存储与数据库

1.数据库潜在的问题

数据库怎么保证数据不丢？
数据库怎么处理多人同时修改的问题？
为什么用数据库，除了数据库还能存储到别的存储系统吗？
数据库只能处理结构化数据吗？
有那些操作数据库的方式，要用什么编程语言?

2.存储系统

1.系统概览

一个提供了读写、控制类接口，能够安全有效地把数据持久化的软件，就可以称为存储系统 （注意：此非标准解释）

2.系统特点：

作为后端软件的底座，性能敏感；存储系统软件架构，容易受硬件影响；存储系统代码，既“简单”又复杂“。（简单：代码结构相对简单，对比传统存储系统，进行数据读写操作只需要几行代码就可以实现。复杂：部分存储分支问题较为复杂。）

3.存储器层级结构

存储器的缓存——主存层次和主存——辅存层次

缓存与主存之间主要解决速度问题（cpu和主存速度的不匹配），因此通过硬件方法实现；
主存与辅存之间主要解决容量问题，因此使用软硬件相结合的方法；
缓存与主存使用的是主存储器的地址，也就是实地址(也叫物理地址)；主存与辅存构成虚拟存储器，使用的是虚地址(也叫逻辑地址)。

4.数据从应用到存储介质

过程图：

缓存 很重要，贯穿整个存储体系，可以解决速度差的问题
拷贝 很昂贵，需要消耗大量cup的资源，应该尽量减少
硬件设备多种多样，需要设计抽象统一的接入层，增加适用性，如果只适用单一设备，一当更换设备，就要修改大量的地方，非常消耗时间与资源。

5.RAID技术

RAID为廉价磁盘冗余阵列（Redundant Array of Inexpensive Disks），
RAID技术将一个个单独的磁盘以不同的组合方式形成一个逻辑硬盘，
从而提高了磁盘读取的性能和数据的安全性。不同的组合方式用RAID级别来标识。
RAID技术是由美国加州大学伯克利分校D.A. Patterson教授在1988年提出的，
作为高性能、高可靠的存储技术，在今天已经得到了广泛的应用。

RAID 级别 不同RAID 级别代表着不同的存储性能、数据安全性和存储成本，RAID级别：0、1、2、3、4、5、6、01、10。

常见的：

RAID 0

多块磁盘简单组合
数据条带化存储，提高磁盘带宽
没有额外的容错设计

DAID 1

一块磁盘对应一块额外镜像盘
真实空间利用率仅50%
容错能力强

RAID 0 + 1

结合了RAID 0 和 RAID 1
真实空间利用率仅50%
容错能力强，写入带宽好

存储与数据库的笔记 （一）