第4章 · 播客 第7集
计算机网络 · 网络存储与综合布线
🎙️ 本集播客:第7集:收官——网络工程三阶段、需求分析七方面、逻辑与物理设计的输出清单、核心汇聚接入三层分工;DAS/NAS/SAN 三种存储逐项对比;综合布线 GB50311-2007 七个部分;附全章必背总清单。 语音由微软 Edge 神经网络语音预生成(女声·晓伊,男声·云希)。点击下方任意对话可直接从该句开始播,当前句朗读时下一句已预先加载,无缝衔接。
明
阿明
工程讲完了,存储那三个缩写 DAS、NAS、SAN,我一直分不清。
雅
小雅
第十一题就考它们。DAS 直接附加存储:将存储设备通过 SCSI 小型计算机系统接口电缆直接连到服务器,其本身是硬件的堆叠,存储操作依赖于服务器,不带有任何存储操作系统,有些文献也把 DAS 称为 SAS 服务器附加存储。它的适用环境三种:服务器在地理分布上很分散,通过 SAN 或 NAS 互连非常困难时;存储系统必须被直接连接到应用服务器上时,例如某些数据库使用的原始分区;包括许多数据库应用在内的应用需要直接连接到存储器时。
明
阿明
DAS 的毛病呢?我记得是难扩展。
雅
小雅
三条毛病:由于直接连接到服务器,在传递距离、连接数量、传输速率等方面都受到限制,存储容量增加时很难扩展,是存储容量升级的巨大瓶颈;数据的读取都要通过服务器来处理,必然导致服务器处理压力增加,数据处理和传输能力大大降低;服务器出现宕机等异常状况时,会波及存储数据使其无法使用。所以原文定性:目前 DAS 基本被 NAS 所代替。
明
阿明
NAS 呢,它和 DAS 最大的区别是什么?
雅
小雅
NAS 网络附加存储:存储设备不再通过 I/O 总线附属于某个特定的服务器,而是通过网络接口与网络直接相连,由用户通过网络访问。NAS 存储设备类似于一个专用的文件服务器,去掉了通用服务器的大多数计算功能,而仅仅提供文件系统功能,从而降低了成本。它以数据为中心,将存储设备与服务器分离,客户机与存储设备之间的数据访问不再需要文件服务器的干预,允许直接的数据访问,所以响应速度快、数据传输速率也高。
雅
小雅
协议上它支持多种 TCP/IP 网络协议,主要是 NFS 网络文件系统和 CIFS 通用 Internet 文件系统来进行文件访问——所以 NAS 的性能特点是进行小文件级的共享存取。它支持即插即用、基于 Web 的管理,可以很经济地解决存储容量不足的问题,但难以获得满意的性能。
明
阿明
关键区别我抓到了:DAS 附属服务器,NAS 走网络直连、文件级共享。SAN 呢,第十一题答案是它。
雅
小雅
SAN 存储区域网络:通过专用交换机将磁盘阵列与服务器连接起来的高速专用子网。最重要的一句:它没有采用文件共享存取方式,而是采用块 block 级别存储。最大特点是将存储设备从传统的以太网中分离出来,成为独立的存储区域网络。所以第十一题问「采用块级别存储的技术」,答案 SAN——NAS 是文件级,DAS 是直连服务器,都排掉。
明
阿明
SAN 自己还分几种?
雅
小雅
根据数据传输过程采用的协议,划分为 FC SAN 和 IP SAN,另外还有一种新兴的 IB SAN 技术。FC SAN 使用光纤通道 FC,主要特性有热插拔性、高速带宽、远程连接、连接设备数量大;它是当今最昂贵和最复杂的存储架构,需要在硬件、软件和人员培训方面进行大量投资,两个较大缺陷就是成本高和复杂性。FC SAN 由三个基本组件构成:接口(SCSI、FC)、连接设备(交换机、路由器)和协议(IP、SCSI)。「三基本组件」是个冷门考点。IP SAN 是基于 IP 网络实现数据块级别存储方式的存储网络,设备成本低、配置技术简单,可共享和使用大容量的存储空间。
明
阿明
IP SAN 里那个 iSCSI,我笔记里记了个「无距离限制」。
雅
小雅
记对了。IP 存储主要是指 iSCSI:通过使用 TCP/IP 协议对 SCSI 指令进行封装,使指令能够通过 IP 网络进行传输,过程完全不依赖于地点。它的优势三条:建立在 SCSI、TCP/IP 这些稳定熟悉的标准上,安装成本和维护费用都很低;支持一般的以太网交换机而不是特殊的光纤通道交换机,减少了异构网络和电缆;通过 IP 传输存储命令,可以在整个 Internet 上传输,没有距离限制。
雅
小雅
缺点也两条:存储和网络是同一个物理接口,协议本身的开销较大,需要频繁封装和解析 SCSI 命令,造成带宽占用和主处理器负担;随着专门处理 iSCSI 指令的芯片的开发和 10G 以太网的普及,这些问题会缓解。
明
阿明
最后一块,综合布线。第十五题考几个部分?
雅
小雅
七个。先给总定义:综合布线是一种模块化的、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息传输通道,由传输介质、相关连接硬件——如配线架、连接器、插座、插头、适配器——及电气保护设备等部件组成。根据《综合布线系统工程设计规范》GB50311-2007,综合布线系统可分为 7 个部分:工作区、配线子系统、干线子系统、建筑群子系统、设备间、进线间、管理。规范编号 GB50311-2007 和「7 个部分」都是考点。
明
阿明
七个部分各自管什么,帮我串一遍。
雅
小雅
快速版,前四个子系统:工作区,一个独立的需要设置终端设备的区域,由配线子系统的信息插座模块延伸到终端设备处的连接缆线及适配器组成;配线子系统,由工作区的信息插座模块、至电信间配线设备的配线电缆和光缆、电信间的配线设备及设备缆线和跳线等组成;干线子系统,由设备间至电信间的干线电缆和光缆、建筑物配线设备及设备缆线和跳线组成;建筑群子系统,由连接多个建筑物之间的主干电缆和光缆、建筑群配线设备及设备缆线和跳线组成。
雅
小雅
后三个容易漏:设备间,是在每幢建筑物的适当地点进行网络管理和信息交换的场地,主要用来安装建筑物配线设备;进线间,是建筑物外部通信和信息管线的入口部位,并可作为入口设施和建筑群配线设备的安装场地;管理,对工作区、电信间、设备间、进线间的配线设备、缆线、信息插座模块等设施,按一定的模式进行标识和记录。选择题常挖空让填第五到第七个——设备间、进线间、管理这三个非「子系统」的最容易被漏。
明
阿明
六章全部走完了。师姐,给我一个全章必背总清单吧,我考前最后一晚过一遍。
雅
小雅
全章串讲,你跟住。第一集:OSI 七层从下到上物理、链路、网络、传输、会话、表示、应用;网络层是通信子网最高层、管路由选择拥塞控制网络互联;传输层端到端、是资源子网和通信子网的桥梁;会话层最薄、三阶段建立传输释放;语义归应用层、语法归表示层;TCP/IP 四层接口、互联、传输、应用,互联层对应网络层,应用层包含会话和表示层部分功能。
雅
小雅
第二集:FTP 两条 TCP 连接、21 控制端口 20 数据端口;TFTP 走 UDP;DHCP 租约默认 8 天、50% 续租、87.5% 找新服务器、三种分配方式固定动态自动;TCP 可靠面向连接全双工适合量少要求高的场合,UDP 无连接检测弱适合量大求快;IP 无连接不可靠但高效、提供分块重组;ARP 是 IP 转 MAC、RARP 反向;ICMP 发差错报文;IGMP 管多播。
雅
小雅
第三集:IPv6 是 128 位、16 位一段共 8 段冒号分隔;压缩两条——前导零可省、连续两段以上为零用双冒号且每个地址只能用一个;广播取消、剩单播多播泛播,泛播只发给最近的一个接口;过渡三种——双协议栈、隧道、NAT-PT 网关转换映射。
雅
小雅
第四集:局域网五特点、四种拓扑;WLAN 分基础设施网络和 Ad hoc;AP 类似网桥;802.11 物理层 2.4GHz ISM 设计 2Mbps、MAC 层 CSMA/CA 主动避免碰撞;3G 联通 WCDMA、电信 CDMA 2000、移动 TD-SCDMA 且大唐制定;4G 下载 100M 上传 20M,TD-LTE 是 OFDM 与 TD-SCDMA 无关,WiMAX 又名 802.16。
明
阿明
第五集:接入五方式各自的数字;互连设备中继器物理层、网桥链路层、路由器网络层、网关到传输层以上;交换三种——电路交换独占适合交互式、报文交换存储转发不实时、分组交换最广泛;路由协议 RIP 距离向量、OSPF 链路状态、BGP 外部网关。第六集:网络工程三阶段规划设计实施;需求七方面功能通信性能可靠性安全运维管理;分层设计接入层面向用户、汇聚层策略控制过滤、核心层高速转发只做数据交换;存储 DAS 直连服务器、NAS 文件级网络直连、SAN 块级独立网络分 FC 和 IP;综合布线 GB50311-2007 七部分。
雅
小雅
计算机网络这一章,收工。
明
阿明
这六集听下来,之前糊成一团的协议和设备全对上号了。下一章是什么?
雅
小雅
第 5 章,系统性能评价——性能指标怎么算、怎么评估一个系统好不好,公式比这章多,但战线短。带着你这章攒下的分层思维过去,你会发现性能评价的世界也有自己的「七层」。