简述存储系统采用层次结构的目的和方法

随着信息技术的快速发展，数据量不断增长，企业和个人需要有能力储存、处理和访问这些数据，以达成有效的知识管理与决策分析。存储系统的采用就显得尤为重要，而存储系统采用层次结构的目的和方法也因此成为了存储系统的又一重要方面。

一、目的

存储系统的采用层次结构的目的是为了提高数据访问效率和系统的可靠性，同时保证存储管理的可扩展性和灵活性。具体来说，层次结构的目标有以下四个：

1. 有效提高存储效率

层次结构将数据存储在多个层级中，从而可以根据需求优化存储媒介和存储方式，避免过度消耗存储资源，有效提高存储效率。比如，将经常访问的数据存储在高速缓存或者固态硬盘中，减少硬盘寻址时间，提高数据访问速度。

2. 确保数据的安全性

采用存储系统层次结构，可以在多个层级上备份数据，保证数据不会因为单一设备损坏而丢失。而且，层级结构也更有利于管理存储资源，可以从整体上提高数据的安全性。

3. 提高存储管理的可扩展性

层次结构可以轻松地增加或减少存储容量或数据可靠性，从而保证可扩展性和灵活性。因此，在存储系统实现过程中，应该考虑数据增量和存储分配的问题。

4. 满足不同的应用需求

层次结构可以应对不同的应用需求，优化存储结构、编排、数据存储和读取方式以满足公司或个人不同的需求，从而提升工作效率。

二、方法

存储系统采用层次结构，需要考虑数据分类、存储设备选择、数据备份方案和防止单点失效措施等问题。具体步骤如下：

1. 划分存储层级结构

在存储层级划分中，需要根据数据的访问频率、表现形式以及安全性等考虑加入哪些存储介质，如固态硬盘(SSD)、机械硬盘(HDD)、内存等，同时考虑数据备份的需要。

2. 选择存储设备

选择恰当的存储设备，不仅可以减少存储耗费，提高存储系统的性能，还可以降低成本。需要根据实际需求，选择容量大，性能高，成本低的存储设备进行存储。

3. 制定数据备份方案

层次结构可以在多个层级上备份数据，保证数据不会因为单一设备损坏而丢失。对于需要备份的数据，可以采取不同的备份方案，如定时备份、增量备份、完全备份、异地备份等，以保证数据不丢失并且快速恢复。

4. 防止单点失效

单点故障是指存储系统在一个节点故障，整个系统便会被瘫痪或无法正常使用。为了防止单点失效，需要通过在应用层面上实现冗余功能，来改进系统的可靠性和鲁棒性。

综上所述，存储系统采用层次结构可以通过优化数据的访问和存储方式，提高存储效率、安全性和存储管理的可扩展性，满足不同的应用需求。选取适当的存储设备，启用数据备份方案以及防止单点失效措施等都是建立层次结构的关键因素。