网络存储技术研究论文

2022-04-24

以下是小编精心整理的《网络存储技术研究论文(精选3篇)》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!在网络环境日益复杂化的今天,数字图书馆在采用新技术高效利用大规模信息仓储方面提供了典范。数字图书馆拥有数字化资源、网络化存取、分布式管理三个基本要素。存储基础设施是数字图书馆的重要组成部分,而存储技术和存储设备是构造存储基础设施的重要组成部分。

网络存储技术研究论文 篇1:

电视台视频网络的存储技术研究

摘 要:互联网信息技术的高度发展促进了计算机技术在各领域中的使用和普及。在广播电视行业中,随着信息化网络技术的应用使得广播电视相关工作的工作效率显著提升。电视台的主要工作内容就是参与节目制作以及播放,需要同时对多个节目频道进行调节,在调节过程中不可避免地要涉及到对多种信号的切换和传输,其中数据的传输和存储问题是影响电视台节目播出效果的关键。本文以视频网络存储技术为核心,对电视台视频网络节目播出过程中需要使用的几种典型存储技术进行分析,为视频网络存储工作的高效化提供新的思路。

关键词:广播电视;视频网络;存储技术结构

广播电视节目的播出效果在很大程度上受到信息切换以及传输效果的影响,在节目播出过程中会涉及到大量的数据存储和传输,需要进行多站点的工作模式,在视频网络中对于网络宽带运行速度的要求更是显著提升,因此十分有必要针对电视台视频网络存储技术展开探讨。

一、电视台视频网络常见存储方式

(一)离线存储方式

离线存储方式主要是将视频刻录在指定的光盘上,再将其放置光盘库内的存储方式。离线存储方式的优势是存储成本偏低、存储速率高并且容量大。主要缺点是对于存储时间以及存储环境的限制比较明显,缺少随机查询功能,在使用中具有明显的局限性。

(二)在线存储方式

在线存储方式主要是将视频存储到硬盘中,再将硬盘和电脑相连,在电脑系统中实现视频的存储。在线存储方式的主要优点就是增加了后期访问的功能,并且读写的速率高,文件检索快,适合需要对文件进行多次访问的存储工作。其主要缺点就是存储成本较高,通常情况下使用硬盘阵列对存储信息进行管理。

(三)近线存储方式

近线存储方式是介于离线和在线方式中的一种存储方式,通过对数据的频繁读写以及交换来实现对信息的压缩和编码,将硬盘中的存储信息移动到光盘存储库中,而将检索方式留在硬盘中。近线存储方式的信息检索主要存放在硬盘数据里,因此数据存储量要明显大于磁带。该种存储方式的主要优点是存储速度高,存储容量大并且能够最大限度地节省存储空间。

(四)不同存储方式的选择

离线、在线以及近线存储方式是当前电视台视频网络中使用频率最高的三种存储方式,在存储方式最终决定上要充分考虑实际存储需求,针对使用频率较高的视频应当存储在局域网中,针对使用频率较低的视频可以将其存储在光盘系统中并对光盘进行编号处理,针对比较珍贵的视频资源应当综合在线存储和离线存储两种存储方式,这样能够最大限度地减少资源损坏或者丢失所造成的损失。现阶段由于电视台使用者的需求呈现出多样化的趋势,因此视频网络资源的存储多采用近线存储的方式,从而满足视频存储活动的灵活性需求。

二、电视视频网络存储技术结构

在进行视频制作期间需要对其中的数据信息进行存储和管理,同时还要保证数据资源检索的便捷性,达到上述目标都需要依靠网络资源来实现,而视频网络存储技术结构由于其存储速度快、存储容量大、管理成本低以及具有明显的实用性和开放性的特点,在电视台网络存储技术中被广泛应用。本文主要针对DAS、NAS等几种最为常见的存储技术结构展开详述。

(一)DAS存储技术结构

DAS存储技术结构即直接连接存储结构,是将外置存储设备和主机相连的一种方式。在实际应用过程中多使用SCSI连接手段,但是需要注意的是SCSI在连接过程中容易受到固化控制器的影响,对于连接的服务器台数以及距离都有明显的限制。DAS存储技术结构中主机系统关键存储部分就是数据资源的存储,视频资源的数据和文件都必须在主机系统操作环境下完成。该存储技术结构的主要优点是磁盘读写效率高,中间存储成本小,综合购置成本低。主要缺点是主机存储空间占用大,拓展能力弱。

(二)NAS存储技术结构

NAS存储技术结构是建立在以太网数据传输存储基础上的一种技术,通过嵌有网络通信和专用存储服务器来实现对数据的存储。NAS存储技术的主要优点是能够依托双绞网线实现和IP网络的直接连接,即插即用并且移动起来十分方便,能够根据用户需求进行针对性的优化和设置,具有较高的响应速度和傳输速度。NAS存储技术结构是以TCP/IP协议为核心实现的通信传输,系统中配置有文件管理系统,便于各类操作系统环境的客户机对相同文件进行管理,是平台数据资源进行信息共享的重要方式。

(三)FC-SAN存储技术结构

FC-SAN存储技术结构是以SAN协议为基础进行的光纤信道交换设备,FC-SAN存储技术结构通过实现主机和存储设备之间的相连来构建针对数据资源的专用分区,在数据存储系统中使用光纤信道技术,基本协议包括HIPPI、IPI、ATM等。FC-SAN存储技术结构的主要优点是能够实现设备和网络之间的介质隔离,便于多个设备在相同物理连接上实现传输。同时FC-SAN存储技术结构能够有效解决SCSI数据传输上的距离限制,通过存储隔离建立起独立的局域网络。

三、结语

广播电视行业的不断建设和发展,视频节目的核心生产结构电视台必须要根据节目的生产需要进行存储技术上的改革和创新。目前电视视频节目的数量呈现逐年上升的趋势。电视台要制作高质量的节目就必须要选择合理的视频网络存储技术,针对节目的实际生产需要对数据存储技术结构进行设计,从而确保节目的高质量播出效果。

参考文献:

[1]潘辛芊.浅谈电视台视频网络的存储技术[J].计算机产品与流通,2017,07:145.

[2]公茂琪.浅析电视台视频网络的存储技术[J].中国新技术新产品,2018,08:25-26.

[3]岑小双.浅谈电视台视频网络的存储技术[J].信息系统工程,2018,08:30.

作者:茹国钰

网络存储技术研究论文 篇2:

数字图书馆系统中的IP网络存储技术研究

在网络环境日益复杂化的今天,数字图书馆在采用新技术高效利用大规模信息仓储方面提供了典范。数字图书馆拥有数字化资源、网络化存取、分布式管理三个基本要素。存储基础设施是数字图书馆的重要组成部分,而存储技术和存储设备是构造存储基础设施的重要组成部分。数字图书馆存储系统的特点是:实现了与网络及各种通讯系统的完美联结,存储具有数据安全性、响应速度及扩充性,并满足了数据的可访问性需求。

高校数字图书馆系统中的存储技术

根据其出现时间的先后,大致可将数据存储技术的发展分为4个阶段:直接附属存储(DAS),网络附属存储(NAS),存储区域网(SAN),IP存储(IPS)。

1.DAS

20世纪90年代以前,存储产品大多作为服务器的附属设备通过电缆直接连接到各种服务器,这种形式即是DAS。DAS完全以服务器为中心,不带有任何存储操作系统。DAS方式是长期以来大多数服务器采取的方式。主机通过专用接口与存储设备相连接,透过RAID技术将这些单个硬盘,按RAID LEVEL组合成更大的硬盘。当主机需要访问存储设备时,主机发出指令给存储设备,存储设备根据指令进行相应操作,将数据返回给主机,或者将主机传输过来的数据写入到磁盘。DAS中存储设备可以是磁盘驱动器,也可以是RAID子系统,或是其他存储设备。

DAS技术的数据安全性差,难以备份/恢复;性能一般,可扩充性差,容量有限;数据被存放在多台不同的服务器上,难于访问,不支持不同操作系统访问。DAS技术成本低廉,易于安装,但需停止用户现有系统,且难以维护,存储利用率低。

2.NAS

20世纪90年代出现了NAS技术。NAS包括存储部件和集成在一起的简易服务器管理软件。NAS是一种将分布、独立的数据整合为大型、集中化管理的数据中心。NAS通常在一个LAN上占有自己的节点。在这种配置中,一台NAS服务器处理网络上的所有数据,将负载从应用或企业服务器上卸载下来。集成在NAS设备中的定制服务器系统可以将有关存储的功能与应用服务器执行的其他功能分隔开。NAS设备的物理位置灵活,通过物理链路与网络连接。NAS无需应用服务器的干预,允许用户在网络上存取数据。

其特点是,易于备份/恢复;性能高,可扩充性强,即插即用,容量无极限;数据被整合并存放在相同的存储器上,易于访问,支持不同操作系统访问。NAS技术成本低廉,易于安装和维护,存储利用率较高。

3.SAN

SAN是允许在存储设备和处理器(服务器)之间建立直接的高速网络连接,通过这种连接实现只受光纤线路长度限制的集中式存储。SAN可以被看作是存储总路线概念的一个扩展,它使用局域网和广域网中类似的单元,实现存储设备和服务器之间的互联。SAN具有高传输速度、远传输距离和支持数量众多的设备等优点。采用了专用的拓朴结构,不能直接使用通用的IP网络连接各个SAN存储网络。目前,多数供应商的SAN解决方案大多采用光纤通道技术,即FC—SAN。

SAN技术的特点是,易于备份/恢复;性能极高,可扩充性强,即插即用,容量无极限;数据被整合并存放在相同或不同的存储器上,提供统一的用户访问视图,易于访问,但不支持不同操作系统访问。SAN技术成本昂贵,需要长时间的设计和安装,且难以维护,存储利用率很高。

4.IP存储

IP存储技术就是以高速以太网连接为基础,通过IP协议进行数据交换的存储技术,它将SCSI协议映射到TCP/IP协议上,使得SCSI的命令、数据和状态可以在传统的IP网上传输,其支持数据块形式的I/O访问和共享存储。它采用iFCP和iSCSI协议,由于光纤通道已经包含了SCSI协议,这种方法无需重大技术改造,就能满足SCSI协议的要求。

IP技术的特点是,易于备份/恢复;性能高,可扩充性强,即插即用,容量无极限;数据被整合并存放在相同或不同的存储器上,提供统一的用户访问视图,易于访问,支持不同操作系统访问。IP技术成本低廉,易于安装和维护,存储利用率最高。

基于IP的高校数字图书馆网络存储建设

在网络存储中,FC—SAN在某些方面具有无可比拟的优势,如性能极高,可扩充性强等,使其能够满足数字图书馆大规模数据存储的需要,但光纤通道存在着成本昂贵和互操作性问题,这是一般高校图书馆所不能承受的。而NAS技术虽然成本低廉,但却受到带宽消耗的限制,无法完成大容量存储的应用,而且系统难以满足开放性的要求。针对以上技术的缺陷和不足,根据国际上基于IP的存储设备已逐步上市和日渐成熟的情况,提出了一种既有ANS和SAN技术的优点,又能克服两者缺点的存储网方案,即基于IP的SAN。它由两部分构成,第一部分是利用IP互连设备构成存储区域网SAN,第二部分是通过SAN中的交换机多路接入LAN回路,形成一种广义的附网存储NAS,存储设备都是商用的NAS设备以及iSCSI设备,或通过转换桥将SCSI和FC设备转换为IP接口,接入基于IP协议SAN中。它采用最广泛的TCP/IP作为网络协议,既具有NAS易于访问的特点,又有专用的存储网络架构。因此,基于IP的存储网络可以利用以太网技术和设备来构建专用的存储网络,由于使用了以太网设备,其成本大大低于使用光纤交换机的SAN网络,而且保持了SAN的传输速率高且稳定的优点。用户在这一技术中,面对的是非常熟悉的技术内容,即IP协议和以太网,而且各种IP通用设备保证了用户可以具有非常广泛的选择空间。事实上,由于IP存储技术的设计目标,就是充分利用现有设备,使传统的SCSI存储设备和光纤存储设备都可以在IP—SAN中利用起来。随着带有IP标准接口的存储设备的出现,我们可以单纯使用本地IP存储技术,来扩展已有的存储网络,或构建新的存储网络。以千兆甚至万兆以太网为骨干的网络连接,保证了本地IP存储网络。由于采用的是IP协议,与LAN和Intemet的连接是无缝的,远程备份十分方便,效率工作很高。基于IP的SAN在性能及功能上都具有突出的优势,是目前高校数字图书馆建设中存储区域方案设计的首选方案。

参考文献

1 郭建峰.数字图书馆信息存储系统架构的探析.现代情报,2005(6)

2 李培.数字图书馆馆原理与应用.北京:高教出版社2004

3 李村合.谈网络环境下的信息存储技术.情报学报,2002(1)

2 张伟.网络存储技术的发展现状与应用.福建电脑, 2003(1)

3  Phillips B.Have Storage Area Networks Come Of Age?Computer,1998,31(7):10—12

4 罗宁.SAN与NAS融合技术的研究.计算机应用与软件.2004(10)

(作者单位:温州医学院信息管理系 浙江温州325053)

作者:周 林 石夫乾

网络存储技术研究论文 篇3:

网络数据存储计算机技术研究

摘 要:随着计算机技术的不断发展与应用,人们的生产、生活发生了新的变化,而网络数据存储技术的诞生,更为人们带来极大的便利。该技术是数据存储方式的一种,但更具便捷性、移动性,并且该存储方式的容量更大,操作十分简单,已经被当前各个领域所应用。

关键词:网络;数据存储;计算机技术

所谓数据储存就是人们在对数据流进行加工的过程中伴随产生的临时文件以及人们需要的数据信息,人们将这类数据以某种格式记录并保存在计算机的硬盘或是移动磁盘等各种存储介质中的过程。而网络数据存储技术就是通过当前先进的计算机网络将人们所需的信息与数据直接存储在网络空间中,该技术在未来发展中更具有广阔的发展空间与应用价值。

1 传统网络数据存储技术的方式与特点

传统网络数据存储技术主要有三种方式,分别为网络附加存储(NAS)、直接网络存储(DAS)、存储区域网络(SAN),每种存储方式都独具特色,且都广泛应用于各个领域[1]。

1.1 NAS

该存储方式是一种具有独立操作系统的存储设备,即计算机网络中的附加存储技术。该存储的作用与文件服务器极为相似,可直接将计算机网络系统与计算机的磁盘序列相连接,服务器主要是由计算机的操作系统与计算机的存储硬件联合组成。在实际应用过程中,该存储方式具有三个较为显著的特点,第一就是用作存储的服务器本身内嵌操作系统,第二是可以附加较大容量的存储空间,第三针对各种类型的文件系统可以有针对性的进行设计与优化,从而提高文件服务的效率。

1.2 DAS

所谓直接网络存储就是将磁盘存储的设备通过网络传输的电缆直接连接到服务器的网络数据存储方式。该连接方式常见于单机或者两台主机集群处理的环境中,最大特点是存储容量在扩展过程操作简单,投资少,见效快。但也具有许多弊端,一方面,用于存储的设备只能与单独一台服务器相连,且只能被连接的服务器使用。另一方面,如果用户需要存储数据或是备份数据时,整个过程都要占用服务器较多的CPU时间,从而降低了整个服务器的处理性能。此外,服务器数量增加的同时,数据的管理过程就会越来越复杂,工作量就会显著增加。该存储方式的不共享性给网络的存储用户带来很大的难度,且一旦服务器受到威胁或发生事故,存储的数据信息恢复过程将具有较大难度。因此,在该背景下的网络数据存储技术很难得到发展与普及。

1.3 SAN

存储区域网络与人们常说的网络存在较大差异,该网络位于服务器的运行后端,是为了连接服务器、存储设备以及磁盘列阵而专门建立的高性能区域网络[2]。存储区域网络的运行中心是数据存储,通过具有较强伸缩性的网络拓扑结构,利用高速率的光传输通道为区域网络内部节点提供可选择的交换数据,并将需要管理的数据集中在独立的区域网络当中。存储区域网络是一种有别于服务器网络的专门网络,为存储提供了良好的连接,服务器可以对网络中的任何存储设备进行访问,如磁盘列阵与网络的带库,同时不同的存储设备之间也可以随时进行通信与交流。该网络中,用于数据传输的光线通道具有较高的可靠性与扩展性,从而实现了存储与服务器的分开运行。此外,该网络还为存储提供了复制、分配路径、数据聚集和数据备份等大量的网络技术功能,这些功能都可以对防止数据丢失、提高数据的安全性提供有力帮助。

2 对当前网络数据存储计算机技术的研究

近年来,随着科学技术的飞速发展,网络存储技术已经不单单局限于传统的三种方式,云存储与OBS存储技术也应运而生,且在人们的生活与工作当中得到广泛的应用。

2.1 OBS

当前,人们所说的OBS就是指一种基于计算机网络应用对象的数据存储技术,该方式主要有两个部分构成,分别为存储长度可以自由变化的存储模块和存储的数据可以任意拓展的存储容量[3]。OBS是当前一种十分重要的逻辑组织方式,可以为用户提供多种与文件类似的访问方式,例如文件的打开、读写与关闭。该技术还融合了NAS与SAN的技术优点,即OBS可以对计算机网络系统的对象接口进行统一,有效提升了网络数据存储的拓展性,增强计算机系统运行的性能。该技术的主要特点就是可以将网络系统中数据存储的图标设置在存储设备之中。OBS存储技术的高性能与高扩展性使得该技术成为当前应用较为广泛的重点技术。

2.2 云存储

云技术的诞生与广泛应用成为计算机领域的又一重大突破。云存储技术是依附于云技术当中的计算功能发展衍生而来的。云存储技术就是指利用计算机网络中的相关软件将不同种类的存储设备进行连结与集合,使其协调工作、运行,通过计算机网络的先进技术与集群等各项功能,最终实现用户的数据存储和多项业务访问的功能。云存储技术是当今计算机网络技术发展中较具代表性和特殊性的网络存储技术,与其他类型的存储技术相比,云存储更具便捷性、灵活性、拓展性,且投资成本较低,价格方面占据较大优势,最重要的是可以有效降低网络系统数据存储过程中运行的成本,在未来计算机网络技术的发展中前景最为乐观。

总结:网络数据存储计算机技术的发展不仅可以提高人们的生活质量,给企业的发展带来极大的便捷和经济效益,还可以为计算机网络技术领域提供更大、更好的研发保障,实现我国数据存储技术的科技化、高效化、灵活化。

[参考文献]

[1]周云霞.智能网络磁盘存储关键技术研究[D].长沙:中南大学.2011.

[2]郭剑.无线传感器网络数据处理若干关键技术研究[D].南京:南京邮电大学.2013.

[3]孙伟.网络数据存储技术分析及应用研究[J].中国新通信.2014,12(6):83-84.

作者:谢凌佳

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