大话存储学习笔记(4)

七、逻辑卷管理

逻辑卷管理(简称LVM),是Linux环境下对磁盘分区进行管理的一种机制,LVM是建立在硬盘和分区之上的一个逻辑层。

通过LVM管理可以轻松管理磁盘分区,如:若干个磁盘分区连接为一整块的卷组,形成一个存储池。管理员可以在卷组上随意创建逻辑卷组,并进一步在逻辑卷组上创建文件系统。管理员通过LVM可以方便调整卷组大小,并且可以按照磁盘存储的方式进行命名、管理和分配。

LVM的配置信息记录在叫做VGDA(Volume Group Descriptor Area)的区域,LVM就是通过读取这个区域来获取LVM的配置信息,比如:PP的大小、初始偏移、PV的数量和信息、排列顺序以及映射关系等。LVM初始化的时候会读取这些信息,然后在缓存中生成对应的映射公式,从而完成LV的挂载。挂载之后就可以接受IO了。比如上层访问某个LV的LBA 0xFF地址,那么LVM就通过缓存中的映射关系判断这个地址对应的实际物理磁盘在哪儿或者哪几个实际地址。假设这个地址实际对应了磁盘a的LBA 0xAA地址,那么就会通过磁盘控制器驱动直接给这个地址发送数据,而这个地址被RAID控制器接收后,可能还要做一次转换。因为OS的“物理磁盘”可能对应真正的存储总线上的多块物理磁盘,这个映射要通过RAID控制器来做了,原理都是一样的。

卷管理软件就是运行在OS操作系统磁盘控制器驱动程序之上的一层软件程序,它的作用是实现RAID卡硬件管理磁盘空间所实现不了的功能,比如随时扩容等。

从底向上依次是物理磁盘、磁盘控制器、IO总线、总线驱动、磁盘控制器驱动、卷管理软件程序、OS磁盘管理器中看见的磁盘设备。

八、文件系统IO

图中的IO Manager是操作系统内核的一个模块,专门用来管理IO,并协调文件系统、卷、磁盘驱动程序各个模块之间的运作。整个流程解释如下:

1) 某时刻,某应用程序调用文件系统接口,准备写入某文件某个字节开始的若干字节。

2) IO Manager最终将这个请求发送给文件系统模块。

3)文件系统将某个文件对应的逻辑偏移映射成卷的LBA地址偏移。

4)文件系统向IO Manager请求调用卷管理软件模块的接口。

5)卷管理软件将卷对应的LBA地址偏移翻译映射成实际物理磁盘对应的LBA地址偏移,并请求磁盘控制器驱动程序。

6)IO Manager向磁盘控制器驱动程序请求对应LBA地址段的数据从内存写入到某块物理磁盘。

                            Windows系统的IO简化流程图

[email protected] liupan

[email protected]

时间: 2024-10-09 04:31:31

大话存储学习笔记(4)的相关文章

大话存储学习笔记(1)

一.存储历史 二.计算机IO 1.什么叫IO I表示in,对于CPU来说,从内存中取数据:O表示out,CPU运算完后将数据发送至内存 同理,对于磁盘来说,将数据写入磁盘表示in,将输入从磁盘读出来叫out 2.总线 PCI总线:一种南桥与外设连接的总线技术 PCI总线特点:中断共享,即不同设备使用同一中断而不发生冲突.硬件上采用电平触发:软件上采用中断链,即,假设系统启动时,发现板卡A用了中断7,就会将中断7对应的内存区指向A卡对应的中断服务程序入口ISR_A:系统发现板卡B也用了中断7,这是

大话存储学习笔记(3)

五.磁盘IOPS和传输带宽 磁盘IOPS:每秒能进行多少次IO,每次IO根据写入数据的大小,这个值也不是固定的. 如果IO每次都写入很大的一块连续的数据,则每秒所做的IO次数是比较低的: 如果磁头频繁换道,每次写入的数据还是较大的话,此时IOPS是这块硬盘的最低数值了. 如果在不频繁换道,每次写入最小的数据块,如512字节,则此时IOPS将是最高值. 传输带宽:指硬盘或设备在传输数据是数据流的速度,如果写入1000个1kb的文件需要10s,那么传输带宽只能达到每秒1MB,而写入一个10MB的文件

大话存储学习笔记(5)

九.磁盘阵列 1.关于LUN LUN是SCSI ID的更细一级的地址号,每个SCSI ID下有更多的LUN ID.对大型磁盘阵列来说,可以生产几百几千个虚拟磁盘,为每个磁盘分配一个SCSI ID是远远不够的.因为每个SCSI总线最多允许16个设备接入(目前32位SCSI标准可以接入32个).LUN是一个次级寻址ID.磁盘阵列可以在一个SCSI ID下虚拟多个LUN地址,每个LUN对应一个虚拟磁盘.硬件层次生成的虚拟磁盘,称为LUN:软件生成的虚拟磁盘,称为卷. 2.双控制器的磁盘阵列 如果盘阵内

大话设计模式学习笔记——面向对象基础

前言 好记性不如烂"笔头"系列--大话设计模式学习笔记 目录 面向对象基础 面向对象基础 什么是类与实例 一切事物皆为对象,即所有的东西老师对象,对象就是可以看到.感觉到.听到.触摸到.尝到.或闻到的东西.准确地说,对象是一个自包含的实体,用一组可识别的特性和行为来标识.面向对象编程,英文叫 Object-Oriented Programming,其实就是针对对象来进行编程的意思.类就是具有相同属性和功能的对象的抽象集合.实例就是一个真实的对象.比如我们属于'人'类,而个人就是'人'类

大话设计模式学习笔记

大话设计模式笔记 1. 使用简单工厂模式(使用反射可以解决避免分支判断问题) 注重创建不同的对象 2. 使用策略模式处理 不同的时间应用不同的业务规则 3. 单一原则:一个类仅有一个变化的原因  发现职责并把职责分离 4. 开放-封闭原则:软件实体可以扩展但不能修改  对扩展开放 对更改封闭 开发人员对程序中呈频繁变化的那部分做出抽象 5. 依赖倒转原则: A.高层模块不应依赖底层模块.两者都应该依赖抽象. B.抽象不应该依赖细节,细节应该依赖于抽象.即针对接口编程, 不应针对实现编程. 里氏替

[大话设计模式]学习笔记——简单工厂模式

序 说好的每天进步一点点的,结果工作太忙,一直在加班,都没有学习新东西.我还要进BAT呢. 坚持每天学习新东西. 写代码时,意识到在代码结构上还是有点欠缺.赶紧补上. 纪录对设计模式的认识.小菜变大鸟.进攻BAT. 应用场景: 编写一个计算器控制台程序,要求输入两个数和运算符号,得到结果. 这本书使用C#写的.已有博主用JAVA写出来,参考:http://blog.csdn.net/ghsau/article/details/8163418 常见的做法: 写一个方法封装计算机的功能,我们只需传参

js数据类型,及内存存储学习笔记

一.Javascript的数据类型 (1)基本类型: undefined :指的是,使用var声明变量但未对其加以初始化, var meddling,对未初始化的变量执行typeof操作符会返回undefined,而对未声明的变量执行typeof操作符同样也会返回undefined null  :typeof操作符会返回object,只要保存对象的变量还没有真正保存对象,就应该明确的让该变量保存null值. Boolean:该类型有俩个字面值:true ,false 大小写区分 Number :

《大话设计模式学习笔记》2:策略模式

商场促销示例: 1.策略类: public abstract class CashSuper { public abstract double AcceptCash(double money); } 2.具体策略类(以打折类为例): public class CashRebate:CashSuper { private double moneyRebate; public CashRebate(double moneyRebate) { this.moneyRebate = moneyRebat

【大话存储】学习笔记(7,8章),FC协议

Fibre Channnel 我们之前引入了SAN的概念,SAN首先是个网络,而不是存储设备.这个网络是专门来给主机连接存储设备用的. 我们知道按照SCSI总线16个节点的限制,不可能接入很多的磁盘,要扩大SAN的规模,只使用SCSI总线是不行的,所以必须找到一种可寻址容量大.稳定性强.速度块.传输距离远的网络结构.FC网络就应运而生. FC网络 Fibre Channnel也就是网状通道,FC协议从1988年出现,最开始作为高速骨干网技术. 任何互联系统都逃不过OSI模型,所以我们可以用OSI