存储
存储市场在不断发展,并且增加了数据处理需要的新特性。虚拟化、数据保护、数据安全(加密)和数据压缩等存储处理特性提高了存储能力,是存储解决方案必须具备的特性。除了特性增强以外,存储解决方案还迅速向串行互联发展。光纤通道、串行附加SCSI(SAS)和串行ATA等是主要的存储协议。
特性增强更需要“以少胜多”。芯片系统(SOC)方案帮助您把功能强化到一个芯片解决方案中。高速收发器、高密度逻辑以及Altera® FPGA丰富的存储器和Altera知识产权(IP)方案相结合,帮助您轻松建立理想的SOC存储方案。
在线存储
服务器一直采用在线存储,在服务应用中进行实时数据处理。在线存储包括磁盘驱动存储器,这些存储器放在服务器内部或者连接在 (直接或者通过架构) 服务器上。存储器直接和服务器连接时,只有服务器才能访问存储器。当存储器连接在架构接口上时,多台服务器可共享存储器。对于存储区域网(SAN),在网络附加存储器(NAS)不开放时,架构附加协议通常使用光纤通道和iSCSI或者以太网。
简单磁盘捆绑(JBOD)和磁盘阵列等在线存储器件支持存储器高速访问,同时具有数据保护和安全功能。通过网络高速I/O、系统总线以及磁盘驱动接口来实现对存储器的高速访问。利用RAID等算法进行数据保护和加密,实现数据安全。
近线存储
现在需要对更多的信息进行存档,以便于管理,因此对近线存储的需求在不断增长。近线存储常用于数据备份,这是因为必须迅速备份大量的数据,而采用磁带方案,其带宽速率较慢,有时难以实现及时存储。近线存储采用价格较低的SATA等磁盘驱动器来存储信息,能够快速访问这类信息,优于磁带或者磁带库。
近线存储设计人员在设计中必须满足以下需求:
- 灵活的内部I/O排序和RAID算法
- 变化的静态数据加密标准
- 使用特殊压缩算法
- 现有客户备份软件的磁带模拟
大部分主要的近线存储设备供应商使用FPGA来解决这些设计难题。Altera同时提供参考体系结构和内部以及合作伙伴IP来实现近线存储设计。
离线存储
离线存储通常是指“存档”或者“备份”存储,一般采用磁带驱动或者低端磁盘驱动器(虚拟磁带)。离线存储用于备份近线存储和在线存储器中的数据,实现长期存储。由于数据已经被存档,因此,离线存储设备主要关注数据校对、保护和安全。
Altera存储解决方案
Altera FPGA、IP和支撑系统合作伙伴一起为在线、近线和离线存储开发提供理想的解决方案。 Altera Stratix®、 Cyclone® 和 MAX® 器件对存储系统规划而言是无价的。这些平台使您能够在预算之内迅速高效地开发实际应用。它们帮助您为SAN和NAS设备提供灵活独特的最佳方案。表1列出了Altera FPGA的存储特性。
| 表1. Altera FPGA存储特性 |
| 分类 |
网络/架构 I/O |
存储 I/O |
数据保护 |
数据安全 |
| AES类型 |
密钥管理和认证 |
在线 |
光纤通道
(4 至 8 Gbps)
以太网
(1 GbE、 10 GbE) |
串行 SCSI (SAS)
(3 Gbps、 6 Gbps)
光纤通道
(4 Gbps、 8 Gbps) |
RAID 5, RAID 6 |
XTS-AES, AES-GCM |
认证
[SHA 1、 SHA 256、 SHA 384/512、 MD5、多模式 (SHA 1. SHA 2、 MD5)、 AES Based (XCBC、 OMAC)]
密钥加密
[RSA & Diffie-Hellman (Mod. EXP)、真随机数产生器 (TRNG)、伪随机数产生器 (PRNG)] |
近线 |
光纤通道
(4 Gbps)
以太网
(1 GbE) |
串行 ATA (1.5 Gbps、 3 Gbps) |
RAID 5, RAID 6 |
XTS-AES |
离线 |
光纤通道
(4 Gbps)
以太网
(1 GbE) |
- |
RAID 5, RAID 6 |
XTS-AES, AES-GCM, AES-CCM |
|