过去,有些研究团队一直试图向***中的***组写入数据,但是这种方式有一些不足之处。首先,细胞会***,这并不是你存储学期***的好方法。另外,细胞还会分裂、***,其中会不断发生变异,从而改变数据的内容。
为解决这些问题,一个由波士顿哈佛***院合成生物学家乔治-丘奇(GeorgeChurch)***的研究团队发明了一种DNA信息归档系统,完全不需要利用细胞。相反,利用的是一台喷墨打印机,从而将化学合成的一小段DNA嵌入到一块微型玻璃芯片的表面。为了给数字文件进行编码,研究人员把文件划分为微小的数据块,并把这些数据块以A、C、G、T(DNA的四种脱氧核苷酸)的字母组合来表示,放弃了过去在计算机上的1和0编码方法。每条DNA片段还包含了一个数字“条码”,用来记录数据在原文件中的位置信息。在读取信息时,需要DNA测序仪和电脑将所有片段按序重新组合起来,并转换为数字的格式。计算机还需要负责处理错误信息,因为每个数据块都可能会被***上千次,经过比对,任何小错误都可以被发现和纠正。
为证实这一系统在实际应用中的能力,该团队使用了这种DNA芯片将丘奇同他人合著的一本遗传学书籍进行了编码。他们成功了。在将书籍内容转换为DNA的信息、并将其翻译成数字存储模式后,该系统显示的出错率为每百万比特仅两个错误,相当于一些小小的拼写错误。这同DVD的性能差不多,远远好过硬盘。据了解,本周五,该团队在《科学》杂志上发布的报告称,考虑到DNA芯片的体积非常小,它成为了目前世界上***密集的信息存储介质。
不过,你***好别急着将闪存上的数据***到***存储上。美国马里兰州罗克维尔市克雷格-文特尔研究所的合成生物学家丹尼尔-吉布森(DanielGibson)表示,DNA测序仪和其他设备的成本相当高,目前还不适宜推广,但是这一领域发展迅速,这项科技将会变得更便宜、更快速和更轻便。吉布森过去***的研究团队曾合成了世界上***个***完整的***组,并在DNA中加入了一些额外的信息作为“水印”。不过,这些研究人员使用的是三个字母的编码系统,要比丘奇团队的效率低一些,但是却成功阻止了***细胞的***,从而不会将DNA转换为蛋白质。吉布森说,“如果DNA要被用来存储信息,并且使用环境不在实验室里,那么你还需要DNA测序仪的帮助,而这是很不现实的。”丘奇不同意这种观点。他表示,除非某人有意识的“***”他的DNA数据存储系统,否则信息将非常安全。
嵌入式存储交换技术还是比较常用的,于是我研究了一下如何增加嵌入式存储交换技术的可靠性,在这里拿出来和大家分享一下,希望对大家有用。嵌入式存储交换技术使存储系统可以在存储阵列内部集成2Gbps交换网络连接。嵌入式存储交换技术的好处包括更高的可靠性、更好的性能以及在不降低性能的条件下添加硬盘的能力。
共享总线架构被应用在许多存储系统的后端,从而使存储阵列中的每一个硬盘驱动器或磁带驱动器成为一个单故障点。由于一个驱动器出现问题而大大增加了整个磁盘阵列停机的风险。存储区域网或网络连接存储系统的前端无论是否使用光纤通道、iSCSI或IP,存储系统控制器都利用原始的光纤通道仲裁回路(FC-AL)共享总线协议,对前端发送到后端的请求进行翻译。老式FC-AL环路的仲裁和数据流必须经过环路中的所有设备。因此,这条路径上的每一台设备都增加了时延,更重要的是,增加了额外的故障点。
老式FC-AL环路通过控制器机制运行,控制器首先对环路的控制权进行仲裁,然后向一个硬盘驱动器发送命令,要求驱动器接收写到硬盘上的数据或从特***置请求数据。而后端嵌入式存储交换技术以交换的方式使用FC-AL协议,将点到点连接赋予每个磁盘驱动器。
交换机如果采用嵌入式存储交换技术,那么它的芯片上将集成交换机内核、嵌入式并串转换器/串并转换器、1G/2Gbps带宽功能和诊断功能的关键部件。存储系统在物理上将多块硬盘安装在一个机箱中,构成所谓的“硬盘组”(JBOD)。在嵌入式存储交换机提供的更高水平的集成出现之前,由于空间、电源、热量和价格问题,在JBOD中安装交换功能对于模块化存储系统是不切实际的。在嵌入式存储交换添加到JBOD时,它就变成了交换硬盘组(SBOD)。
现在当一个发起设备对系统的控制权进行仲裁时,仲裁进程不经过所有的设备(如在共享总线架构中),而只传送到交换矩阵并返回给发起设备。这个过程非常快,大大减少了系统时延。在发起设备获得控制权后,它可以打开目标驱动器并开始通信。发起设备与驱动器之间传送的数据包现在是点到点传送的,并且多个对话可以同时发生。
无论嵌入式后端交换机是提供从控制器到多部JBOD的连接性,还是提供到使用SBOD的单个硬盘驱动器的连接性,嵌入式交换都实现了连接的可靠性、可用性和适用性。嵌入式交换为IT管理人员提供了部署自动维护、监控和维修的工具。每一个嵌入存储交换机端口都可以重新调整低电平信号时间,从而增加信号的完整性,减少系统抖动。
IT管理人员可以在***高层面上制定策略,这些策略可以传送到存储系统的***低层,而后端嵌入式存储交换机则可以在***低层上执行这些策略。例如,可以制定一项策略,规定当检测到故障趋势时(如一段时间上循环冗余校验错误数量增多)自动删除硬盘。
嵌入式存储交换技术消除了共享基础设施存储系统运行时造成的性能瓶颈。目前所有的拓扑结构都可以从后端交换技术的某个方面受益(在后端嵌入式存储交换技术中,性能将根据负载分布(从视频流到数据仓库应用)的不同而变化),更能从存储系统的低拥有成本和自动化中受益。