存储学习笔记

---

前言

今天，我系统性的学习并整理了与近期与我参与项目相关的一些存储知识，重点围绕华为/浪潮存储、云平台、操作系统与数据库，理解了从入门到生产环境部署的一些技术点。整理了下来

---

一、存储基础架构与类型理解

1. 存储类型：DAS、NAS、SAN 的区别

• DAS（Direct Attached Storage）：直连存储，设备通过SAS/SATA直接连接到单一服务器，简单但不可共享。
• NAS（Network Attached Storage）：文件级网络存储，通过网络（NFS/CIFS）共享目录，适合共享文件系统，如日志、配置文件等。
• SAN（Storage Area Network）：块级网络存储，使用iSCSI或FC（光纤）实现，主机通过LUN访问存储，适合数据库、虚拟化等高性能场景。

2. 存储访问方式：文件系统 vs 块设备 vs 对象存储

• 文件系统（如ext4、xfs）：应用通过路径访问数据，适合人类可读场景。
• 块设备（如/dev/sdX）：底层按扇区读取，数据库必须使用此方式以保证事务一致性。
• 对象存储（如S3、OBS）：面向大规模非结构化数据，按Key访问，常用于归档和云原生场景。

3. 企业存储系统组成

• 控制器：核心管理模块，负责数据调度、RAID控制、缓存分发。
• 磁盘柜（Disk Enclosure）：集中管理硬盘的硬件单元。
• 磁带库：用于冷数据的长期备份归档，自动机械臂管理磁带。
• RAID阵列：常用RAID10（性能+容灾），RAID5（成本均衡），RAID0（性能但无容灾）。

4. 条带化（Striping）

将数据划分为多个条带，轮流写入多个硬盘，以提升并行性能与带宽，是RAID0、RAID5、RAID10中的核心机制。

二、盘控架构与多路径访问

1. 盘控一体 vs 盘控分离

• 盘控一体：控制器和硬盘集成于同一机箱，部署简单，适用于轻量场景。
• 盘控分离：控制器与磁盘柜独立，扩展性高、可靠性强，是主流企业级部署方式（华为OceanStor、浪潮AS系列采用此结构）。

2. 多路径（MPIO/UltraPath）

• 提供多条IO路径保障高可用性与负载均衡。
• 避免单链路故障导致LUN访问中断。
• 相关工具与命令：multipath -ll, ultrapath -l, udevadm info, dmsetup, lsscsi

三、数据库存储部署重点

1. 为什么数据库必须用块设备而非NFS？

• 数据库需要精准的块级写入、一致性的锁机制。
• NFS仅提供文件级访问，无法保障事务一致性与高并发写入场景。
• Oracle、达梦、金仓、OceanBase等数据库官方均要求主数据目录挂载块设备（LUN）。

2. 实践流程概览

• 存储端：创建存储池 → 创建LUN → 映射主机WWN → 配置QoS
• 主机端：识别新LUN → 设置多路径 → 格式化/交给数据库管理（如ASM）

3. 调优建议

• 文件系统选择：xfs / ext4 + noatime
• I/O调度器：noop / deadline（避免cfq）
• readahead：128-512KB，根据场景优化
• 确保数据库块大小与磁盘块一致（如8K）

四、国产化兼容性思考与准备

不同的国产数据库对存储也会有不同的要求：

1. 达梦 / 金仓

• 块设备访问支持良好，兼容华为UltraPath、多路径管理
• 与统信/麒麟 OS 已完成大规模兼容认证

2. OceanBase

• 分布式架构，支持容器化部署
• 推荐结合 CSI 插件使用块设备动态供卷（PVC），挂载至StatefulSet数据库实例

3. 存储对接建议

• 存储侧配置高IOPS SSD池 + RAID10
• 主机侧建议绑定单个LUN给每个数据库实例，避免多实例共享同一块设备导致竞争

---

五、总结

通过今天的学习，初步建立了对企业级存储、数据库高可用部署、多路径配置、国产数据库适配的认知。
存储不仅仅是简单的硬盘空间，它是数据库和云平台稳定运行的底座。今天的学习为我打下了国产化进程中不可或缺的基础知识，后续将持续深入实践。