信息存储与管理复习

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信息存储技术要点

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先给课件，对应人民邮电出版社出版的信息存储与管理（第二版）
链接：https://pan.baidu.com/s/1D-REenb-qKeAHEBwZYA-Jg
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第一章

以下哪一项是结构化数据的示例br> 映像
PDF 文档
数据库 **
网页

共有 8 × 6 × 4 = 192 个数据块
数据块编号的范围为 0 到 191。
每个数据块都有各自的唯一地址。

转速为 5,400 rpm 的驱动器，平均旋转延迟br> 60/（5400*2）≈5.5 ms；

转速为 15,000 rpm（即每秒 250 转）的驱动器，平均旋转延迟br> 60/（15000*2）≈ 2.0 ms；

平均旋转延迟是主轴旋转一圈所需时间的二分之一。rpm：转每分

以下哪一项是计算虚拟化的好处br> 支持计算内存交换
提高计算利用率 **
将计算内存与应用程序隔离
将计算 OS 与应用程序隔离

虚拟化使在一台物理机器或者机器集群上可以同时运行多个操作系统，大幅提高了服务器的利用率，促进了服务器的资源整合。

哪一项是对虚拟机 (VM) 的最佳描述br> 物理服务器上的所有虚拟机都必须运行同一 OS
当虚拟机关闭时会删除虚拟机文件
虚拟机是独立的文件组 **
所有虚拟机平等共享可用资源

虚拟机是个逻辑实体，在os看来它是一个有着自己cpu，内存，网络控制器，磁盘的物理主机。所有虚拟机彼此独立，共享底层的硬件资源。虚拟机是多种文件的集合。

什么是合并br> 将多个物理驱动器分组到逻辑驱动器 **
将物理驱动器分为多个逻辑驱动器
在逻辑驱动器上写入磁盘元数据的过程
通过碎片整理向物理驱动器添加更多容量

合并 是将多个物理驱动器组合在一起并将它们作为一个大的逻辑卷呈现给主机的过程。

哪些因素决定机械磁盘的总体服务时间br> 磁盘缓冲时间、全程和旋转延迟
内部传输速度、外部传输速度和缓冲时间
全程、平均寻道时间和道间寻道时间
平均寻道时间、旋转延迟和数据传输速度 **

磁盘服务时间（Ts）= 寻道时间（T）+ 旋转延迟（L）+ 数据传输时间（X）

哪一项是 DAS 环境的挑战br> 性能低
可扩展性有限 **
部署复杂性
最初投资过多
直连存储 (DAS)
优点：配置简单，可以快速部署
缺点：拓展性不好（端口数有限）

方案
新应用程序的特点：
需要 1 TB 存储容量
高峰 I/O 工作负载 4900 IOPS
典型 I/O 大小为 4 KB
可用磁盘驱动器的规格如下：
15K rpm 驱动器的存储容量 = 100 GB
平均寻道时间 = 5 ms
数据传输速度 = 40 MB/sec
由于它是业务关键型应用程序，因此响应时间必须在可接受的范围内
任务
计算应用程序所需的磁盘数目

如果一个应用要求更快的响应时间，那么磁盘利用率必须维持在70%以下。
IOPS(现在)=IOPS(原来)*70%
D_R=Max(D_C,D_I)

第三章

解决方案：RAID 性能损失

高峰工作负载时的 IOPS 为 1200
读/写比为 2:1
针对以下配置计算高峰活动时的磁盘负载：
RAID 1/0
RAID 5

对于 RAID 1/0，磁盘负载（读 + 写）
= (1200 x 2/3) + (1200 x (1/3) x 2)
= 800 + 800
= 1600 IOPS

对于 RAID 5，磁盘负载（读 + 写）
= (1200 x 2/3) + (1200 x (1/3) x 4)
= 800 + 1600
= 2400 IOPS

在 RAID 1 中，每次写入都表现为两次 I/O 操作（2 次磁盘写入）
在 RAID 5 中，每次磁盘写入（更新）都表现为四次 I/O 操作（2 次磁盘读取和 2 次磁盘写入）
在 RAID 6 中，每次磁盘写入（更新）都表现为六次 I/O 操作（3 次磁盘读取和 3 次磁盘写入）
RAID 1写代价为2 RAID 5写代价为4 RAID 6写代价为6

关于软件 RAID 实现，以下哪项描述是正确的br> 操作系统升级不需要验证与 RAID 软件的兼容性
其成本高于硬件 RAID 实现
支持所有 RAID 级别
使用主机 CPU 周期执行 RAID 计算 **

使用基于主机的软件提供 RAID 功能
限制
使用主机 CPU 周期执行 RAID 计算，从而影响系统整体性能
支持有限的 RAID 级别
仅当 RAID 软件和操作系统兼容时，才可对其进行升级
硬件 RAID 实现
使用安装在主机或阵列上的专用硬件控制器

一个应用程序生成 400 个小型随机 IOPS，读写比为 3:1。用于 RAID 5 的磁盘上 RAID 更正的 IOPS 是多少br> 400
500
700 **
900
RAID的写代价为4

用于小型随机 I/O 的 RAID 6 配置中的写性能损失是多少br> 2
3
4
6 **
RAID 6 的写代价为6

以下哪个应用程序可通过使用 RAID 3 获得最大效益br> 备份 **
OLTP
电子商务
电子邮件

RAID 1+0
适合使用小型、随机和写入密集型（写入量通常大于 30%） I/O 配置文件的应用程序
示例：OLTP、RDBMS – 临时空间
RAID 3
大型、顺序读取和写入
示例：数据备份和多数据流
RAID 5 and 6
小型、随机工作负载（写入量通常小于 30%）
示例：电子邮件、RDBMS – 数据输入

一个具有 64 KB 条块大小且包含五个磁盘的奇偶校验 RAID 5 集的条带大小是多少br> 64 KB
128 KB
256 KB **
320 KB

RAID 5 是单分布式奇偶校验 所以是(5-1)*64kb

8个300G的硬盘做RAID 6后的容量空间为 （ ）
A. 1200G
B. 1.8T **
C. 2.1T
D.2400G

RAID 6 是双分布式奇偶校验 为（8-2）*300G

某公司计划为其财务应用程序重新配置存储以获得高可用性
当前配置和挑战
应用程序执行 15% 随机写入和 85% 随机读取
当前与包含五个磁盘的 RAID 0 配置一起部署
每个磁盘的已公布格式化容量为 200 GB
财务应用程序数据的总大小为 730 GB，并且可能在未来 6 个月内不会发生更改
财务年度已接近尾声，即使购买一个磁盘也是不可能的
任务
为该公司推荐一个可用于重新构造其环境以满足其需要的 RAID 级别
根据成本、性能和可用性来论证您的选择

在传统存储资源调配中，哪个 LUN 扩展技术可改进性能br> 合并 metaLUN
分条 metaLUN **
基础 LUN
组件 LUN
合并 metaLUN
仅提供附加容量，而不提供性能
扩展很快，因为未重新条带化数据
分条 metaLUN
提供容量和性能
扩展很慢，因为会重新条带化数据

哪个进程通过限制主机对特定 LUN 的访问来提供数据访问控制br> LUN 掩蔽 **
分区
主动变更
VSAN

多模光纤一般用于数据中心的短距离传输，
单模光纤则用于长距离传输

什么是 FC SAN 中的 F_Portbr> 连接 E_Port 的交换机端口
连接 N_Port 的交换机端口 **
连接 N_Port 的节点端口
连接 E_Port 的节点端口

F_Port：交换机上与N端口连接的端口

哪种类型的连接结构登录支持在 N_Port 之间交换与上层协议相关的参数br> 连接结构登录
端口登录
进程登录 **
ULP 登录
进程登录 (PRLI)
发生在两个 N_Port 之间，以交换 ULP 相关参数

FC SAN 中分区的优点有哪些br> 分隔连接结构服务
限制 RSCN 通信 **
支持在线卷扩展
提供无中断数据迁移

优点
限制 RSCN 通信
提供访问控制

VSAN 的优点是什么br> 不再需要连接结构登录进程
提供的网络带宽更高
通过分隔 VSAN 之间的通信提高安全性 **
使 VSAN 能够共享连接结构分区服务

VSAN 可提高 SAN 安全性、可扩展性、可用性和可管理性

当前情况
组织的 IT 基础架构由三个直接连接至 45 台异构服务器的存储阵列构成
服务器双连至阵列以确保高可用性
每个存储阵列具有 32 个前端端口，最多可支持 16 台服务器
每个存储阵列具有的磁盘容量最多可支持 32 台服务器
组织的难题/需求
组织需要再部署 45 台服务器来满足增长需求
现有存储阵列的利用率较低，添加新服务器需要购买新阵列
组织需要实施 FC SAN 以克服可扩展性和利用率难题
必须尽量减少跃点数来满足性能需求
任务
建议一个可解决组织的难题/需求的 FC 交换结构拓扑，并证明您的选择的合理性
如果 72 端口 FC 交换机可用，请确定结构中需要的交换机的最小数目
版本

哪项功能允许将带宽分配给 FCoE 环境中的不同通信类别br> 基于优先级的流控制
增强传输选择 **
拥挤通知
数据中心桥接交换
增强传输选择 (ETS)
将带宽分配到不同的通信类别，如 LAN、SAN 和进程间通信 (IPC)
在特定类别的通信不使用为它分配的带宽时，将可用带宽提供给其他类别的通信

第七章

NAS 机头的哪种组件会将文件级请求转换为数据块存储请求br> 前端端口
经过优化的操作系统 **
CIFS 和 NFS
网络接口卡
NAS有使用针对文件 I/O 优化的专用操作系统

哪项是横向扩展 NAS 的功能br> 将一般用途操作系统用于文件服务
在群集中的每个节点上创建多个文件系统
使用外部、单独进行管理的节点
支持共用作为单个 NAS 设备工作的节点 **
横向扩展 NAS
在作为单个 NAS 设备工作的群集中将多个节点聚集在一起
通过向池无中断地添加节点扩展性能和/或容量
创建在群集中的所有节点上运行的单个文件系统
跨池中的所有节点进行数据分条以及镜像或奇偶校验保护

哪项是网关 NAS 的功能br> 对每个 NAS 机头使用专用存储
NAS 机头和存储是单独进行管理的 **
创建在所有 NAS 机头上运行的单个文件系统
提供 iSCSI 和 FC 主机连接
网关 NAS
使用独立管理的外部存储
NAS 机头与执行数据块 I/O 的其他应用程序服务器共享存储
需要单独管理 NAS 机头和存储

哪种 NAS 实施会整合对单个存储平台的基于文件和基于数据块的访问br> 横向扩展
网关
统一 **
网关和横向扩展
统一NAS：在单个存储平台上整合基于 NAS（文件级）和基于 SAN（数据块级）的访问

哪一项是文件级虚拟化的优势br> 使用户能够使用物理路径（而不是逻辑路径）访问文件
无中断地将文件级请求转换为数据块存储请求
整合对单个存储平台的基于 NAS 和基于 SAN 的访问
消除了在文件级访问的数据与文件位置之间的相关性**
==消除了在文件级访问的数据与物理存储文件的位置之间的相关性
使用户能够使用逻辑路径（而不是物理路径）访问文件
使用将文件资源的逻辑路径映射到其物理路径的全局命名空间
提供了整个文件服务器或 NAS 设备之间无中断的文件移动性 ==

第八章

单一地址空间较层次结构地址空间而言有何优势br> 高度可扩展且对性能影响最小**
根据保留策略提供对数据的访问
使用同一接口提供对数据块、文件和对象的访问
访问数据时使用的网络带宽更少

某系统具有三个组件，并要求所有三个组件在周一至周五的每天早上 8 点到下午 5 点的工作时间内保持运行状态。组件 2 发生的故障如下：
周一 = 上午 8 点至上午 11 点
周二 = 无故障
周三 = 下午 4 点至晚上 7 点
周四 = 下午 5 点至晚上 8 点
周五 = 下午 1 点至下午 2点
计算组件 2 的可用性。
IA(可用性)

来源：dijkstar—sol