這次來為大家講解NAS的存儲空間,。

創(chuàng)作說明：

對于新手而言，最難理解的莫過于它的存儲空間了,。里面有“存儲池”,、“存儲卷”、“靜態(tài)卷”,、“厚卷”,、“精簡卷”、“區(qū)塊LUN”,、“快照”等等,。如果一個不了解NAS的玩家上手突然看到這么多陌生的名詞，肯定會有些懵,。群暉與威聯(lián)通部分功能通用,，可作了解。

這篇為掃盲貼,，主要為大家實操介紹各個名詞,，以及如何快速上手,！

創(chuàng)作目錄：

1、存儲池與靜態(tài)卷是什么,？

2,、存儲卷：厚卷、精簡卷

3,、快照與存儲池的關(guān)系

4,、LUN是什么？

創(chuàng)作正文：

本次演示咱們以威聯(lián)通TS-453Dmini為例,，為大家講解如何操作,。威聯(lián)通TS-453Dmini是一款4盤位直立式NAS，延續(xù)爆款TS-453Bmini設(shè)計,，其中重大改變的有4點：新款風道重做,，散熱改進；主板內(nèi)存升級為DDR4,；處理器換為英特爾賽揚J4125四核處理器,；網(wǎng)口換為雙2.5網(wǎng)口。

本次演示的TS-453Dmini所用的硬盤是西部數(shù)據(jù)8TB紅盤,，這4塊硬盤是從狗東購買，很是不舍得拆啊,。該硬盤采用 NASware 3.0 技術(shù)的 WD Red 西數(shù)紅盤專為平衡 NAS 和 RAID 環(huán)境中的性能及可靠性打造,。NASware 技術(shù)可以提高硬盤與 NAS 系統(tǒng)的兼容性，改善使用設(shè)備進行播放的效果,。

很多玩家會在企業(yè)盤與紅盤之中糾結(jié)，其實兩者各有優(yōu)缺,。如果很細心的玩家可以去查產(chǎn)品MTBF,、URE、TBW等參數(shù),，咱們這里只是簡單說一下,。

1、紅盤轉(zhuǎn)速更低，噪音更低,，發(fā)熱更低,，讀寫性能也低，質(zhì)保3年,。

2,、企業(yè)盤性能更高，轉(zhuǎn)速更高,，噪音更高,，發(fā)熱更高，可靠性更高,，質(zhì)保5年,。

存儲池與靜態(tài)卷是什么,？

“存儲池”這個概念源自于Data Protection Manager (DPM) 服務(wù)器,，存儲池是在DPM服務(wù)器上存儲副本、卷影副本和傳輸日志的一組磁盤,。

咱們可以認為“存儲池”是一組磁盤組成的“數(shù)據(jù)保護管理器”，它的性質(zhì)是服務(wù)器的一種,，玩家可以簡單認為：多個磁盤通過某種特殊陣列（RAID）組合在一起,，形成一個巨大的存儲區(qū)域，同時這個存儲區(qū)域支持與陣列相對應(yīng)的功能,。

那么,，如何建立存儲池？

1,、打開“存儲與快照主管”,，我們可以看到頁面顯示沒有磁盤區(qū)，也沒有存儲池,。

2、點擊“存儲/快照”后,，進入存儲空間,，我們可以選擇在存儲空間建立“新存儲池”或者“新卷”，我們選擇建立“新存儲池”,。至于“新卷”咱們后面再說,，這是威聯(lián)通的特有的一個形式,。

3,、我們已經(jīng)進入威聯(lián)通存儲池的創(chuàng)建步驟,，首先咱們看到了有一個選項：“啟用Qtier（自動分層存儲）”，Qtier是威聯(lián)通獨有的技術(shù),，它可以說是目前所有NAS品類里面,，將SSD和HDD融合最好的一個方案。它將SSD作為存儲池的超高速層,，HDD作為存儲層,，將熱數(shù)據(jù)放在超高速層，從而在日常使用中擁有最好的體驗,。

順便說一下群暉的方案,，群暉是SSD高速緩存加速，只能將SSD作為HDD的加速工具,，而無法融為一個存儲池,。而這個SSD高速緩存加速，威聯(lián)通也有這個技術(shù),，玩家可以選擇使用,，但是最為推薦Qtier技術(shù)。

本次我們只有4塊8TB紅盤,，沒有SSD,，所以跳過這個步驟，點擊下一步,。

4、如何選擇合適的RAID陣列,，創(chuàng)建存儲池,？

這個話題肯定是爭議最多的話題，而且經(jīng)久不衰,。RAID可以提供安全性,、讀寫性能、存儲池容量，具體根據(jù)陣列類型而定,！

RAID方案常見的可以分為5種,，其余的還有RAID 50，RAID 60等,。

RAID 0,、RAID 1、RAID 5,、RAID 6,、RAID 10

RAID 0無冗余備份，存儲池包含所有硬盤容量,，硬盤全部用來提升讀寫能力,。簡單而言：假設(shè)10塊硬盤組成RAID 0陣列，存儲池讀寫能力變成單個硬盤的讀寫能力的10倍,！硬盤只要損壞一塊,，所有數(shù)據(jù)會立刻丟失。

RAID 1是一種鏡像磁盤陣列,，其原理就是把一塊硬盤的數(shù)據(jù)以相同位置指向另一塊硬盤的位置,。RAID 1又稱為Mirror或Mirroring，它的宗旨是最大限度的保證用戶數(shù)據(jù)的可用性和可修復性,。它只支持2塊硬盤,。存儲池容量只有單塊硬盤容量大小，不能提高存儲性能,，硬盤可以允許隨機損壞一塊,。其高數(shù)據(jù)安全性，尤其適用于存放重要數(shù)據(jù),，如服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫存儲等領(lǐng)域。

RAID 5將數(shù)據(jù)以塊為單位分布到各個硬盤上,。RAID5不對數(shù)據(jù)進行備份,，而是把數(shù)據(jù)和與其相對應(yīng)的奇偶校驗信息存儲到組成RAID5的各個磁盤上，并且奇偶校驗信息和相對應(yīng)的數(shù)據(jù)分別存儲于不同的磁盤上,。當RAID5的一個磁盤數(shù)據(jù)損壞后,，利用剩下的數(shù)據(jù)和相應(yīng)的奇偶校驗信息去恢復被損壞的數(shù)據(jù)。它的容量為（n-1）塊硬盤總?cè)萘?，存儲性能提升（n-1）倍,，硬盤可以允許隨機損壞一塊。

RAID 6同RAID5一樣,，數(shù)據(jù)和校驗碼都是被分成數(shù)據(jù)塊然后分別存儲到磁盤陣列的各個硬盤上,。RAID6加入了一個獨立的校驗磁盤，它把分布在各個磁盤上的校驗碼都備份在一起，這樣RAID6磁盤陣列就答應(yīng)多個磁盤同時出現(xiàn)故障,，它會進行兩次奇偶校驗,，以提供寫入保護，因而RAID 6的寫入速度小于其它級別的RAID,。RAID 6容量為（n-2）塊硬盤總?cè)萘?，存儲性能提升（n-2）倍，硬盤可以允許隨機損壞2塊,。但是在4塊硬盤的情況下,，RAID 6的計算相較于RAID 10而言會更加密集，所以重建速度較慢,。

RAID 10其實結(jié)構(gòu)非常簡單,，首先創(chuàng)建2個獨立的RAID 1，然后將這兩個獨立的RAID 1組成一個RAID 0,，RAID 10容量為2塊硬盤總?cè)萘?，存儲性能提?倍，硬盤可以防止兩個磁盤同時出現(xiàn)故障,，但是這兩塊硬盤不能是存儲同一份數(shù)據(jù)的硬盤,。如果發(fā)生意外，RAID 10重建速度較RAID 6更快,。

大家對于各種RAID 磁盤陣列的選擇,，擁有太多種方式。我隨意列舉玩家常用的各種RAID 磁盤陣列方式：

a,、一個存儲池 ：RAID 5

b,、一個存儲池 ：RAID 10

c、一個存儲池 ：RAID 6

d,、兩個存儲池：RAID 1,，獨立靜態(tài)卷

e、多個獨立靜態(tài)卷,，重要數(shù)據(jù)備份多個靜態(tài)卷,。

系統(tǒng)會默認選擇“RAID 5”陣列,。但是最多爭議也是RAID 5,，大家不懷疑它的好用，只針對如果單塊硬盤損壞,，換新盤后是否能夠重建成功,？其中URE (Unrecoverable Read Error rate) “不可恢復性讀取錯誤率”?，F(xiàn)在有的廠商也叫做Non-recoverable Errors per bits read或者Nonrecoverable Read Error rate。以下表格是RAID 5陣列重組成功與否的概率,。

圖片來自知乎木頭龍

很多玩家會很震驚失敗率為何如此之高,？但是很多人并沒有碰到，這次又要提到SMR和PMR硬盤,。算了,，SMR這個先不講了，篇幅越來越長了,。

至于為什么失敗率如此之高,，但是遇到崩潰的玩家并不多呢？

這時候我們又要講一下BBM（Bad Block Management）技術(shù),。BBM是一種磁盤陣列處理壞道問題的技術(shù),。它只針對于RAID 5、RAID 6陣列組態(tài),。傳統(tǒng)處理上,，在系統(tǒng)對磁盤進行讀寫，然后遇到讀寫錯誤（I/O Error）時,，系統(tǒng)會將壞道所在的磁盤直接從陣列中移除,。在導入BBM技術(shù)后，系統(tǒng)會記錄壞道中的數(shù)據(jù),，并維持磁盤陣列正常運行,。當需要讀取壞道處的時，系統(tǒng)會以磁盤陣列降級（degrade mode）的方式進行,，也就是由壞道同一條帶（stripe）的其他區(qū)塊提供此壞道區(qū)塊的數(shù)據(jù),。這也直接降低了我們的重建失敗概率。

點擊下一步,，“存儲池”創(chuàng)建完成。

5,、什么是靜態(tài)卷,？

首先我們又需要從“存儲/快照”看起,，點擊“新卷”,。

然后我們就可以看到一個“靜態(tài)卷”選項。通過這個選項,，我們可以直接在RAID組上創(chuàng)建靜態(tài)卷,。這個靜態(tài)卷隨機文件訪問性能最佳(最多比厚卷快20%)，但不具備區(qū)塊LUN或快照等高級功能,。

接下來就是和存儲池相同的步驟，直至靜態(tài)卷建立完成,。

存儲卷：厚卷,、精簡卷

當我們建立完存儲池后，我們就需要在存儲池上面建立存儲卷了,，各個品類NAS的存儲空間一般都是這樣的操作流程,。

同樣,，我們回到“存儲/快照”,，點擊“創(chuàng)建”，可以看到“新存儲池”,、“新卷”,、“新建區(qū)塊LUN”、創(chuàng)建虛擬擴充柜,。咱們選擇“新卷”,。

這時候就看到了“厚卷”與“精簡卷”了,。它們的區(qū)別如下：

厚卷：從預先分配的存儲池空間創(chuàng)建厚卷,。具備快照等功能，而且擴展方便,。建議常規(guī)用途使用厚卷,。

精簡卷：精簡卷按需使用空間，即只有將數(shù)據(jù)寫入卷時才占用存儲池空間,。精簡卷可確保高效利用存儲空間,，最適合創(chuàng)建多個卷,。注意不能在精簡卷上創(chuàng)建基于文件的LUN。

厚卷與精簡卷都支持快照功能,。在日常使用中,，玩家可以選擇厚卷，擴展方便,，而且可以在電腦上創(chuàng)建LUN,。如果玩家不需要基于文件的LUN，而且需要多個卷來分類存儲資料,，也可以選擇精簡卷來使用,。

快照與存儲池的關(guān)系

快照是威聯(lián)通獨有的特色功能。它可以為數(shù)據(jù)提供區(qū)塊級保護,?？煺湛梢杂涗浐窬怼⒕喚砘騾^(qū)塊 iSCSI LUN 在特定時間點的狀態(tài),。意外刪除或修改快照中的數(shù)據(jù)時,，可將其迅速恢復至該狀態(tài)。但是需要注意的是,，創(chuàng)建快照后,，卷或LUN的讀寫性能會降低5%至30%。

快照存儲在存儲池中,，僅記錄最后一次創(chuàng)建快照之后的數(shù)據(jù)更改，從而能夠節(jié)省空間,。要使用此功能,，您的 NAS 和存儲池必須支持快照，NAS 至少具有 1 GB 的內(nèi)存,。最大快照數(shù)量取決于 NAS 機型以及 NAS 安裝了多少內(nèi)存,。

簡單而言,，快照就相當于是一個“游戲存檔器”,，當你闖關(guān)的時候，可以隨時保存進度,，而且可以隨意讀取進度,。

LUN是什么？

LUN的全稱是Logical Unit Number,，也就是邏輯單元號,。LUN ID不等于某個設(shè)備，只是個號碼而已,，不代表任何實體屬性,，在我們的實際環(huán)境里，我們碰到的LUN可能是磁盤空間,，可能是磁帶機,，或者是media changer等等。我們在NAS中的主要是磁盤空間,。

對于塊設(shè)備，LUN一般通過使用光纖通道,，以太網(wǎng)光纖通道（FCoE）或者iSCSI等來呈現(xiàn),。光纖通道和FCoE通過使用特定的主機總線適配器（HBA）或CNA（聚合網(wǎng)絡(luò)適配器），能夠更容易的將主機IP流量從存儲網(wǎng)絡(luò)流量中隔離開來,。

目前,，玩家最常用的就是建立一個LUN，掛載在本地PC上使用,，值得一提的是,，Qtier技術(shù)支持LUN加速。

LUN又分為“區(qū)塊 LUN ”與“基于文件的 LUN”,。區(qū)塊 LUN 使用存儲池的空間,。基于文件的 LUN 使用卷空間,。通常區(qū)塊 LUN 應(yīng)優(yōu)先于基于文件的 LUN 使用,，因為其支持更多快照和虛擬化功能。玩家可以根據(jù)自己的選擇來自行配備,。

咱們從存儲池上建立一個區(qū)塊LUN，再從存儲卷1建立一個基于文件LUN,，并將基于文件的LUN掛載在區(qū)域LUN上面,。

然后在PC端搜索iSCSI發(fā)起程序,，打開輸入目標地址，就是NAS的IP地址,。