数据库服务器和存储三者的区别与联系

数据库是应用软件，跑在 *** 作系统之上的。
服务器是硬件，就是计算机。
存储就是保存数据的地方，服务器一般都是自带硬盘的，就像我们买的品牌机，但是也有专用的硬盘，一般比服务器带的硬盘性能好，一般称为存储，存储需要连接在服务器上来使用，相当于外置硬盘（类似移动硬盘的功能）。存储的价格比较贵。

1、入门级服务器

这类服务器是最基础的一类服务器，也是最低档的服务器。随着PC技术的日益提高，许多入门级服务器与PC机的配置差不多，所以也有部分人认为入门级服务器与“PC服务器”等同。这类服务器所包含的服务器特性并不是很多，通常只具备以下几方面特性：

1有一些基本硬件的冗余，如硬盘、电源、风扇等，但不是必须的；

2通常采用SCSI接口硬盘，也有采用SATA串行接口的；

3部分部件支持热插拔，如硬盘和内存等，这些也不是必须的；

4通常只有一个CPU，但不是绝对；

5内存容量最大支持16GB。

这类服务器主要采用Windows或者NetWare网络 *** 作系统，可以充分满足办公室型的中小型网络用户的文件共享、数据处理、Internet接入及简单数据库应用的需求。这种服务器与一般的PC机很相似，有很多小型公司干脆就用一台高性能的品牌PC机作为服务器，所以这种服务器无论在性能上，还是价格上都与一台高性能PC品牌机相差无几。

入门级服务器所连的终端比较有限（通常为20台左右），况且在稳定性、可扩展性以及容错冗余性能较差，仅适用于没有大型数据库数据交换、日常工作网络流量不大，无需长期不间断开机的小型企业。不过要说明的一点就是目前有的比较大型的服务器开发、生产厂商在后面我们要讲的企业级服务器中也划分出几个档次，其中最低档的一个企业级服务器档次就是称之为"入门级企业级服务器"，这里所讲的入门级并不是与我们上面所讲的"入门级"具有相同的含义，不过这种划分的还是比较少。还有一点就是，这种服务器一般采用Intel的专用服务器CPU芯片，是基于Intel架构（俗称"IA结构"）的，当然这并不是一种硬性的标准规定，而是由于服务器的应用层次需要和价位的限制。 [2]

2、工作组服务器

工作组服务器是一个比入门级高一个层次的服务器，但仍属于低档服务器之类。从这个名字也可以看出，它只能连接一个工作组（50台左右）那么多用户，网络规模较小，服务器的稳定性也不像下面我们要讲的企业级服务器那样高的应用环境，当然在其它性能方面的要求也相应要低一些。工作组服务器具有以下几方面的主要特点：

1通常仅支持单或双CPU结构的应用服务器（但也不是绝对的，特别是SUN的工作组服务器就有能支持多达4个处理器的工作组服务器，当然这类型的服务器价格方面也就有些不同了）。

2可支持大容量的ECC内存和增强服务器管理功能的SM总线。

3功能较全面、可管理性强，且易于维护。

4采用Intel服务器CPU和Windows/NetWare网络 *** 作系统，但也有一部分是采用UNIX系列 *** 作系统的。

5可以满足中小型网络用户的数据处理、文件共享、Internet接入及简单数据库应用的需求。

工作组服务器较入门级服务器来说性能有所提高，功能有所增强，有一定的可扩展性，但容错和冗余性能仍不完善、也不能满足大型数据库系统的应用，但价格也比前者贵许多，一般相当于2~3台高性能的PC品牌机总价。

3、部门级服务器

这类服务器是属于中档服务器之列，一般都是支持双CPU以上的对称处理器结构，具备比较完全的硬件配置，如磁盘阵列、存储托架等。部门级服务器的最大特点就是，除了具有工作组服务器全部服务器特点外，还集成了大量的监测及管理电路，具有全面的服务器管理能力，可监测如温度、电压、风扇、机箱等状态参数，结合标准服务器管理软件，使管理人员及时了解服务器的工作状况。同时，大多数部门级服务器具有优良的系统扩展性，能够满足用户在业务量迅速增大时能够及时在线升级系统，充分保护了用户的投资。它是企业网络中分散的各基层数据采集单位与最高层的数据中心保持顺利连通的必要环节，一般为中型企业的首选，也可用于金融、邮电等行业。 [3]

部门级服务器一般采用IBM、SUN和HP各自开发的CPU芯片，这类芯片一般是RISC结构，所采用的 *** 作系统一般是UNIX系列 *** 作系统，LINUX也在部门级服务器中得到了广泛应用。

部门级服务器可连接100个左右的计算机用户、适用于对处理速度和系统可靠性高一些的中小型企业网络，其硬件配置相对较高，其可靠性比工作组级服务器要高一些，当然其价格也较高（通常为5台左右高性能PC机价格总和）。由于这类服务器需要安装比较多的部件，所以机箱通常较大，采用机柜式的。

4、企业级服务器

企业级服务器是属于高档服务器行列，正因如此，能生产这种服务器的企业也不是很多，但同样因没有行业标准硬件规定企业级服务器需达到什么水平，所以也看到了许多本不具备开发、生产企业级服务器水平的企业声称自己有了企业级服务器。企业级服务器最起码是采用4个以上CPU的对称处理器结构，有的高达几十个。

另外一般还具有独立的双PCI通道和内存扩展板设计，具有高内存带宽、大容量热插拔硬盘和热插拔电源、超强的数据处理能力和群集性能等。这种企业级服务器的机箱就更大了，一般为机柜式的，有的还由几个机柜来组成，像大型机一样。企业级服务器产品除了具有部门级服务器全部服务器特性外，最大的特点就是它还具有高度的容错能力、优良的扩展性能、故障预报警功能、在线诊断和RAM、PCI、CPU等具有热插拔性能。有的企业级服务器还引入了大型计算机的许多优良特性。这类服务器所采用的芯片也都是几大服务器开发、生产厂商自己开发的独有CPU芯片，所采用的 *** 作系统一般也是UNIX（Solaris）或LINUX。

企业级服务器适合运行在需要处理大量数据、高处理速度和对可靠性要求极高的金融、证券、交通、邮电、通信或大型企业。企业级服务器用于联网计算机在数百台以上、对处理速度和数据安全要求非常高的大型网络。企业级服务器的硬件配置最高，系统可靠性也最强。

服务器中配置固态硬盘已经是一个普遍的选择，特别是如果只有很小比例的服务器存在性能问题的话尤其如此。固态硬盘可以帮助用户解决服务器性能的瓶颈。固态硬盘也可以让高速存储更加的接近处理器并将共享存储网络这个潜在的瓶颈剔除掉。目前有三种固态硬盘的形式作为达标：即硬盘驱动型SSD，SSD DIMM和PCIs SSD。

5、典型服务器应用

办公OA服务器

ERP服务器

WEB服务器

数据库服务器

财务服务器

邮件服务器

打印服务器

集群服务器

无盘办公系统

无盘网吧服务器

无盘教学系统

视频监控服务器

流媒体服务器

VOD视频点播服务器

网络下载

SP服务

网络教学服务器

IDC-主机出租

IDC-虚拟空间

IDC-网游

IDC-主机托管

游戏服务器

高性能计算(HPC)

桌面超算

论坛服务器

组成不同，用途不同，性质不同。
1、组成不同：磁盘阵列通过把数据放在多个硬盘上，输入输出 *** 作能以平衡的方式交叠，改良性能。因为多个硬盘增加了平均故障间隔时间（MTBF），储存冗余数据也增加了容错。存储服务器通常是独立的单元。有的时候它们会被设计成4U机架式。或者也可以由两个箱子组成一个存储单元以及一个位于附近的服务器。
2、用途不同：存储服务器用于提供存储数据的服务。RAID技术用于高了数据存取速度、实现了对数据的冗余保护。
3、性质不同：磁盘阵列是一种方法，存储服务器是物理设备。独立磁盘冗余阵列（RAID）是把相同的数据存储在多个硬盘的不同的地方的方法。存储服务器是指为特定目标而设计，因此配置方式也不同。它可能是拥有一点额外的存储，也可能拥有很大的存储空间的服务器。

对于一个企业来讲，存储一直以来都是必要环节。从最开始放在资料库中一本一本的纸质版档案资料，到现在每天生成的大量电子数据，都离不开存储这个载体。存储方式的变化，映照着时代的进步，也是企业发展的源动力之一。
当纸质档案资料越来越多，分类、查找、汇总、分析这些工作的工作量会越来越大，同时也会耗费非常长的时间。
企业每天都会产生大量的电子数据，这些数据被汇总、分析、转移、共享，在企业的业务发展过程中起着十分重要的作用。作为这些珍贵资源的载体，存储系统受到了越来越多的重视。虽然大部分存储器解决了纸质版存储的很多问题，但已步入信息化时代的社会，很多已经满足不了企业的需求了。
很多企业现在面临着存储带来的诸多问题：
01 数据存储，汇总、分析、转移、共享的步骤繁杂，随着数据的增多，工作量也越来越大；
02 数据存储，安全性无法保障，一旦电脑故障，数据丢失，将会造成无法挽回的后果；
03 当出现故障需要维修时，在维修期间是无法继续工作的，只能等待维修完成。
那么这些问题都无法解决吗？
当然是可以解决的，解决现今中小企业存储现状的方式就是网络存储。网络存储为什么能够解决这些问题首先我们先来了解一下什么是网络存储。
NAS(网络附属存储)
按字面简单说就是连接在网络上，具备资料存储功能的装置，因此也称为“网络存储器”。它是一种专用数据存储服务器。它以数据为中心，将存储设备与服务器彻底分离，集中管理数据，从而释放带宽、提高性能、降低总拥有成本、保护投资。其成本远远低于使用服务器存储，而效率却远远高于后者。
其实除了网络存储，云存储技术也可以解决中小企业的存储现状，但云存储机房建设在供应商机房，距离远，传输效率低，网络带宽要求高、占用高。而网络存储设备建设在企业机房，与千兆交换机直连，使用六类网线传输速率高达1Gbps。
所以说，网络存储和云存储都可以解决企业如今的存储困境，保障存储系统的安全性、稳定性和高效性，但网络存储是更适合中小企业存储的一种方式。
企业网络存储的优势
1、即插即用（随时可以更换损坏存储设备，不影响使用）。
2、设备支持多计算机平台，用户通过网络支持协议可进入相同的文档，无需改造即可用于混合Unix/Windows
NT局域网内。
3、物理位置灵活。（它们可放置在工作组内，靠近数据中心的应用服务器，或者也可放在其他地点，通过物理链路与网络连接起来。无需应用服务器的干预，允许用户在网络上存取数据，这样既可减小CPU的开销，也能显著改善网络的性能。）
4、随时随地，通过客户端、web端方便自由地访问云端数据（私有云）或者直接通过网络使用、共享你存储的数据（直接编辑文档，这就是云存储、云同步共享了）提高工作效率。
5、数据可以集中存储、共享、权限管理、自动备份、文档检索、日志审计等一站式管理。

数据的高速增长，尤其是非结构化数据的日益飙升，不但对存储的容量有了进一步的需求，同时对存储的性能和功能也提出了更高的要求，这使得原有的单一的SAN（存储区域网络）或NAS（网络附加存储）系统已经不能全面满足用户的需求。同时，网络存储经过这几年的发展，SAN与NAS的融合已经势在必行，尤其是IP SAN的出现，更为融合奠定了技术基础。

统一存储其实就是一种能够整合iSCSI、NAS与SAN的存储系统，也就是说，统一存储能够在多个不同平台和应用之间共享一套硬件。因此，统一存储对于企业和机构都有着很强的吸引力，它最大的优势在于，能够整合企业在存储设施上的不同需求，降低采购和维护成本。

单一平台
满足银行需求

美国堪萨斯州第一州立银行和信托公司（First State Bank & Trust）的存储需求在18个月间翻了一番，总存储量增至38TB，于是，他们选择了Pillar公司的Axiom统一存储系统。公司高级副总裁Harry M Wheeler说：“我们了解到了统一存储这个概念的价值，它既支持我们的虚拟化环境，同时又能跟上快速发展的步伐。此外，我们看到了Pillar的统一存储方法具有的额外价值，即运用服务质量（QoS）功能，确保我们那些最关键的应用程序具有最高级别的性能，又不必为资源争夺问题而 *** 心。这让我们既能够把存储系统整合到单一平台上，又能够确保需要时有足够的空间来进行扩展。”
Wheeler当初加盟这家银行时，银行的主要信息源在大型机上。不过，这些年来，应用程序扩展到了网络环境中，文件服务器成了存放银行关键应用系统的环境，比如支票影像、异地存款、客户查询和网上银行等应用系统。银行需要这样一项计划：万一发生灾难，能够尽快恢复服务器和文件数据。除了需要加强灾难恢复（DR）计划外，Wheeler还想对13台服务器进行虚拟化处理，旨在提高可用容量，降低总体拥有成本。
因此，这家金融机构与总部设在美国堪萨斯州Overland Park的技术集成商Choice Solutions紧密合作，评估了多款存储解决方案，包括EMC及其他厂商的解决方案。Wheeler表示，其他厂商大多偏爱采用多个设备，而不是统一架构。他说，他希望这一解决方案具有能够为应用程序设定优先级、易于使用、易于调整等优点。Wheeler说：“我们负责SAN的网络经理很喜欢Axiom解决方案设置好后可自动运行的特点。Pillar公司最终脱颖而出，是因为它的Axiom存储平台是为支持虚拟化环境而重新构建的。”
这家金融机构购买了一对Axiom系统，总容量达到5TB，如果需要的话，容量还可以扩展到1PB以上。该系统的部署增强了系统灾难恢复功能。在以前的灾难恢复测试中，由于该金融机构要完成恢复所有文件服务器的烦琐任务，恢复所有系统最多需要5天。Wheeler表示，时至今日，由于采用思杰的XenServer、Pillar的Axiom和InMage复制软件这一组合产品，他在短短两个小时内就能完成全面恢复测试。
第一州立银行和信托公司采用实时复制。由于有更多的容量可用，虚拟化项目也完成了。因而，服务器机房里面减少了15个机架的设备。
Wheeler说：“我们预计可以在5年内收回在Pillar上投入的成本。”

统一存储与虚拟化结合

虽然第一州立银行和信托公司没有选择EMC的统一存储，但美国匹兹堡技术学院（PTI）却选择了EMC的统一存储。PTI是一家私立职业学院，在宾夕法尼亚州西部地区有两个校区，它为7个系的2000多名学生提供准学士学位和证书课程。
PTI的选择可以归结为，为其99%的VMware虚拟化服务器基础架构选择EMC还是NetApp的产品。EMC的Celerra最终成为其统一存储架构的核心部件。该学院购买了一台Celerra NS-120，配备了30台450GB光纤通道驱动器、15台600GB光纤通道驱动器和6块70GB固态硬盘。
PTI的应用程序主管William Showers说：“我们需要闪存即固态硬盘，是因为它在读I/O *** 作方面大有潜力，因为VMware虚拟桌面基础架构（VDI）是一种读 *** 作非常频繁的工作负载，使用闪存让我们可以做到在特定数量的磁盘上运行的VDI实例比标准光纤通道磁盘上运行的实例多得多。”
PTI的EMC Celerra NS统一存储系统使用固态硬盘，用于VMware虚拟机和虚拟桌面，使用光纤通道驱动器用于学生档案、媒体服务、远程教育、SQL Server学生记录数据库和Exchange电子邮件等系统。使用VMware vSphere，PTI对其服务器基础架构的99%进行了虚拟化处理，现在10台物理机运行着300个VMware虚拟机。VMware View让PTI能够向教职员工提供100个虚拟桌面。PTI还使用EMC的CLARiiON CX3磁盘阵列用于虚拟机备份，使用CLARiiON AX4阵列用于存储安防视频。
William Showers说：“除了性能外，EMC解决方案还大大增强了简单性、高效性和灵活性。让我们特别满意的是，Celerra还有文件压缩和重复数据删除等功能，拥有多个RAID选项，还同时支持8Gbps光纤通道和万兆以太网。EMC与VMware的全面集成和一致性，也是促使我们决定采用EMC统一存储的一大因素。”
PTI在开展这个项目之前，已经在使用一台老化的CLARiiON CX3-20，但容量所剩无几，同时还过了保修期，IT人员每个月要来好几趟，执行一些基本的维护任务，比如给固件打补丁等。在升级EMC系统的同时，PTI使用VMware将约75台物理服务器整合成10台，但不是使用旧机器，而是购买了新机型，因为VMware需要的内存量很大，而新的服务器主机配备了32GB到96GB的内存。
该项目实施后，PTI再也不需要IT人员在晚上加班加点，更换失效的服务器或进行日常维护。倘若服务器有问题，它会进入维护模式，自动把所有虚拟机迁移到另一台服务器上，直到IT人员第二天上班后再来解决问题。这大大减少了IT人员的加班时间。
William Showers说：“借助共享存储上的VMware，我们部门的人就可以远程将虚拟机迁离某一台物理服务器，在正常工作时间对它进行更新或维护，然后把虚拟机再迁移回去。”
此外，学院里的老师需要远程访问高端编程、CAD、多媒体及其他应用软件，以便可以在家里给学生的作业打分，或者准备教案。而招生人员越来越需要共享记录学生活动、教学楼施工及其他大事的视频和照片，势必需要更多的场地和更灵活的架构。William Showers特别指出，这一切需要更多的服务器，势必需要极其庞大的电力和冷却设备。而他们除了没有升级电力和冷却系统所需的预算外，也没有足够的地方装得下更多的设备。据PTI声称，这个项目大概为它在新服务器、电力和冷却系统方面省下了数10万美元的费用。
William Showers说：“我们那台65千伏安UPS的用电负载从约75%降低到了约22%。VMware其实让我们避免了花费巨资来升级设施。”
显然，当前IT预算缩减的公司都面临着一个挑战：提供足够的存储容量以满足自己的要求。统一存储平台正好适合当前的环境，因为它的初始资本投资比较少，运营成本比较低，企业可以先小规模部署，然后慢慢扩展。统一存储还可以共享资源，针对不同的应用程序，结合使用文件存储和块存储。
统一存储是一项在不断发展的存储技术，对不同类型的IT项目来说准入门槛很低。把它添加到企业数据中心的存储基础架构中是个正确的选择。
“统一存储让我们能够把存储系统整合到单一平台上，又能够确保需要时有足够的空间来进行扩展。”
――美国堪萨斯州第一州立银行和信托公司高级副总裁Harry M Wheeler
“该项目实施后，我们再也不需要IT人员在晚上加班加点更换失效的服务器或进行日常维护了。”
――美国匹兹堡技术学院应用程序主管William Showers

链接一
统一存储及其应用
统一存储实际上是一种网络存储架构，它既支持基于文件的NAS存储，又支持基于块的SAN存储。这种多协议系统可以通过IP或光纤通道（FC），连接至服务器。在统一存储系统中，块访问通过光纤通道、SAS或基于以太网的iSCSI等接口来实现；文件访问是指使用基于以太网的CIFS或NFS访问存储系统中的文件系统。
统一存储要求实行统一管理，即一个存储系统要同时管理块数据和文件数据，如果没有统一管理，那么实现整合和简化的目标就会受到影响。一些厂商通过光纤通道和iSCSI来提供块存储，而另一些厂商则坚持只用iSCSI，因为它更容易实现。
统一存储有一些出色的用途：
● 在虚拟服务器环境下，统一存储系统可以满足快速配置虚拟机并运营的要求。它可以为虚拟机配置基于NFS的数据存储区，实现文件I/O，统一存储的块存储功能让真实设备映射（RDM）可将物理磁盘连接至虚拟机，以满足应用程序的需求。
● 如果某种类型的使用（如非结构化数据的文件存储）占主导地位，但仍需要一些块存储（比如Exchange数据库），那么统一存储系统允许将它们整合到单一平台上。
● 统一存储还为那些因需求发生变化而要稍稍改动存储的企业提供了出色的灵活性。
● 统一存储可以为所需的使用类型配置单一资源，包括块或文件。

链接二
统一存储平台的基本特点
1 易于管理。为了满足RAID、卷管理、文件系统创建、卷扩展和自动精简配置的需要，管理界面就要做到简单易用。只需要不到4个小时，就可以完成初始安装以及准备好为所有协议提供文件服务。不需要专门的IT管理员来配置、部署和管理。基于向导的安装和配置是标准工具。
2 扩展快速、容易。统一存储被认为是二级存储解决方案，现在作为SAN存储之外的一种选择，正进入到数据中心领域。这归功于高级软件功能，有些基于SAN的应用程序现在使用统一存储作为标准存储平台，如装有单一邮箱恢复和SQL数据库应用软件的Exchange邮件服务器，通过快照就能迅速完成测试，而不会干扰生产数据集。可以实施虚拟服务器功能，减少物理服务器的数量，并实施不同级别的RAID技术，以满足不同应用程序的需要。近来，企业还需要通过高级的存储和服务器虚拟化技术，对服务器/存储进行整合。企业可得益于VMware虚拟化技术和统一存储这对组合，从而减少物理服务器的数量，提高存储利用率。
3 高可靠性和高可用性。统一存储需要提供双头高可用性（dual-head HA，主动/主动）或N+1（主动/被动）机制，确保数据服务的高可用性。要满足数据中心的标准，真正的99999%可靠性是必要条件。这相当于全年停机时间只有5分钟。目前市面上的统一存储平台提供双RAID控制器、镜像缓存或非易失随机存储器（NVRAM）来保护数据。一些厂商实施的技术因扩展性问题而在性能上和存储容量上受到限制，只提供低成本的iSCSI目标系统，以及只为目标系统或虚拟磁带库（VTL）提供重复数据删除这个选项。这些不足会缩小为数据增长速度和存储容量扩展做规划时考虑的范围。如果不断部署存在所有这些局限的同一架构产品，就会面临NAS存储孤岛、数据中心场地出现不必要的扩展，还会显著增加运营和管理成本。

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