目前磁盤存儲(chǔ)市場(chǎng)上，存儲(chǔ)分類（如下表一）根據(jù)服務(wù)器類型分為：封閉系統(tǒng)的存儲(chǔ)和開放系統(tǒng)的存儲(chǔ)，封閉系統(tǒng)主要指大型機(jī)，AS400等服務(wù)器，開放系統(tǒng)指基于包括Windows、UNIX、Linux等操作系統(tǒng)的服務(wù)器；開放系統(tǒng)的存儲(chǔ)分為：內(nèi)置存儲(chǔ)和外掛存儲(chǔ)；開放系統(tǒng)的外掛存儲(chǔ)根據(jù)連接的方式分為：直連式存儲(chǔ)（Direct-Attached Storage，簡(jiǎn)稱DAS）和網(wǎng)絡(luò)化存儲(chǔ)（Fabric-Attached Storage，簡(jiǎn)稱FAS）；開放系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化存儲(chǔ)根據(jù)傳輸協(xié)議又分為：網(wǎng)絡(luò)接入存儲(chǔ)（Network-Attached Storage，簡(jiǎn)稱NAS）和存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（Storage Area Network，簡(jiǎn)稱SAN）。由于目前絕大部分用戶采用的是開放系統(tǒng)，其外掛存儲(chǔ)占有目前磁盤存儲(chǔ)市場(chǎng)的70%以上，因此本文主要針對(duì)開放系統(tǒng)的外掛存儲(chǔ)進(jìn)行論述說明。
表一：
今天的存儲(chǔ)解決方案主要為：直連式存儲(chǔ)（DAS）、存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN）、網(wǎng)絡(luò)接入存儲(chǔ)（NAS）。
如下表二：
開放系統(tǒng)的直連式存儲(chǔ)（Direct-Attached Storage，簡(jiǎn)稱DAS）已經(jīng)有近四十年的使用歷史，隨著用戶數(shù)據(jù)的不斷增長，尤其是數(shù)百GB以上時(shí)，其在備份、恢復(fù)、擴(kuò)展、災(zāi)備等方面的問題變得日益困擾系統(tǒng)管理員。
主要問題和不足為：
直連式存儲(chǔ)依賴服務(wù)器主機(jī)操作系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的IO讀寫和存儲(chǔ)維護(hù)管理，數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)要求占用服務(wù)器主機(jī)資源（包括CPU、系統(tǒng)IO等），數(shù)據(jù)流需要回流主機(jī)再到服務(wù)器連接著的磁帶機(jī)（庫），數(shù)據(jù)備份通常占用服務(wù)器主機(jī)資源20-30%，因此許多企業(yè)用戶的日常數(shù)據(jù)備份常常在深夜或業(yè)務(wù)系統(tǒng)不繁忙時(shí)進(jìn)行，以免影響正常業(yè)務(wù)系統(tǒng)的運(yùn)行。直連式存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量越大，備份和恢復(fù)的時(shí)間就越長，對(duì)服務(wù)器硬件的依賴性和影響就越大。
直連式存儲(chǔ)與服務(wù)器主機(jī)之間的連接通道通常采用SCSI連接，帶寬為10MB/s、20MB/s、40MB/s、80MB/s等，隨著服務(wù)器CPU的處理能力越來越強(qiáng)，存儲(chǔ)硬盤空間越來越大，陣列的硬盤數(shù)量越來越多，SCSI通道將會(huì)成為IO瓶頸；服務(wù)器主機(jī)SCSI ID資源有限，能夠建立的SCSI通道連接有限。
無論直連式存儲(chǔ)還是服務(wù)器主機(jī)的擴(kuò)展，從一臺(tái)服務(wù)器擴(kuò)展為多臺(tái)服務(wù)器組成的群集(Cluster)，或存儲(chǔ)陣列容量的擴(kuò)展，都會(huì)造成業(yè)務(wù)系統(tǒng)的停機(jī)，從而給企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)于銀行、電信、傳媒等行業(yè)7×24小時(shí)服務(wù)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)，這是不可接受的。并且直連式存儲(chǔ)或服務(wù)器主機(jī)的升級(jí)擴(kuò)展，只能由原設(shè)備廠商提供，往往受原設(shè)備廠商限制。
存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（Storage Area Network，簡(jiǎn)稱SAN）采用光纖通道（Fibre Channel）技術(shù)，通過光纖通道交換機(jī)連接存儲(chǔ)陣列和服務(wù)器主機(jī)，建立專用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。SAN經(jīng)過十多年歷史的發(fā)展，已經(jīng)相當(dāng)成熟，成為業(yè)界的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)（但各個(gè)廠商的光纖交換技術(shù)不完全相同，其服務(wù)器和SAN存儲(chǔ)有兼容性的要求）。SAN存儲(chǔ)采用的帶寬從100MB/s、200MB/s，發(fā)展到目前的1Gbps、2Gbps。
網(wǎng)絡(luò)接入存儲(chǔ)（Network-Attached Storage，簡(jiǎn)稱NAS）采用網(wǎng)絡(luò)（TCP/IP、ATM、FDDI）技術(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接存儲(chǔ)系統(tǒng)和服務(wù)器主機(jī)，建立專用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的存儲(chǔ)私網(wǎng)。隨著IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)接入存儲(chǔ)（NAS）技術(shù)發(fā)生質(zhì)的飛躍。早期80年代末到90年代初的10Mbps帶寬，網(wǎng)絡(luò)接入存儲(chǔ)作為文件服務(wù)器存儲(chǔ)，性能受帶寬影響；后來快速以太網(wǎng)（100Mbps）、VLAN虛網(wǎng)、Trunk(Ethernet Channel) 以太網(wǎng)通道的出現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)接入存儲(chǔ)的讀寫性能得到改善；1998年千兆以太網(wǎng)（1000Mbps）的出現(xiàn)和投入商用，為網(wǎng)絡(luò)接入存儲(chǔ)（NAS）帶來質(zhì)的變化和市場(chǎng)廣泛認(rèn)可。
由于網(wǎng)絡(luò)接入存儲(chǔ)采用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，TCP/IP是IT業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，不同廠商的產(chǎn)品（服務(wù)器、交換機(jī)、NAS存儲(chǔ)）只要滿足協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)就能夠?qū)崿F(xiàn)互連互通，無兼容性的要求；并且2002年萬兆以太網(wǎng)（10000Mbps）的出現(xiàn)和投入商用，存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)帶寬將大大提高NAS存儲(chǔ)的性能。
NAS需求旺盛已經(jīng)成為事實(shí)。
首先NAS幾乎繼承了磁盤列陣的所有優(yōu)點(diǎn)，可以將設(shè)備通過標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接，擺脫了服務(wù)器和異構(gòu)化構(gòu)架的桎梏；
其次，在企業(yè)數(shù)據(jù)量飛速膨脹中，SAN、大型磁帶庫、磁盤柜等產(chǎn)品雖然都是很好的存儲(chǔ)解決方案，但他們那高貴的身份和復(fù)雜的操作是資金和技術(shù)實(shí)力有限的中小企業(yè)無論如何也不能接受的。
NAS正是滿足這種需求的產(chǎn)品，在解決足夠的存儲(chǔ)和擴(kuò)展空間的同時(shí)，還提供極高的性價(jià)比。因此，無論是從適用性還是TCO的角度來說，NAS自然成為多數(shù)企業(yè)，尤其是大中小企業(yè)的最佳選擇。
NAS與SAN的分析與比較
針對(duì)I/O是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)效率低下的瓶頸問題，專家們提出了許多種解決辦法。其中抓住癥結(jié)并經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)為最有效的辦法是：將數(shù)據(jù)從通用的應(yīng)用服務(wù)器中分離出來以簡(jiǎn)化存儲(chǔ)管理。
問題：
圖 1
由圖1可知原來存在的問題：每個(gè)新的應(yīng)用服務(wù)器都要有它自己的存儲(chǔ)器。這樣造成數(shù)據(jù)處理復(fù)雜，隨著應(yīng)用服務(wù)器的不斷增加，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)效率會(huì)急劇下降。
解決辦法：
圖 2
從圖2可看出：將存儲(chǔ)器從應(yīng)用服務(wù)器中分離出來，進(jìn)行集中管理。這就是所說的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)（Storage Networks）。
使用存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的好處：
統(tǒng)一性：形散神不散，在邏輯上是完全一體的。
實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中管理，因?yàn)樗鼈儾攀瞧髽I(yè)真正的命脈。
容易擴(kuò)充，即收縮性很強(qiáng)。
具有容錯(cuò)功能，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)無單點(diǎn)故障。
專家們針對(duì)這一辦法又采取了兩種不同的實(shí)現(xiàn)手段，即NAS（Network Attached Storage）網(wǎng)絡(luò)接入存儲(chǔ)和SAN(Storage Area Networks)存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。
NAS：用戶通過TCP/IP協(xié)議訪問數(shù)據(jù)，采用業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)文件共享協(xié)議如：NFS、HTTP、CIFS實(shí)現(xiàn)共享。
SAN：通過專用光纖通道交換機(jī)訪問數(shù)據(jù)，采用SCSI、FC-AL接口。
什么是NAS和SAN的根本不同點(diǎn)？
NAS和SAN最本質(zhì)的不同就是文件管理系統(tǒng)在哪里。如圖：
圖3
由圖3可以看出，SAN結(jié)構(gòu)中，文件管理系統(tǒng)（FS）還是分別在每一個(gè)應(yīng)用服務(wù)器上；而NAS則是每個(gè)應(yīng)用服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)共享協(xié)議（如：NFS、CIFS）使用同一個(gè)文件管理系統(tǒng)。換句話說：NAS和SAN存儲(chǔ)系統(tǒng)的區(qū)別是NAS有自己的文件系統(tǒng)管理。
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