第1章 概述 1
1.1 存储体系结构及其演变 1
1.2 传统的存储系统 5
1.2.1 附服务器存储（SAS） 7
1.2.2 直接连接存储（DAS） 8
1.3 网络存储的优势 10
1.3.1 网络存储系统的性能 10
1.3.2 网络存储的应用 12
1.4 网络存储 13
1.4.1 附网存储技术（NAS） 14
1.4.2 存储区域网（SAN） 16
1.4.3 JINI技术 20
1.4.4 IP-SAN 20
1.4.5 各种存储方案的比较和选择 21
1.5 网络存储技术研究的意义 24
1.5.1 信息爆炸使存储技术面临挑战 25
1.5.2 传统的存储技术导致信息孤岛 25
1.5.3 数据存储技术关系到现代企业的生存 26
1.5.4 网络存储设备关系到信息安全 26
1.5.5 网络存储市场前景 26
第2章 SCSI技术 29
2.1 概述 29
2.1.1 SCSI标准及其演化 29
2.1.2 SCSI标准类型 32
2.2 SCSI体系结构及工作原理 38
2.2.1 操作系统与SCSI I／O 38
2.2.2 SCSI体系结构模型 41
2.2.3 SCSI总线的配置 44
2.2.4 SCSI命令执行过程及总线阶段 46
第3章 网络存储安全保障技术 48
3.1 RAID的基本概念 48
3.2 RAID的基本原理 49
3.2.1 设备虚拟化 49
3.2.2 磁盘分块 50
3.2.3 RAID数据的组织 53
3.2.4 冗余技术 56
3.2.5 分块数据校验 60
3.3 各级RAID 62
3.3.1 RAID 0：分块 63
3.3.2 RAID 1：镜像 63
3.3.3 RAID 2：专有磁盘的并行访问 64
3.3.4 RAID 3：使用专有校验磁盘的同步访问 65
3.3.5 RAID 4：使用专用校验磁盘的独立访问 65
3.3.6 RAID 5：使用分布式校验的独立访问 67
3.3.7 RAID 6：使用双校验的独立访问 69
3.3.8 不同级RAID的组合 71
第4章 NAS存储技术 75
4.1 NAS概述 75
4.1.1 NAS体系结构 75
4.1.2 附网存储的类型 78
4.1.3 附网存储特性 81
4.2 NAS的结构 83
4.2.1 NAS的软件组成 85
4.2.2 NAS的硬件结构 85
4.3 NAS中的文件共享协议 86
4.3.1 NFS 88
4.3.2 SMB 92
4.3.3 NFS和SMB的比较 95
第5章 SAN存储技术 96
5.1 SAN概述 96
5.1.1 SAN概念 96
5.1.2 SAN技术特性 100
5.1.3 SAN结构和构造 102
5.2 光纤通道协议 105
5.2.1 光纤通道——SAN的基础 105
5.2.2 FC功能定义 109
5.2.3 FC服务功能 110
5.2.4 FC拓扑结构 111
5.2.5 光纤通道网络设备 112
5.3 SAN与NAS的比较 114
5.3.1 SAN与NAS的异同 116
5.3.2 NAS和SAN的比较 116
5.3.3 SAN与NAS区别和联系 120
5.4 SAN的现状和发展 121
5.4.1 SAN的现状 121
5.4.2 SAN的发展 121
第6章 基于IP的存储区域网络 123
6.1 IP存储概述 123
6.1.1 IP网络存储技术 123
6.1.2 IP存储技术的应用 126
6.1.3 功能描述 128
6.1.4 体系结构 130
6.1.5 相关技术 131
6.1.6 实现策略 135
6.2 IP存储协议 137
6.2.1 Fibre Channel over IP（FCIP） 137
6.2.2 Internet Fibre Channel Protocol（iFCP） 138
6.2.3 Internet SCSI（iSCSI） 139
6.2.4 iSCSI与其它几种SAN互连协议的比较 150
6.3 iSCSI的实现技术 155
6.3.1 iSCSI的实现方式 155
6.3.2 iSCSI SAN构成 156
6.4 IP存储网络中的设备发现机制 160
6.4.1 Service Location Protocol（SLP） 162
6.4.2 Internet Storage Name Server（iSNS） 166
第7章 网络存储管理 168
7.1 概述 168
7.1.1 网络存储管理技术产生的背景 168
7.1.2 网络存储管理的具体内容 170
7.1.3 国内外研究状况 172
7.2 NAS系统存储管理 175
7.2.1 NAS存储管理软件的结构 175
7.2.2 NAS管理软件的各模块功能说明 179
7.3 SAN存储资源管理技术 183
7.3.1 SAN的基本管理原则 183
7.3.2 SAN管理技术 184
7.3.3 存储区域网络管理面临的挑战 188
7.3.4 系统的整体架构 191
7.4 网络数据管理协议 194
7.4.1 NDMP的概念 194
7.4.2 NDMP的体系结构 195
7.4.3 基于NDMP的网络数据备份与恢复 197
第8章 网络存储中的备份和容灾 200
8.1 存储备份技术的作用 200
8.2 数据备份的概念 201
8.3 备份的分类 206
8.3.1 按照备份操作的方式划分 206
8.3.2 按照备份数据的文件组成方式划分 208
8.3.3 根据备份数据对应用产生的影响程度划分 209
8.3.4 根据备份数据所处的位置划分 209
8.4 存储备份的关键技术及其产品 210
8.4.1 镜像技术及其产品 210
8.4.2 快照技术及其产品 212
8.4.3 虚拟私有网络备份 213
8.4.4 无服务器备份 214
8.4.5 磁带虚拟化备份技术 214
8.4.6 并发备份技术 215
8.4.7 分层存储管理备份 216
8.5 数据备份与数据容灾 217
8.5.1 数据容灾的概念 217
8.5.2 数据备份与数据容灾之间的关系 219
8.6 数据容灾技术 221
8.6.1 概述 221
8.6.2 数据容灾等级 222
8.6.3 数据容灾的关键技术 225
8.7 网络存储备份系统 228
8.8 基于IP的SAN的远程容灾备份 231
8.9 基于光纤通道的高可用容灾存储系统 234
第9章 网络存储应用 242
9.1 网络存储应用的必要性 242
9.1.1 传统存储技术的局限 243
9.1.2 网络存储NAS和SAN的优势 244
9.1.3 网络存储的前景 244
9.2 网络存储方案的选择 245
9.2.1 带宽 245
9.2.2 扩展性 245
9.2.3 稳定性、安全性 246
9.2.4 RAID结构 246
9.2.5 升级能力、性价比 247
9.3 网络存储应用及方案 248
9.3.1 网络存储——银行数据安全存储之道 248
9.3.2 网络存储系统高校校园网的应用 250
9.3.3 网络存储方案在医疗信息管理中的应用 255
9.3.4 智能化小区安防监控存储解决方案 260
9.3.5 构建电台音频网络存储系统的方案 262
第10章 网络存储现状和发展趋势 268
10.1 网络存储研发的现状 268
10.2 网络存储技术和体系结构概况 279
10.2.1 当前常用的几种解决方案 279
10.2.2 网络连接安全设备与基于对象存储 282
10.2.3 统一存储网（USN） 284
10.3 网络存储体系结构的发展趋势 288
10.3.1 基于InfiniBand I／O路径的存储系统 288
10.3.2 直接存取文件系统DAFS技术 289
10.3.3 串性ATA 290
10.3.4 SAN与NAS的融合 291
10.3.5 iSCSI对象存储系统 293
10.4 网络存储系统发展趋势 298
10.4.1 公用计算将成为网络存储的发展方向 298
10.4.2 下一代智能存储系统的特点 299
10.4.3 自主运算存储系统 300
10.4.4 分布式异构存储系统 301
10.4.5 统一的网络I／O存储系统 303
10.4.6 存储虚拟化 304
第11章 存储虚拟化技术 307
11.1 存储虚拟化概述 307
11.1.1 存储虚拟化的研究背景 307
11.1.2 存储虚拟化的研究意义 309
11.1.3 存储虚拟化的概念 311
11.1.4 存储虚拟化的层次 325
11.1.5 存储虚拟化的实现模式 336
11.1.6 存储虚拟化的若干关键问题 339
11.2 存储虚拟化管理软件架构 346
11.3 虚拟存储的应用 351
11.4 存储虚拟化的实施 353
11.5 统一虚拟存储体系结构 354
11.6 存储虚拟化的发展趋势 355
第12章 网格存储 361
12.1 存储网格：下一代网络存储 361
12.1.1 从计算网格到存储网格 361
12.1.2 存储网格的优势 362
12.1.3 存储行业如何应对网格 363
12.1.4 IP存储——通向网格的阶梯 366
12.2 网格存储和开放标准 367
12.2.1 用于网格存储的标准 367
12.2.2 标准组织、关键标准和体系结构的角色 368
12.2.3 实现和管理网格存储的考虑 374
12.3 网格体系结构概述 376
12.3.1 网格的基本功能模块 377
12.3.2 五层沙漏体系结构 379
12.3.3 开放网格服务体系结构 381
12.3.4 Web服务资源框架 383
12.4 网格管理 387
12.4.1 网格的资源管理 387
12.4.2 网格的信息管理 394
12.4.3 网格的数据管理 399
12.4.4 网格QoS保证技术 402
12.4.5 网格中的安全性问题 404
第13章 基于P2P网络存储技术研究 408
13.1 概述 408
13.1.1 P2P计算模式 408
13.1.2 P2P存储技术 409
13.2 P2P分布式存储系统 410
13.2.1 P2P存储系统分类 410
13.2.2 P2P存储系统的拓扑结构 411
13.2.3 典型的P2P存储系统 412
13.3 基于P2P的网络存储系统——PeerStore 414
13.3.1 PeerStore系统模型 414
13.3.2 PeerStore的基本原理 415
13.3.3 PeerStore的特点 418
13.4 面临的问题 418
13.4.1 知识产权保护 418
13.4.2 网络病毒传播 419
13.4.3 安全问题 420
13.5 发展趋势 421
参考文献 423