國(guó)內(nèi)外主要集群NAS產(chǎn)品對(duì)比

1、國(guó)內(nèi)外主要集群 NAS 產(chǎn)品對(duì)比武漢大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院一、什么是集群 NAS在大數(shù)據(jù)時(shí)代,非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)目前呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，IDC 研究報(bào)告分析指出，到 201280%以上。集群 NAS 是一種橫向擴(kuò)展（Scale-out）EMCIsilon、HPIBRIX、DELLExanet、CompellentIBM 推出SONAS、NetAppData ONTAP 8，都可以看出集群NAS在國(guó)內(nèi)，我們也看到UIT UFSLoongStore、達(dá)沃時(shí)代YeeStor、九州初志CZSS、美地森YFS 等集群NAS 解決方案。集群NASHPC、廣電IPTV、視頻監(jiān)控、云存儲(chǔ)等行業(yè)領(lǐng)域?qū)⒅鸩降玫綇V泛應(yīng)用。高性能、

2、高容量以及可擴(kuò)展性是集群存儲(chǔ)得以發(fā)展的最得人心的特征。我們主要關(guān)注的是具有Scale-OutNASNASNAS 系統(tǒng)管理比SAN源來(lái)管理。NAS 系統(tǒng)必須掛載在對(duì)應(yīng)的服務(wù)機(jī)時(shí)間。掛載了越多的NAS NASNAS集群（Cluster）是由多個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的一種松散耦合的計(jì)算節(jié)點(diǎn)集合，協(xié)同起來(lái)對(duì)外提 供服務(wù)。集群 NAS 是指協(xié)同多個(gè)節(jié)點(diǎn)提供高性能、高可用或高負(fù)載均衡的NAS（NFS/CIFS）服務(wù)。ScaleOutNAS 通過(guò)將數(shù)據(jù)分布到集群中各節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)方式，提供單一的使用接口與 的共享存儲(chǔ)池中提供給前端的應(yīng)用服務(wù)器，利于訪問(wèn)，同時(shí)提高了磁盤(pán)利用率。Scale-out 橫向擴(kuò)展架構(gòu)的升級(jí)通常是以節(jié)

3、點(diǎn)為單位，每個(gè)節(jié)點(diǎn)往往將包含容量、處理能力和I / O從上面的圖例可見(jiàn)，容量增長(zhǎng)和性能擴(kuò)展（即增加額外的控制器）是同時(shí)進(jìn)行。而且，Scale-out 架構(gòu)的存儲(chǔ)系統(tǒng)在擴(kuò)展之后，從用戶的視角看起來(lái)仍然是一個(gè)單一的系統(tǒng)，這一點(diǎn)與我們將多個(gè)相互獨(dú)立的存儲(chǔ)系統(tǒng)簡(jiǎn)單的疊加在一個(gè)機(jī)柜中是完全不同的。scaleoutTCO。二、集群 NAS 的核心是集群/并行文件系統(tǒng)NAS 的橫向擴(kuò)展（Scale-ou）是指可在文件系統(tǒng)級(jí)進(jìn) 存儲(chǔ)擴(kuò)展，而集群NAS 的核心工作都是通過(guò)集群文件系統(tǒng)或并行文件系統(tǒng)完成。專(zhuān)用元數(shù)據(jù)服務(wù)器架構(gòu)。目前典型的集群文件系統(tǒng)有 SONAS, Isilon, IBRIX, NetAPP-GX

4、,LoongStore, YeeStor等。并行文件系統(tǒng)是應(yīng)用于多機(jī)環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng) 于不同的存儲(chǔ)設(shè)備上，支持多機(jī)多個(gè)進(jìn)程的并發(fā)存取，同時(shí)支持元數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)的分布存放， SAN 共享文件系統(tǒng)都是并行文件系統(tǒng)，如GPFS、 StorNext、BWFS，集群文件系統(tǒng)大多也是并行文件系統(tǒng)，如Lustre, Panasas等。目前市場(chǎng)上的集群 NAS 產(chǎn)品，不管核心是集群文件系統(tǒng)還是并行文件系統(tǒng)，大多具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：統(tǒng)一名字空間統(tǒng)一名字空間是指每一個(gè)文件和目錄在文件系統(tǒng)中都有一個(gè)統(tǒng)一的、唯一的名字， 心文件的實(shí)際存儲(chǔ)位置和給其提供服務(wù)的元數(shù)據(jù)服務(wù)器的位置 原來(lái)的名字來(lái)訪問(wèn)此文件或者目錄。統(tǒng)一名字空間

5、主要涉及元數(shù)據(jù)的管理模型（如Lustre、GFS等（如IsilonGPFSCeph等（Glusterfs） 三種。高擴(kuò)展性前面已經(jīng)說(shuō)明，集群 NAS 具有橫向擴(kuò)展特性，容量和性能能夠同時(shí)擴(kuò)展。而且大者磁盤(pán)，做到即插即用，且自帶負(fù)載均衡機(jī)制。高可用性集群 NAS 的集群架構(gòu)特點(diǎn)，消除了單點(diǎn)故障，確保了系統(tǒng)的可用性。備出現(xiàn)故障時(shí)，數(shù)據(jù)仍然可用。性能優(yōu)異對(duì)于大多數(shù)集群文件系統(tǒng)或并行文件系統(tǒng)而言 I/O 并發(fā)性。詢占文件操作的 60%取的訪問(wèn)操作是不同的，因此帶外模式便于提高系統(tǒng)性能。另外，在性能提升上，有的產(chǎn)品采用高性能的硬件（如Panasas、3PAR）或者利用d 高速網(wǎng)絡(luò)（如、，大多數(shù)產(chǎn)品還會(huì)采

6、用文件存儲(chǔ)條帶化、智能預(yù)取、數(shù)據(jù)緩存等軟件機(jī)制來(lái)提升性能。三、各種廠商對(duì)比一覽表NAS更是加入了很多著名廠商，整個(gè)市場(chǎng)呈現(xiàn)出一片紅火景象。公司情況 核心市場(chǎng)技術(shù)特點(diǎn)主要賣(mài)點(diǎn)備注Panasas1999公司情況 核心市場(chǎng)技術(shù)特點(diǎn)主要賣(mài)點(diǎn)備注Panasas1999 年 高性能計(jì)并行文件系統(tǒng)，后 高性能特有的硬件使得性Ibrix2000 年 企業(yè)級(jí)文件服務(wù)軟件度可擴(kuò)展軟件產(chǎn)品Ibrix 的橫向擴(kuò)惠 普 推 出 基 于立 ,2009展NAS 平 臺(tái)和Ibrix的 X9000收購(gòu)HP年 中高端存儲(chǔ)SANASIC統(tǒng)能夠有出色的Ibrix Fusion 能夠極大地?cái)U(kuò)展性力自動(dòng)精簡(jiǎn)配置整合 進(jìn) ASIC ；In

7、Spire 體系架（網(wǎng)狀控制器結(jié)scale-out 文件存儲(chǔ)系統(tǒng)3PAR1999Thin成 立 ，Provisioning由2010年被 HP 收3PAR 公司開(kāi)創(chuàng)，改變以前需要提前分成立，獨(dú)立廠商算端存儲(chǔ)為 OSD 結(jié)構(gòu)，區(qū)分控制刀片和存儲(chǔ)刀片面向?qū)ο蟠鎯?chǔ)pNFS 協(xié)議的倡導(dǎo)者能較好，但是價(jià)格太過(guò)昂貴Isilon2001 年成 立 ，2010 年EMC購(gòu)面向大數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)區(qū)分元數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)；針對(duì)企業(yè)應(yīng)用的展的硬件節(jié)點(diǎn)被 EMC為大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略方向上的重頭兵購(gòu)性能。8等，硬件上的改進(jìn)設(shè)計(jì)非常有特色。配容量的問(wèn)題，做到即寫(xiě)分配，提高存儲(chǔ)利用率。Compellent2002 年成 立 ，201

8、1 年被 Dell收購(gòu)中端市場(chǎng)SAN3PAR能允許兩個(gè) SAN3PAR夠?qū)崿F(xiàn) 8 個(gè) SAN聚合。流動(dòng)數(shù)據(jù)架構(gòu)儲(chǔ)可直接根據(jù)業(yè)務(wù)需求動(dòng)態(tài)進(jìn)行調(diào)整?？晒?jié)約整體成本借助分層架構(gòu)，SAS或固態(tài)硬盤(pán)等高性能硬盤(pán)能夠處理公司最關(guān)鍵的數(shù)據(jù)， 而將很少使用的數(shù)據(jù)自動(dòng)遷移到容量大、 但速度低的SATA 硬盤(pán)上的技術(shù)。IBM2010 年中大型企GPFS20114存儲(chǔ) (TB/PB) 和SONAS推出的產(chǎn)品業(yè)以 X86 平臺(tái)為硬NAS改進(jìn)的信息生命 周期管理 (ILM)、層次化存儲(chǔ)管理(HSM) 以及簡(jiǎn)便的部署和防病毒 集成服務(wù)器（接口、I/O和帶寬）放在單獨(dú)的模塊化組件中， 它們可以獨(dú)立地升級(jí)。分別對(duì)應(yīng)于SONA

9、S 的存儲(chǔ)單元和接口節(jié)點(diǎn)。BlueArc1998 年成 立 ，2011 年HDS購(gòu)中高端存HDS自2006一直 OEM其產(chǎn)品文件級(jí)集群、 個(gè) 是 高 端Titan是 入 門(mén) 級(jí)Mercury硬件加速文件管理器供應(yīng)商， 主要生產(chǎn)用于場(chǎng)內(nèi)可編程門(mén)陣列(FPGA) 的硬件加快文件管理器的運(yùn)行速度SiliconFS 文件系統(tǒng)不同于用服務(wù)器和定制操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的文件系統(tǒng)，它基于專(zhuān)門(mén)的硬件芯FPGA。存儲(chǔ)模塊體現(xiàn)實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο蟾拍?、pNFS龍存起 步 較早，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)有一定知名度高性能計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)集群存儲(chǔ)產(chǎn)品采用通用服務(wù)器做為存儲(chǔ)與元數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，整體性價(jià)比高達(dá)沃時(shí)代基礎(chǔ)研究集群存儲(chǔ)YeeStor 文件系已有教育

10、臺(tái)“學(xué)習(xí)YeeStor非常早，（包括高向?qū)ο蟠鎯?chǔ)統(tǒng)+X86 服務(wù)器，超市”、CNGI 國(guó)家2010 年正式成立公司性 能 計(jì)算化（包括虛擬服務(wù)器、虛擬桌面存儲(chǔ)性價(jià)比高；照等多項(xiàng)高可用機(jī)制；Web UI 可用性好科學(xué)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)等多個(gè)成功案例2007年正式成立產(chǎn)品和解決方案供應(yīng)商（4Gb、8G、以（1Gb10Gb）接入監(jiān)控等方面有一些案例美地森2007 年成立集群存儲(chǔ)系統(tǒng)軟硬件服務(wù)提供商USS 集群存儲(chǔ)系統(tǒng)YFSIsilonOneFS集合了文件系統(tǒng)、卷管理和RAID。美地森也推出了WHS主機(jī)。2009提供商和過(guò)收購(gòu)獲得FC數(shù)據(jù)分離也較多。主要展示與 Intel海量信息SAN其云監(jiān)控、云媒資、進(jìn)行

11、了戰(zhàn)存儲(chǔ)專(zhuān)家辦公云、IPTV 等多略研發(fā)合在云存儲(chǔ)概念上個(gè)行業(yè)的云解決方2011推出了幾款產(chǎn)品。案，以及 SV5000G2年 獲 得等自主創(chuàng)新產(chǎn)品；Intel 注另外面向個(gè)人、家資。庭用戶也有應(yīng)用產(chǎn)品。中科藍(lán)鯨 研究比較 網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)SAN中科藍(lán)鯨 研究比較 網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)SAN同 時(shí) 支 持 FC 在數(shù)字媒體、視頻創(chuàng) 新 科UIT2001年成 立 ，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)解決方案做IP SAN起家， 大量的通用服務(wù)UIT 參加展銷(xiāo)會(huì)比NAS，后面通 器，元數(shù)據(jù)和存儲(chǔ) 較多，所有宣傳稿IBM：作為綜合存儲(chǔ)方案供應(yīng)商，IBM 在集群存儲(chǔ)方面同樣有自己的策略。在SANIBM 收購(gòu)了XIV，經(jīng)過(guò)有效的整合后，XIV 已經(jīng)成

12、為IBM的有力補(bǔ)充，在針對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的Scale out NAS市場(chǎng)，IBM布式文件系統(tǒng)方案GPFSNASSoNAS。在戰(zhàn)略層面，IBM 的公共云就采用了SONASHDS：收購(gòu)BlueArc，它擁有數(shù)據(jù)分級(jí)的技術(shù)，它的產(chǎn)品可以在8 節(jié)點(diǎn)群集中16PB。運(yùn)行在群集上的軟件是SiliconFS文件系統(tǒng)，可以提供NFSCIFS 文件存取以及iSCSI SANBlueArc生產(chǎn)硬件加速的Titan 和Mercury 產(chǎn)品，這些產(chǎn)品均運(yùn)行有SiliconFS7.0版本的SiliconFS 把文件的元數(shù)據(jù)放在固態(tài)硬盤(pán)或SAS運(yùn)行速度較慢但是相對(duì)便宜的驅(qū)動(dòng)器上，可提供文件訪問(wèn)速度。EMCNetAppEMC

13、EMCAvamar、Data Domain、DMX、Clariion、CelerraIsilon需要更好的融合和統(tǒng)一。EMC753行大數(shù)據(jù)解決方案，IsilonIsilon實(shí)是背靠大樹(shù)好乘涼，EMCIsilonPanasas，IsilonNetAppSANNAS主存儲(chǔ)還是二級(jí)存儲(chǔ)，都是基于核心的操作系統(tǒng) ONTAP，這是和其他廠商最大的區(qū)別。這也是其在并購(gòu)方面考慮較多的原因。但NetAppNASDataONTAPGXGXNetAppSpinaker，是一家做 Single NamespaceGXSingle PathImage 模式的架構(gòu)，類(lèi)似于微軟的DFS，將多個(gè)獨(dú)立文件系統(tǒng)，從路徑上加一次

14、虛擬，多個(gè)文件系統(tǒng)（控制器機(jī)頭）之間依然采用松耦合方式。GX 并沒(méi)有從骨子里表現(xiàn)為一Single File system ImageHPHP最近三年內(nèi)收購(gòu)了增強(qiáng)了其存儲(chǔ)虛擬化和iSCSI 能力Ibrix（橫向擴(kuò)展NASFusion、以及3PAR（SAN 集群以及Thin各種功能，包裝推出了可恒星擴(kuò)展的P4000G2和X900，以及提供基于3PAR存儲(chǔ)解決方案。Dell：2010 年Dell 在同HP3ParDell3Par供的技術(shù)相似的CompellenDell在2007年收購(gòu)的EqualLogiIPSA，同樣屬于Scale out 架構(gòu)，而CompellentFC SAN 同的應(yīng)用。其中，PowerVault MDiSCSI SAN，基于磁盤(pán)備份，提供重復(fù)數(shù)據(jù)刪除支持，并提供磁帶存儲(chǔ)，滿足長(zhǎng)期、離線備份的要求； DX 對(duì)象存儲(chǔ)則實(shí)現(xiàn)把靜態(tài)數(shù)據(jù)移出主要存儲(chǔ) 據(jù)；EqualLogic