存儲主要是將裸磁碟空間整個映射給主機使用的,就是說例如磁碟陣列裡面有5塊硬碟(為方便說明,假設每個硬碟1G),然後可以通過劃邏輯盤、做Raid、或者LVM(邏輯卷)等種種方式邏輯劃分出N個邏輯的硬碟。(假設劃分完的邏輯盤也是5個,每個也是1G,但是這5個1G的邏輯盤已經於原來的5個物理硬碟意義完全不同了。例如第一個邏輯硬碟A裡面,可能第一個200M是來自物理硬碟1,第二個200M是來自物理硬碟2,所以邏輯硬碟A是由多個物理硬碟邏輯虛構出來的硬碟。)
接著塊存儲會採用映射的方式將這幾個邏輯盤映射給主機,主機上面的操作系統會識別到有5塊硬碟,但是操作系統是區分不出到底是邏輯還是物理的,它一概就認為只是5塊裸的物理硬碟而已,跟直接拿一塊物理硬碟掛載到操作系統沒有區別的,至少操作系統感知上沒有區別。
此種方式下,操作系統還需要對掛載的裸硬碟進行分區、格式化後,才能使用,與平常主機內置硬碟的方式完全無異。
優點:
1、 這種方式的好處當然是因為通過了Raid與LVM等手段,對數據提供了保護。
2、 另外也可以將多塊廉價的硬碟組合起來,成為一個大容量的邏輯盤對外提供服務,提高了容量。
3、 寫入數據的時候,由於是多塊磁碟組合出來的邏輯盤,所以幾塊磁碟可以並行寫入的,提升了讀寫效率。
4、 很多時候塊存儲採用SAN架構組網,傳輸速率以及封裝協議的原因,使得傳輸速度與讀寫速率得到提升。
缺點:
1、採用SAN架構組網時,需要額外為主機購買光纖通道卡,還要買光纖交換機,造價成本高。
2、主機之間的數據無法共享,在伺服器不做集群的情況下,塊存儲裸盤映射給主機,再格式化使用後,對於主機來說相當於本地盤,那麼主機A的本地盤根本不能給主機B去使用,無法共享數據。
3、不利於不同操作系統主機間的數據共享:另外一個原因是因為操作系統使用不同的文件系統,格式化完之後,不同文件系統間的數據是共享不了的。例如一台裝了WIN7/XP,文件系統是FAT32/NTFS,而Linux是EXT4,EXT4是無法識別NTFS的文件系統的。就像一隻NTFS格式的U盤,插進Linux的筆記本,根本無法識別出來。所以不利於文件共享。
【文件存儲】
典型設備:FTP、NFS伺服器
為了克服上述文件無法共享的問題,所以有了文件存儲。
文件存儲也有軟硬一體化的設備,但是其實普通拿一台伺服器/筆記本,只要裝上合適的操作系統與軟體,就可以架設FTP與NFS服務了,架上該類服務之後的伺服器,就是文件存儲的一種了。
主機A可以直接對文件存儲進行文件的上傳下載,與塊存儲不同,主機A是不需要再對文件存儲進行格式化的,因為文件管理功能已經由文件存儲自己搞定了。
優點:
1、造價交低:隨便一台機器就可以了,另外普通乙太網就可以,根本不需要專用的SAN網路,所以造價低。
2、方便文件共享:例如主機A(WIN7,NTFS文件系統),主機B(Linux,EXT4文件系統),想互拷一部電影,本來不行。加了個主機C(NFS伺服器),然後可以先A拷到C,再C拷到B就OK了。(例子比較膚淺,請見諒……)
缺點:
讀寫速率低,傳輸速率慢:乙太網,上傳下載速度較慢,另外所有讀寫都要1台伺服器裡面的硬碟來承擔,相比起磁碟陣列動不動就幾十上百塊硬碟同時讀寫,速率慢了許多。
【對象存儲】
典型設備:內置大容量硬碟的分布式伺服器
對象存儲最常用的方案,就是多台伺服器內置大容量硬碟,再裝上對象存儲軟體,然後再額外搞幾台服務作為管理節點,安裝上對象存儲管理軟體。管理節點可以管理其他伺服器對外提供讀寫訪問功能。
之所以出現了對象存儲這種東西,是為了克服塊存儲與文件存儲各自的缺點,發揚它倆各自的優點。簡單來說塊存儲讀寫快,不利於共享,文件存儲讀寫慢,利於共享。能否弄一個讀寫快,利 於共享的出來呢。於是就有了對象存儲。
首先,一個文件包含了了屬性(術語叫metadata,元數據,例如該文件的大小、修改時間、存儲路徑等)以及內容(以下簡稱數據)。
以往像FAT32這種文件系統,是直接將一份文件的數據與metadata一起存儲的,存儲過程先將文件按照文件系統的最小塊大小來打散(如4M的文件,假設文件系統要求一個塊4K,那麼就將文件打散成為1000個小塊),再寫進硬碟裡面,過程中沒有區分數據/metadata的。而每個塊最後會告知你下一個要讀取的塊的地址,然後一直這樣順序地按圖索驥,最後完成整份文件的所有塊的讀取。
這種情況下讀寫速率很慢,因為就算你有100個機械手臂在讀寫,但是由於你只有讀取到第一個塊,才能知道下一個塊在哪裡,其實相當於只能有1個機械手臂在實際工作。
而對象存儲則將元數據獨立了出來,控制節點叫元數據伺服器(伺服器+對象存儲管理軟體),裡面主要負責存儲對象的屬性(主要是對象的數據被打散存放到了那幾台分布式伺服器中的信息),而其他負責存儲數據的分布式伺服器叫做OSD,主要負責存儲文件的數據部分。當用戶訪問對象,會先訪問元數據伺服器,元數據伺服器只負責反饋對象存儲在哪些OSD,假設反饋文件A存儲在B、C、D三台OSD,那麼用戶就會再次直接訪問3台OSD伺服器去讀取數據。
這時候由於是3台OSD同時對外傳輸數據,所以傳輸的速度就加快了。當OSD伺服器數量越多,這種讀寫速度的提升就越大,通過此種方式,實現了讀寫快的目的。
另一方面,對象存儲軟體是有專門的文件系統的,所以OSD對外又相當於文件伺服器,那麼就不存在文件共享方面的困難了,也解決了文件共享方面的問題。
所以對象存儲的出現,很好地結合了塊存儲與文件存儲的優點。
最後為什麼對象存儲兼具塊存儲與文件存儲的好處,還要使用塊存儲或文件存儲呢?
1、有一類應用是需要存儲直接裸盤映射的,例如資料庫。因為資料庫需要存儲裸盤映射給自己後,再根據自己的資料庫文件系統來對裸盤進行格式化的,所以是不能夠採用其他已經被格式化為某種文件系統的存儲的。此類應用更適合使用塊存儲。
2、對象存儲的成本比起普通的文件存儲還是較高,需要購買專門的對象存儲軟體以及大容量硬碟。如果對數據量要求不是海量,只是為了做文件共享的時候,直接用文件存儲的形式好了,性價比高。
⑸ 基礎數據存儲方式
在地下水系統建模中,原始數據可分為地表數據和地下數據。地表數據主要為衛星影像信息和地表地理信息如河流、鐵路、公路、湖泊、城市等。地下數據有鑽孔、剖面、等值線、斷層信息等。由模型生成的數據或圖形主要有地層、斷層、地層區塊、水體等。這些對象還有其屬性信息如顏色、紋理、顯示方式等,與圖中特定對象對應一致,並可編輯修改。這些數據,都可在建模系統中得到管理,有的直接與系統中的建模圖元對應一致。
具體來說,對於剖面等圖形資料,以文件輸入的方式通過介面進行數據的傳輸。以資料庫形式存放的數據是鑽孔資料。它採用的鑽孔資料由《地下水資源調查數據錄入系統》提供,直接調用《地下水資源調查數據錄入系統》生成的ACCESS資料庫GWExplore,使用其中的「基礎數據表、水文地質鑽孔地層描述」表,可以輸入有關鑽孔的所有數據。
在「鑽孔基礎數據表」中,可以得到每個鑽孔的平面X,Y坐標、孔口高程、鑽孔編號、鑽孔類型等信息。其中,每條記錄所存儲的鑽孔編號是唯一的,用於將該表與另外兩個表關聯起來。
在「水文地質鑽孔綜合表」中,可以得到孔徑、孔深、孔斜、取樣等鑽孔信息。
在「水文地質鑽孔地層描述表」中,可以得到所鑽地層的層深、層厚、岩土體名稱、所屬地質時代及地質描述信息。
⑹ 怎麼存儲數據
【硬碟存儲數據方式】硬碟是在硬質碟片(一般是鋁合金,以前 IBM 也嘗試過使用玻璃)上塗敷薄薄的一層鐵磁性材料。硬碟儲存數據的原理和盒式磁帶類似,只不過盒式磁帶上存儲是模擬格式的音樂,而硬碟上存儲的是數字格式的數據。寫入時,磁頭線圈上加電,在周圍產生磁場,磁化其下的磁性材料;電流的方向不同,所以磁場的方向也不同,可以表示 0 和 1 的區別。讀取時,磁頭線圈切割磁場線產生感應電流,磁性材料的磁場方向不同,所以產生的感應電流方向也不同。
不論是什麼計算機文件,歌曲、視頻、圖片、文檔等等,都是以一個二進制的序列存在的,也就是很多個"10010001110011......"這樣的東西,硬碟上的存儲的文件實際上就是存儲著這些0和1的序列。硬碟的磁頭能夠按照指令讀取相應位置的信號,並且能夠改變指定位置的磁場方向,這就是數據的讀和寫。
⑺ 數據的存儲方法有哪些
什麼是分布式存儲
分布式存儲是一種數據存儲技術,它通過網路使用企業中每台機器上的磁碟空間,這些分散的存儲資源構成了虛擬存儲設備,數據分布存儲在企業的各個角落。
分布式存儲系統,可在多個獨立設備上分發數據。傳統的網路存儲系統使用集中存儲伺服器來存儲所有數據。存儲伺服器成為系統性能的瓶頸,也是可靠性和安全性的焦點,無法滿足大規模存儲應用的需求。分布式網路存儲系統採用可擴展的系統結構,使用多個存儲伺服器共享存儲負載,利用位置伺服器定位存儲信息,不僅提高了系統的可靠性,可用性和訪問效率,而且易於擴展。
分布式存儲的優勢
可擴展:分布式存儲系統可以擴展到數百甚至數千個這樣的集群大小,並且系統的整體性能可以線性增長。
低成本:分布式存儲系統的自動容錯和自動負載平衡允許在低成本伺服器上構建分布式存儲系統。此外,線性可擴展性還能夠增加和降低伺服器的成本,並實現分布式存儲系統的自動操作和維護。
高性能:無論是針對單個伺服器還是針對分布式存儲群集,分布式存儲系統都需要高性能。
易用性:分布式存儲系統需要提供方便易用的界面。此外,他們還需要擁有完整的監控和操作工具,並且可以輕松地與其他系統集成。
杉岩分布式統一存儲USP
利用分布式技術將標准x86伺服器的HDD、SSD等存儲介質抽象成資源池,對上層應用提供標準的塊、文件、對象訪問介面,
同時提供清晰直觀的統一管理界面,減少部署和運維成本,滿足高性能、高可靠、高可擴展性的大規模存儲資源池的建設需求。
⑻ 內存存儲數據,是怎麼存儲的存儲的是什麼樣的數據是101001010010之類的嗎
1、內存條是一個非常精密的部件,包含了上億個電子元器件,它們很小,達到了納米級別。這些元器件,實際上就是電路;電路的電壓會變化,要麼是 0V,要麼是 5V,只有這兩種電壓。5V 是通電,用1來表示,0V 是斷電,用0來表示。所以,一個元器件有2種狀態,0 或者 1。
2、我們通過電路來控制這些元器件的通斷電,會得到很多0、1的組合。例如,8個元器件有 28=256 種不同的組合,16個元器件有 216=65536 種不同的組合。雖然一個元器件只能表示2個數值,但是多個結合起來就可以表示很多數值了。
3、我們可以給每一種組合賦予特定的含義,例如,可以分別用 1101000、00011100、11111111、00000000、01010101、10101010 來表示 我、是、一、個、 好、人這幾個字,那麼結合起來 1101000 00011100 11111111 00000000 01010101 10101010 就表示「我是一個好人」
4、一般情況下我們不一個一個的使用元器件,而是將8個元器件看做一個單位,即使表示很小的數,例如 1,也需要8個,也就是 00000001。1個元器件稱為1比特(Bit)或1位,8個元器件稱為1位元組(Byte),那麼16個元器件就是2Byte,32個就是4Byte,以此類推:
8×1024個元器件就是1024Byte,簡寫為1KB;
8×1024×1024個元器件就是1024KB,簡寫為1MB;
8×1024×1024×1024個元器件就是1024MB,簡寫為1GB。
5、介紹一下單位換算:
1Byte = 8 Bit
1KB = 1024Byte = 210Byte
1MB = 1024KB = 220Byte
1GB = 1024MB = 230Byte
1TB = 1024GB = 240Byte
1PB = 1024TB = 250Byte
1EB = 1024PB = 260Byte
6、我們平時使用計算機時,通常只會設計到 KB、MB、GB、TB 這幾個單位,PB 和 EB 這兩個高級單位一般在大數據處理過程中才會用到。
7、在內存中沒有abc這樣的字元,也沒有gif、jpg這樣的圖片,只有0和1兩個數字,計算機也只認識0和1。所以,計算機使用二進制,而不是我們熟悉的十進制,寫入內存中的數據,都會被轉換成0和1的組合。