SAN-NAS-DAS的區(qū)別.docx

SAN,NAS,DAS的區(qū)別數(shù)據(jù)存儲（5）NAS所支持的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有NFS和CIFS。注意，這里是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。ISCSI屬于SAN的一種，它走的協(xié)議是通過IP網(wǎng)絡(luò)，將SCSI塊數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)封包。雖然ISCSI與NAS一樣，都是通過IP網(wǎng)絡(luò)來傳輸數(shù)據(jù)，但是在傳輸數(shù)據(jù)的方式協(xié)議上它還是屬于FC-SAN。一個是文件級別的（NAS），一個是block級別的（iSCSI）。說白了就是文件系統(tǒng)的區(qū)別 今天有空整理了下關(guān)于SAN，NAS，DAS相關(guān)的東西，和大家一起共享學(xué)習(xí)下，如有不正，還望多多包涵，多多指正。 在網(wǎng)絡(luò)存儲中，有著各種網(wǎng)絡(luò)存儲解決方案，例如：SAN，NAS，DAS存儲網(wǎng)絡(luò)，它們各自有著各自的特點，其運用場景也有所不同。下面就說說各自的特點。一、SAN SAN（Storage Area Network）存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，是一種高速的、專門用于存儲操作的網(wǎng)絡(luò)，通常獨立于計算機局域網(wǎng)（LAN）。SAN將主機（管理server，業(yè)務(wù)server等）和存儲設(shè)備連接在一起，能夠為其上的任意一臺主機和任意一臺存儲設(shè)備提供專用的通信通道。SAN將存儲設(shè)備從服務(wù)器中獨立出來，實現(xiàn)了服務(wù)器層次上的存儲資源共享。SAN將通道技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)引入存儲環(huán)境中，提供了一種新型的網(wǎng)絡(luò)存儲解決方案，能夠同時滿足吞吐率、可用性、可靠性、可擴展性和可管理性等方面的要求。 通常SAN由磁盤陣列（RAID）連接光纖通道（Fibre Channel）組成（為了區(qū)別于IP SAN，通常SAN也稱為FC-SAN）。SAN和服務(wù)器和客戶機的數(shù)據(jù)通信通過SCSI命令而非TCP/IP，數(shù)據(jù)處理是“塊級”（block level）。SAN也可以定義為是以數(shù)據(jù)存儲為中心，它采用可伸縮的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通過具有高傳輸速率的光通道的直接連接方式，提供SAN內(nèi)部任意節(jié)點之間的多路可選擇的數(shù)據(jù)交換，并且將數(shù)據(jù)存儲管理集中在相對獨立的存儲區(qū)域網(wǎng)內(nèi)。SAN最終將實現(xiàn)在多種操作系統(tǒng)下，最大限度的數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)優(yōu)化管理，以及系統(tǒng)的無縫擴充。 其中，SAN網(wǎng)絡(luò)又被細(xì)分為FC-SAN網(wǎng)絡(luò)和IP-SAN網(wǎng)絡(luò)。1、FC-SAN FC-SAN顧名思義就是直接通過FC通道來連接磁盤陣列，數(shù)據(jù)通過發(fā)送SCSI命令來直接與硬件進(jìn)行通信，從而提高了整體的速率。FC-SAN的構(gòu)成： 在FC-SAN中，有一些專用的硬件和軟件。硬件包括FC卡、FC HUB、FC交換機、存儲系統(tǒng)等，軟件主要是FC控制卡針對各種操作系統(tǒng)的驅(qū)動程序和存儲管理軟件。 FC卡：主要用于主機與FC設(shè)備之間的連接。 FC HUB：內(nèi)部運行仲裁環(huán)拓?fù)?，連接到HUB的節(jié)點共享100MB/S帶寬（或更高）。 FC交換機：內(nèi)部運行Fabric拓?fù)?，每端口獨?00MB/S帶寬（或更高）。 FC存儲設(shè)備：采用FC連接方式，光纖接口可以有一到多個。FC存儲設(shè)備通常采用光纖的硬盤，也有Fibre to SCSI（Fibre tol ATA）的解決方案，使用SCSI（或ATA）的硬盤，在整個配置上較便宜。 存儲網(wǎng)絡(luò)管理軟件：存儲管理軟件主要的功能是自動發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼坝成?，?dāng)在存儲網(wǎng)絡(luò)中增加或減少時自動發(fā)現(xiàn)及組態(tài)。 高性能的光纖通道交換機和光纖通道網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是FC-SAN的關(guān)鍵。把以光纖通道交換機為骨干的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)稱為“SAN Fabric”。而光纖通道協(xié)議是FC-SAN的另一個本質(zhì)特征。FC-SAN正是利用光纖通道協(xié)議上加載SCSI協(xié)議來達(dá)到可靠的塊級數(shù)據(jù)傳輸。 FC-SAN的應(yīng)用場景： 由于FC-SAN是為在服務(wù)器和存儲設(shè)備之間傳輸大塊數(shù)據(jù)而進(jìn)行優(yōu)化的，因此對于以下應(yīng)用來說是理想的選擇： 關(guān)鍵任務(wù)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，其中可預(yù)計的響應(yīng)時間、可用性和可擴展性是基本要素。 集中的存儲備份，其中性能、數(shù)據(jù)一致性和可靠性可以確保企業(yè)關(guān)鍵數(shù)據(jù)的安全。 高可用性和故障切換環(huán)境可以確保更低的成本、更高的應(yīng)用水平。 可擴展的存儲虛擬化，可使存儲與直接主機連接相分離，并確保動態(tài)存儲分區(qū)。 改進(jìn)的災(zāi)難容錯特性，在主機服務(wù)器及其連接設(shè)備之間提供光纖通道高性能和擴展的距離。 FC-SAN的優(yōu)點： 面對迅速增長的數(shù)據(jù)存儲需求，企業(yè)和服務(wù)提供商漸漸開始選擇FC-SAN作為網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，因為SAN具有出色的可擴展性。事實上，SAN比傳統(tǒng)的存儲架構(gòu)具有更多顯著的優(yōu)勢。例如，傳統(tǒng)的服務(wù)器連接存儲通常難于更新或集中管理。每臺服務(wù)器必須關(guān)閉才能增加和配置新的存儲。相比較而言，F(xiàn)C-SAN不必宕機和中斷與服務(wù)器的連接即可增加存儲。FC-SAN還可以集中管理數(shù)據(jù)，從而降低了總體擁有成本。 利用光纖通道技術(shù)，F(xiàn)C-SAN可以有效地傳輸數(shù)據(jù)塊。通過支持在存儲和服務(wù)器之間傳輸海量數(shù)據(jù)塊，SAN提供了數(shù)據(jù)備份的有效方式。因此，傳統(tǒng)上用于數(shù)據(jù)備份的網(wǎng)絡(luò)帶寬可以節(jié)約下來用于其他應(yīng)用。 開放的、業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的光纖通道技術(shù)還使得FC-SAN非常靈活。FC-SAN克服了傳統(tǒng)上與SCSI相連的線纜限制，極大地拓展了服務(wù)器和存儲之間的距離，從而增加了更多連接的可能性。改進(jìn)的擴展性還簡化了服務(wù)器的部署和升級，保護(hù)了原有硬件設(shè)備的投資。 此外，F(xiàn)C-SAN可以更好地控制存儲網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，適合那些基于交易的系統(tǒng)在性能和可用性方面的需求。SAN利用高可靠和高性能的光纖通道協(xié)議來滿足這種需要。 FC-SAN的另一個長處是傳送數(shù)據(jù)塊到企業(yè)級數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用的能力。在數(shù)據(jù)傳送過程中，F(xiàn)C-SAN在通信結(jié)點（尤其是服務(wù)器）上的處理費用開銷更少，因為數(shù)據(jù)在傳送時被分成更小的數(shù)據(jù)塊。因此，光纖通道FC-SAN在傳送大數(shù)據(jù)塊時非常有效，這使得光纖通道協(xié)議非常適用于存儲密集型環(huán)境。2、IP-SAN 簡單來講，IP-SAN（IP存儲）的通信通道是使用IP通道，而不是光纖通道，把服務(wù)器與存儲設(shè)備連接起來的技術(shù)，除了標(biāo)準(zhǔn)已獲通過的iSCSI，還有FCIP、iFCP等正在制定的標(biāo)準(zhǔn)。而iSCSI發(fā)展最快，已經(jīng)成了IP存儲一個有力的代表。 像光纖通道一樣，IP存儲是可交換的，但是與光纖通道不一樣的是，IP網(wǎng)絡(luò)是成熟的，不存在互操作性問題，而光纖通道SAN最令人頭痛的就是這個問題。IP已經(jīng)被IT業(yè)界廣泛認(rèn)可，有非常多的網(wǎng)絡(luò)管理軟件和服務(wù)產(chǎn)品可供使用。二、NAS NAS（Network Attached Storage）網(wǎng)絡(luò)附加存儲。在NAS存儲結(jié)構(gòu)中，存儲系統(tǒng)不再通過I/O總線附屬于某個服務(wù)器或客戶機，而直接通過網(wǎng)絡(luò)接口與網(wǎng)絡(luò)直接相連，由用戶通過網(wǎng)絡(luò)訪問。 NAS實際上是一個帶有瘦服務(wù)器的存儲設(shè)備，其作用類似于一個專用的文件服務(wù)器。這種專用存儲服務(wù)器去掉了通用服務(wù)器原有的不適用的大多數(shù)計算功能，而僅僅提供文件系統(tǒng)功能。與傳統(tǒng)以服務(wù)器為中心的存儲系統(tǒng)相比，數(shù)據(jù)不再通過服務(wù)器內(nèi)存轉(zhuǎn)發(fā)，直接在客戶機和存儲設(shè)備間傳送，服務(wù)器僅起控制管理的作用。 NAS的特點： NAS使用了傳統(tǒng)以太網(wǎng)協(xié)議，當(dāng)進(jìn)行文件共享時，則利用了NFS和CIFS以溝通NT和Unix系統(tǒng)。由于NFS和CIFS都是基于操作系統(tǒng)的文件共享協(xié)議，所以NAS的性能特點是進(jìn)行小文件級的共享存取。 NAS設(shè)備是直接連接到以太網(wǎng)的存儲器，并以標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)如NFS、SMB/CIFS over TCP/IP接口向客戶端提供文件服務(wù)。NAS設(shè)備向客戶端提供文件級的服務(wù)。但內(nèi)部依然是以數(shù)據(jù)塊的層面與它的存儲設(shè)備通訊。文件系統(tǒng)是在這個NAS 存儲器里。NAS的優(yōu)點： NAS適用于那些需要通過網(wǎng)絡(luò)將文件數(shù)據(jù)傳送到多臺客戶機上的用戶。NAS設(shè)備在數(shù)據(jù)必須長距離傳送的環(huán)境中可以很好地發(fā)揮作用。 NAS設(shè)備非常易于部署。可以使NAS主機、客戶機和其他設(shè)備廣泛分布在整個企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中。NAS可以提供可靠的文件級數(shù)據(jù)整合，因為文件鎖定是由設(shè)備自身來處理的。 NAS應(yīng)用于高效的文件共享任務(wù)中，例如UNIX中的NFS和Windows NT中的CIFS，其中基于網(wǎng)絡(luò)的文件級鎖定提供了高級并發(fā)訪問保護(hù)的功能。三、DAS DAS（Direct Attached Storage）直接附加存儲，直接附加存儲是指將存儲設(shè)備通過總線（SCSI、PCI、IDE等）接口直接連接到一臺服務(wù)器上使用。DAS購置成本低，配置簡單，因此對于小型企業(yè)很有吸引力。DAS存在問題： 服務(wù)器本身容易成為系統(tǒng)瓶頸。 服務(wù)器發(fā)生故障，數(shù)據(jù)不可訪問。 對于存在多個服務(wù)器的系統(tǒng)來說，設(shè)備分散，不便管理。同時多臺服務(wù)器使用DAS時，存儲空間不能在服務(wù)器之間動態(tài)分配，可能造成相當(dāng)?shù)馁Y源浪費。 數(shù)據(jù)備份操作復(fù)雜。四、總結(jié)FC-SAN，IP-SAN