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目录 1

第1章 存储模型的发展 1

1.1 内嵌式存储系统 1

1.2 直接存储系统 2

1.3 联网存储系统 3

1.4 存储区域网络 4

1.5 全球存储产品市场概貌 5

第2章 存储技术原理简介 8

2.1 存储设备 8

2.1.1 磁带库 8

2.1.2 光盘存储设备 9

2.1.3 磁盘存储设备 9

2.2.1 SCSI 10

2.2 存储设备接口技术 10

2.2.2 iSCSI 11

2.2.3 光纤通道 12

2.3 SAN互联设备 13

2.3.1 SAN交换机 13

2.3.2 SAN路由器 13

第3章 独立冗余磁盘阵列（RAID） 14

3.1 RAID的内部I/O结构 15

3.2 RAID的基本特性 16

3.2.1 RAID容量的扩展性 16

3.2.2 RAID的可管理性 17

3.2.3 RAID的高性能 17

3.2.4 RAID的可靠性 18

3.3.1 分区和阵列 19

3.3 RAID分区及数据组织 19

3.3.2 分块和分条 20

3.4 RAID级别 20

3.4.1 RAID 0 21

3.4.2 RAID 1 21

3.4.3 RAID 2 21

3.4.4 RAID 3 22

3.4.5 RAID 4 22

3.4.6 RAID 5 22

3.4.7 RAID 6 23

3.4.8 RAID组合级别 23

第4章 SCSI 25

4.1.1 SCSI标准与标准机构 26

4.1 SCSI简介 26

4.1.2 SCSI协议框架 27

4.1.3 SCSI发展现状 28

4.2 SCSI物理层协议标准 30

4.2.1 SCSI的电信号方式 30

4.3 SCSI系统与设备 30

4.3.1 SCSI域 30

4.3.2 SCSI设备控制器 31

4.4 SCSI分层通信协议结构 32

4.5 SCSI基础——信号与地址 33

4.5.1 SCSI总线信号 33

4.5.2 SCSI的编址和LUN 34

4.6 SCSI总线的各个阶段 35

4.6.1 总线空置阶段 35

4.6.2 总线仲裁与总线仲裁阶段 36

4.6.3 SCSI的选择阶段 38

4.6.4 总线重选阶段 39

4.6.5 命令、数据、状态和通信阶段 39

4.7 同步和异步信息传输 40

4.7.1 异步传输 40

4.7.2 同步传输 41

4.7.3 时钟方式 42

4.8 其他技术细节 43

4.8.1 SCSI连接头 43

4.8.2 总线终止技术 43

4.9 SCSI传输层协议 44

4.9.1 命令描述块（CDB） 44

4.9.2 逻辑单元 46

4.10 总体描述 47

4.10.1 数据读 47

4.10.2 数据和文件的写操作 48

4.10.3 读写的系统整体描述 49

4.11 SCSI应用 49

4.11.1 OS内核 49

4.11.2 数据库引擎和存储管理系统 50

4.12 SCSI的持续发展 50

4.12.1 为什么要串行SCSI 51

4.12.2 串行SCSI的概念 51

第5章 文件系统 52

5.1 文件系统介绍 52

5.1.2 文件系统和相关的系统 54

5.1.1 文件命名规则 54

5.2 操作系统的文件系统 55

5.2.1 FAT 55

5.2.2 NTFS 58

5.2.3 其他文件系统 61

5.2.4 各个文件系统的文件共享——虚拟文件系统 62

5.3 网络文件系统 62

5.3.1 NFS文件系统 63

5.3.2 CIFS文件系统 70

第6章 NAS 77

6.1 NAS介绍 77

6.1.1 NAS与DAS的比较 78

6.1.2 NAS设备 80

6.1.3 文件器 81

6.1.4 NAS与网络 82

6.1.5 NAS运行 82

6.1.6 NAS优点总结 83

6.2 NAS设备设计 85

6.2.1 操作系统 86

6.2.2 应用软件和协议 86

6.2.3 网络协议和网络结构 87

6.3 网络设计与存储设计 87

6.3.1 局域网和广域网 88

6.3.2 文件的集中化过程 88

6.3.3 网络存储的可靠性 89

6.4 NAS管理 90

6.5 NAS典型产品介绍 92

6.6.1 介绍 95

6.6.2 基本操作 95

6.6 NAS范例——网页 95

6.6.3 文件复制 96

6.6.4 测试 97

6.6.5 CGI脚本 97

6.7 网络存储的新发展 98

第7章 光纤通道 100

7.1 光纤通道概述 100

7.2 光纤通道结构 102

7.3 光纤通道端口类型 103

7.4 光纤通道的拓扑结构 103

7.4.1 点到点直接连接 103

7.4.2 环型结构 104

7.4.3 交换结构 108

7.5 光纤通道的协议堆栈 109

7.5.1 FC-0层 111

7.5.2 FC-1层 112

7.5.3 FC-2层 114

7.5.4 FC-3层 116

7.5.5 FC-4映射层 117

7.6 流控制 118

7.7 服务类型 119

7.8 光纤通道地址 122

7.9 光纤通道登录 123

7.9.1 光纤通道通用服务 124

7.9.2 FCIP 124

第8章 存储区域网 126

8.1 什么是存储区域网（SAN） 126

8.2 为什么需要存储区域网 127

8.3 SAN的体系结构 129

8.3.1 服务器连接器件 129

8.3.2 存储网络连接器件 131

8.3.3 存储软件 132

8.3.4 SAN拓扑结构 134

8.3.5 存储区域网的应用 137

8.4 存储区域网的主要产品介绍 142

8.4.1 存储设备 143

8.4.2 存储路由器 144

8.4.3 主机总线适配卡 145

8.4.4 光纤通道交换机 147

第9章 光纤通道交换机 148

9.1 光纤通道交换机基本工作原理 149

9.2 光纤通道交换机结构 150

9.2.1 端口类型 151

9.2.2 光纤通道交换机地址 153

9.2.3 域名服务器 154

9.2.4 主交换机 155

9.3 光纤通道路由选择 155

9.3.1 HELLO协议 156

9.3.2 拓扑结构数据库 156

9.3.3 最短路径优先算法 158

9.3.4 自治区域 158

9.3.5 存储分区 159

9.4 存储交换机产品介绍 160

第10章 存储管理 166

10.1 存储管理的发展历史 167

10.2 存储管理技术基础 168

10.3 存储管理功能 169

10.3.1 存储网络管理 169

10.3.2 存储设备管理 171

10.3.3 数据管理 172

10.4 存储管理体系结构 172

10.5 存储管理应用 178

第11章 存储虚拟化 180

11.1 存储虚拟化的优点 181

11.2 存储虚拟化的体系结构 182

11.3 存储虚拟化的实现 183

11.4 存储虚拟化应用 185

第12章 iSCSI协议 191

12.1 什么是iSCSI 191

12.2 iSCSI的优点 192

12.3 iSCSI概述及术语简介 195

12.3.1 iSCSI概论 195

12.3.2 协议层（layer）和进程（session） 196

12.3.3 序号和iSCSI标号 196

12.3.4 iSCSI的登录 197

12.3.5 iSCSI的全功能阶段 197

12.3.6 数据的传输 197

12.3.7 iSCSI连接的中断 197

12.4 iSCSI组成整体结构 198

12.4.1 SCSI到iSCSI对应的模型 199

12.4.2 iSCSI命名和地址方法 200

12.4.3 iSCSI的协议数据单元（PDU） 203

12.4.4 iSCSI的错误处理及错误恢复 208

12.4.5 iSCSI错误 211

12.5 iSCSI安全 212

12.5.1 输入端的认证技术 213

12.5.2 CHAP认证 213

12.5.3 IPSec简介 214

第13章 iFCP协议 217

13.1 什么是iFCP 217

13.2 iFCP出现的背景 218

13.3 iFCP和FCIP的异同 219

13.4 iFCP的网络模型 220

13.5 iFCP的通信模型 221

13.6 iFCP的协议整体结构 222

13.6.1 iFCP的数据包结构 222

13.6.2 iSNS 222

13.6.3 网关区域的角色 224

13.7 iFCP网关的应用例子 226

第14章 存储产品概况 229

14.1 协议及标准化方面的趋势 230

14.2 交换机市场 230

14.3 磁盘阵列市场 232

14.4 下一步：全方位的智能存储 232

第15章 存储区域网设计和案例 235

15.1 SAN设计要点 235

15.2 案例1：数据备份／恢复 236

15.3 案例2：IP存储区域网 239

15.4 案例3：存储虚拟化 242

15.5 SAN设计总结 246

参考文献 248