DAS、NAS、CAS、SAN各自的技术特点
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浅谈NAS、SAN、DAS三种网络存储技术摘要:本文分析了NAS、SAN、DAS三种网络存储方式的特点和具体知识,简洁精练的语言从软硬件,协议层次等部分概要的叙述了三种方式的优点缺点。
关键词:NAS、SAN、DAS、网络存储网络存储技术一般分为三种,分别是NAS、SAN、DAS:NAS技术1. 最大存储容量最存储大存储容量是指NAS存储设备所能存储数据容量的极限,通俗的讲,就是NAS设备能够支持的最大硬盘数量乘以单个硬盘容量就是最大存储容量。
这个数值取决于NAS设备的硬件规格。
不同的硬件级别,适用的范围不同,存储容量也就有所差别。
通常,一般小型的NAS存储设备会支持几百GB的存储容量,适合中小型公司作为存储设备共享数据使用,而中高档的NAS设备应该支持T级别的容量(1T=1000G)。
2. 处理器同普通电脑类似,NAS产品也都具有自己的处理器(CPU)系统,来协调控制整个系统的正常运行。
其采用的处理器也常常与台式机或服务器的CPU大体相同。
一般针对中小型公司使用NAS产品采用AMD的处理器或Intel PIII/PIV等处理器。
而大规模应用的NAS产品则使用Intel Xeon处理器、或者RISC型处理器等。
但是也不能一概而论,视具体应用和厂商规划而定。
3. 内存NAS从结构上讲就是一台精简型的电脑,每台NAS设备都配备了一定数量的内存,而且大多用户以后可以扩充。
在NAS设备中,常见的内存类型由SDRAM (同步内存)、FLASH(闪存)等。
不同的NAS产品出厂时配备的内存容量不同,一般为几十兆到数GB(1GB=1000MB)容量不等。
4. 接口NAS产品的外部接口比较简单,由于只是通过内置网卡与外界通讯,所以一般只具有以太网络接口,通常是RJ45规格,而这种接口网卡一般都是100M网卡或1000M网卡。
另外,也有部分NAS产品需要与SAN(存储区域网络)产品连接提供更为强大的功能,所以也可能会有FC(Fiber Channel光纤通道)接口。
DAS、NAS和SAN存储方案的比较大家知道,目前企业存储应用的体系结构主要有DAS、NAS和SAN三种模式。
三种模式从体系架构的逻辑上看,有明显的区别。
中小型企业存储具有以下几方面的要求:性能、安全性、扩展性、易用性、整体拥有成本、服务等等。
由于中小企业用户的存储系统构建并不是一蹴而就的事情,会经历从单机迈向网络化存储的过程,因此就存在DAS、NAS和SAN 三种存储方案供企业用户进行不同的选择。
一、DAS、NAS和SAN三种存储方案在企业刚刚建立初期,用户的数据规模并不大,存储需求也很简单,只是要把相关数据存放在某一地方即可。
而存放数据的最终目的不但是为了能够安全保存,还必须保证数据可以随时被调用。
在以下的文章中详细的介绍了DAS、NAS和SAN三种存储方案和产品。
存储方案与存储产品之DAS篇存储方案与存储产品之NAS篇存储方案与存储产品之SAN篇二、DAS、NAS和SAN存储方案的比较1、DAS与NAS存储方案的比较DAS是大型服务器采用的主要存储方式,从提高存储利用率的角度来看,实现网络化的DAS势在必行,因此导致了SAN的出现。
与DAS相应的另外一种存储方式就是NAS,NAS在多用户网络环境中发挥着越来越重要的作用。
首先,我们可以先对比DAS与NAS的典型网络架构:Typical LAN using DASTypical LAN using NASNAS与DAS在其它方面的差异可通过下面的表格体现:2、NAS与SAN存储方案的比较NAS与SAN都是在DAS的基础上发展起来的,是新型数据存储模式中的两个主要发展方向。
当要求给提供许多客户提供文件共享的接入时,NAS一般来说是可选的方法。
现在NAS设备在满足此种要求上有极大的功效。
因为NAS系统是建立在现有的LAN和文件系统协议之上的。
同SAN相比,NAS 技术是相对成熟的。
尽管有一些SAN文件共享解决方案存在,它们一般是针对特定的要求,多个服务器要求高速的的接入通过私有的轻量级的协议来实现共享数据。
存储系列之DAS、SAN、NAS三种常见架构概述随着主机、磁盘、⽹络等技术的发展,对于承载⼤量数据存储的服务器来说,服务器内置存储空间,或者说内置磁盘往往不⾜以满⾜存储需要。
因此,在内置存储之外,服务器需要采⽤外置存储的⽅式扩展存储空间,今天在这⾥我们分析⼀下当前主流的存储架构。
⼀、DASDirect Attached Storage,直接连接存储(直连式存储),最常见的⼀种存储⽅式。
意思是存储设备只与⼀台主机服务器连接,如PC中的磁盘或只有⼀个外部SCSI接⼝的JBOD(Just a Band of Disks可以简单理解成磁盘箱)都属于DAS架构。
存储设备与服务器主机之间的通常采⽤SCSI总线连接。
特点:简单、集中、易⽤,主要在中⼩企业应⽤中。
⼆、SAN1、SANStorage Area Network,存储区域⽹络。
SAN的兴起源于上个世纪80年代FC协议的出现,FC是Fibre Channel的缩写,⽹状通道的意思。
前⾯我们已经得知DAS是通过SCSI接⼝总线,⽽SCSI接⼝有16个节点的限制,不可能接⼊很多的磁盘。
SCSI并⾏总线结构,传输距离短,是⼀种宽⽽短的电缆结构。
⽽细长的串⾏的FC是⼀种可寻址容量⼤、稳定性强、速度快(1Gbps~8Gbps,现在成熟的技术已经达到上百G)、传输距离远的⽹络结构,所以最终替代了SCSI接⼝和总线,但是SCSI协议或者说SCSI语⾔仍然载于FC进⾏传输。
⽽且FC不仅替代了磁盘阵列前端接⼝,也替代了后端接⼝,从⽽使磁盘阵列真正处于⽹络之中。
到后来,2001年⼜提出了SAS传输⽹络,Serial Attached SCSI,串⾏SCSI,所以FC协议也属于串⾏SCSI。
所以SAS和FC协议⼀样跨越OSI七个层次。
紧接着出现了SAS盘,SAS盘接⼝和SATA盘接⼝是相同的,SAS协议通过STP(SATA Tuneling Protocol)来兼容SATA协议。
目前来看,至少有三个比较全面的存储选项值得考虑:直连存储(DAS)、网络直连存储(NAS)、和存储区域网络(SAN)。
正如你所期望的,每个选项都会满足特定的需要,并且每个选项都会有自己的优点和缺点,在作出决定之前你需要权衡一下利弊。
下面将详细的讨论每个存储选项。
直连存储任何曾经接触过服务器的人都会对DAS比较熟悉。
DAS是一种将存储介质直接安装在服务器上或者安装在服务器外的存储方式。
例如,将存储介质连接到服务器的外部SCSI通道上也可以认为是一种直连存储方式。
DAS已经存在了很长时间,并且在很多情况下仍然是一种不错的存储选择。
由于这种存储方式在磁盘系统和服务器之间具有很快的传输速率,因此,虽然在一些部门中一些新的SAN设备已经开始取代DAS,但是在要求快速磁盘访问的情况下,DAS仍然是一种理想的选择。
更进一步地,在DAS环境中,运转大多数的应用程序都不会存在问题,所以你没有必要担心应用程序问题,从而可以将注意力集中于其他可能会导致问题的领域。
然而,DAS并不是总是具有美好的一面。
首要的一个问题是IT经理必须要经常面对所谓的”空间问题”问题,这些问题需要考虑以下常见的方面:# 对于一个新的服务器,我需要多少存储空间?# 如果物资不充沛但需要增加空间时我应该如何做?目前市场上的一些选项可以帮助你减轻与这些问题相关的存储负担,但是不管怎样,你也需要对这种存储方式进行一次较好的评估,否则的话,你对存储所做的扩展将只是一个没有预测的表面上的需要。
另外,你还需要管理几乎所有基于服务器的DAS系统,这意味着你需要在适当的位置上有一个监控服务器上每个物理单元的磁盘使用率工具。
大多数的IT经理都不希望其磁盘空间在工作日的中间出现不够用的情况。
在很多情况下,DAS是一种理想的选择:# 如果你的存储系统中需要快速访问,但是公司目前还不能接受最新的SAN技术的价格时或者SAN技术在你的公司中还不是一种必要的技术时,这是一种理想的选择。
存储服务器分类在信息化时代,数据存储成为了企业和个人不可或缺的部分。
为了高效地管理数据,存储服务器成为了必备的设备。
存储服务器根据其使用场景和特点,可以分为以下几类:网络附加存储(NAS)、直连存储(DAS)、存储区域网络(SAN)和云存储。
一、网络附加存储(NAS)网络附加存储(Network-Attached Storage,NAS)是一种连接在局域网上的存储设备。
它通过网络协议(如NFS、SMB/CIFS等)与其他计算机进行通信,并提供文件级别的存储服务。
NAS通常被用于小型办公环境或家庭网络中,它具有以下特点:1.1 简单易用:NAS设备具有简单的安装和配置过程,用户可以通过简单的图形化界面或Web管理界面进行操作。
1.2 文件级别共享:NAS以文件为单位进行存储和共享,可以方便地实现文件的共享和访问控制。
1.3 多协议支持:NAS设备支持多种网络协议,如NFS、SMB/CIFS 等,可以满足不同操作系统和应用程序的需求。
1.4 可扩展性:NAS设备通常支持硬盘热插拔和RAID技术,可以根据需求进行容量扩展和数据冗余。
二、直连存储(DAS)直连存储(Direct-Attached Storage,DAS)是一种直接连接到主机或服务器的存储设备。
它通过主机总线(如SATA、SAS、USB等)与主机进行通信,并提供块级别的存储服务。
DAS通常被用于单机环境或小规模网络中,它具有以下特点:2.1 高性能:DAS直接连接到主机,数据传输速度快,响应时间低,适用于对性能要求较高的应用场景。
2.2 低延迟:由于没有网络通信环节,DAS可以实现更低的数据访问延迟,提供更加实时的数据访问。
2.3 简化架构:DAS的部署相对简单,不需要额外的网络设备,减少了设备和管理成本。
2.4 安全性:DAS设备直接连接到主机,可以通过物理隔离来提高数据安全性。
三、存储区域网络(SAN)存储区域网络(Storage Area Network,SAN)是一种独立于计算资源的存储设备网络。
1 常见存储类型对于企业存储设备而言,根据其实现方式主要划分为DAS、SAN和NAS三种,分别针对不同的应用环境,提供了不同解决方案。
(区别见图2)图 1三种存储技术比较1.1 DASDAS(Direct Attach STorage):是直接连接于主机服务器的一种储存方式,每一台主机服务器有独立的储存设备,每台主机服务器的储存设备无法互通,需要跨主机存取资料时,必须经过相对复杂的设定,若主机服务器分属不同的操作系统,要存取彼此的资料,更是复杂,有些系统甚至不能存取。
通常用在单一网络环境下且数据交换量不大,性能要求不高的环境下,可以说是一种应用较为早的技术实现。
1.2 SANSAN(Storage Area Network):是一种用高速(光纤)网络联接专业主机服务器的一种储存方式,此系统会位于主机群的后端,它使用高速I/O 联结方式,如 SCSI, ESCON 及 Fibre- Channels。
一般而言,SAN应用在对网络速度要求高、对数据的可靠性和安全性要求高、对数据共享的性能要求高的应用环境中,特点是代价高,性能好。
例如电信、银行的大数据量关键应用。
1.3 NASNAS(Network Attached Storage):是一套网络储存设备,通常是直接连在网络上并提供资料存取服务,一套 NAS 储存设备就如同一个提供数据文件服务的系统,特点是性价比高。
例如教育、政府、企业等数据存储应用。
2 三种技术比较以下,通过表格的方式对于三种存储技术进行一个简单的比较。
表格 1 三种技术的比较录像存储录像存储是指将监控图像录制下来,并以文件形式存储在存储设备中,并可在以后随时被读出回放。
存储的实现有多种模式,包括DAS(直连存储)、SAN(存储区域网)和NAS(网络存储)等。
DAS就是普通计算机系统最常用的存储方式,即将存储介质(硬盘)直接挂接在CPU的直接访问总线上,优点是访问效率高,缺点是占用系统总线资源、挂接数量有限,一般适用于低端PC系统。
D A S、N A S、S A N的区别-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIANDAS、NAS和SAN的区别有关存储的资料中,经常会遇到DAS、NAS和SAN这三个词,却没有详细的解释。
DAS即直接连接存储(Direct Attached Storage),NAS即网络接入存储(Network Attached Storage),SAN即存储区域网络(Storage Area Network)。
图1DAS是指将外置存储通设备通过SCSI或FC接口直接连接到应用服务器上,存储设备是整个服务器结构的一部分。
在这种情况下,数据和操作系统往往都未分离。
SAN是通过光纤交换机连接存储阵列和服务器,建立专用数据存储的存储私网。
NAS采用网络技术(TCP/IP、ATM、FDDI),通过网络交换机连接存储系统和服务器主机来建立存储私网。
其主要特征是把存储设备、网络接口和以太网技术集成在一起,直接通过以太网网络存取数据。
也就是把存储功能从通用文件服务器中分离出来。
三种模式中,DAS模式最简单,就是直接把存储设备连接到服务,而这种模式最大的问题是:每个应用服务器都要有独立的存储设备,这样增加了数据处理的复杂度,随着服务器的增加,网络系统效率也急剧下降。
为了解决上述问题,提出了NAS和SAN两种模式。
NAS:通过TCP/IP协议访问数据,采用业界标准文件共享协议,如果NFS、HTTP、CIFS实现共享。
SNA:通过专用光纤交换机访问数据,采用SCSI、FC-AL接口。
NAS和SAN最本质的区别就是文件管理系统在哪里。
如图1所示,SAN结构中,文件管理系统(FS)分别在每一个应用服务器上面,而NAS则是每个应用服务器通过网络共享协议,使用同一个文件管理系统。
即NAS和SAN存储系统的区别就是NAS有自已的文件管理系统。
存储方案DAS、NAS、SAN存储方案与存储产品之DAS篇DAS是Direct Attached Storage的缩写,即“直接连接存储”,是指将外置存储设备通过连接电缆,直接连接到一台计算机上。
采用直接外挂存储方案的服务器结构如同PC机架构,外部数据存储设备采用SCSI技术,或者FC(Fibre Channel)技术,直接挂接在内部总线上的方式,数据存储是整个服务器结构的一部分,在这种情况下往往是数据和操作系统都未分离。
DAS这种直连方式,能够解决单台服务器的存储空间扩展、高性能传输需求,并且单台外置存储系统的容量,已经从不到1TB,发展到了2TB,随着大容量硬盘的推出,单台外置存储系统容量还会上升。
此外,DAS还可以构成基于磁盘阵列的双机高可用系统,满足数据存储对高可用的要求。
从趋势上看,DAS仍然会作为一种存储模式,继续得到应用。
DAS 存储方案开放系统的直连式存储(DAS)已经有近四十年的使用历史,随着用户数据的不断增长,尤其是数百GB以上时,其在备份、恢复、扩展、灾备等方面的问题变得日益困扰系统管理员。
直连式存储依赖服务器主机操作系统进行数据的IO读写和存储维护管理,数据备份和恢复要求占用服务器主机资源(包括CPU、系统IO等),数据流需要回流主机再到服务器连接着的磁带机(库),数据备份通常占用服务器主机资源20-30%,因此许多企业用户的日常数据备份常常在深夜或业务系统不繁忙时进行,以免影响正常业务系统的运行。
直连式存储的数据量越大,备份和恢复的时间就越长,对服务器硬件的依赖性和影响就越大存储方案与存储产品之NAS篇NAS是英文Network Attached Storage的缩写,通常翻译为网络附加存储。
NAS设备近两年开始流行,可靠稳定的性能、特别优化的文件管理系统和低廉的价格使NAS市场得到了一定的增长。
NAS作为一个网络附加存储设备,采用了信息技术中的流行技术-嵌入式技术。
嵌入式技术的采用,使得NAS具有无人值守、高度职能、性能稳定、功能专一的特点。
前言:数据中心机房设备分类众多,大大小小的设备零部件及部位,都是决定着数据中心是否安全运营的基础,下面普及总结中心技术名词,SAN、NAS、DAS,是什么意思?它们之间有什么关联?(1)SANSAN是一种储存技术,也是是千兆位速率的网络,它依托光纤通道为服务器和存储设备之间的连接提供更高的吞吐能力、支持更远的距离和更可靠的连通,SAN可以是交换式网络,也可以是共享式网络,以目前的技术,其中任何一种网络都能够提供更好的伸缩性、故障恢复和诊断信息;此外,以其中任何一种网络为基础建设SAN都不需要对现有设施进行全面升级。
由于降低了管理成本,SAN的基本设施的最初成本也就变得并不昂贵,SAN的组成通常包括服务器(主机)、存储设备(磁带或者磁盘阵列)以及桥接器和多路复用器,并且所有这些设备都连接在光纤通道的交换机上。
在LAN和WAN环境中,交换机为连接着的所有设备提供主干,其中的一个或多个交换机称为光纤通道交换矩阵。
SAN的交换矩阵允许数以千计的结点进行连接。
SAN还可以组成FC-AL环网,这是一种共享介质的网络,FC-AL环网结构在每个环上允许多达126个设备,可以直接连接到光纤通道的交换机上,也可以连接到和交换机相连的集线器上。
此外,光纤通道还有助于分担服务器的负载,以前服务器一直要承担向存储设备和LAN传输数据的负担;而现在,服务器可以将传输数据的工作交给SAN。
(2)NAS网络附属存储)按字面简单说就是连接在网络上,具备资料存储功能的装置,因此也称为"网络存储器",它是一种专用数据存储服务器,它以数据为中心,将存储设备与服务器彻底分离,集中管理数据,从而释放带宽、提高性能、降低总拥有成本、保护投资,其成本远远低于使用服务器存储,而效率却远远高于后者。
NAS被定义为一种特殊的专用数据存储服务器,包括存储器件(例如磁盘阵列、CD/DVD驱动器、磁带驱动器或可移动的存储介质)和内嵌系统软件,可提供跨平台文件共享功能。
DAS、NAS、CAS、SAN各自的技术特点
DAS直接连接存储
将存储设备通过SCSI接口或光纤通道直接连接到服务器上。
当服务器在地理上比较分散,很难通过远程连接进行互连时,直接连接存储是比较好的解决方案。
NAS网络连接存储
将存储设备通过标准的网络拓扑结构(例如以太网),连接到一群计算机上。
NAS的优点:一个NAS设备可以配置一个或多个文件系统,通过提高存储利用率降低总体成本和管理成本,提高灵活性和加强控制。
利用现有的网络设施,简化部署连通性:LAN部署可以在网络中建立任意到任意的连接。
NAS的缺点:在LAN上传输大批数据可能会占用大量的带宽,而且数据分组可能会在没有发出警报的情况下被丢弃,从而不得不重新发送,这可能会导致额外的网络流量。
NAS 的潜在缺陷之一是它在进行备份和恢复操作时需要占用大量的LAN带宽,这可能会影响其他用户的应用。
SAN存储区域网
通过光纤集线器、光纤路由器、光纤交换机等不同的连接设备构成光纤通道网络,将磁盘阵列或磁带机与相关服务器连接起来组成高速专用子网。
SAN的优点:存储设备可以动态加到磁盘池内,并且根据需要随时分配给与SAN相连的服务器,SAN 的出现使不使用服务器和不使用网络的数据拷贝成为可能,这样就释放了服务器处理器的操作周期和网络的带宽。
SAN将一到多台磁带设备分配给每个服务器,使用光纤通道协议将数据直接从磁盘设备传递给磁带设备。
CAS内容寻址网络
与利用数据对象在某个物理位置的文件名来存取该对象的方式不同,CAS设备使用一个内容地址来存取对象。
因为内容通常会无限制地增长,因此一个CAS库可以极为方便地拓展到PB容量,同时保持低于1秒地存取性能。
CAS的优点是它可以利用它的基于模块化磁盘的先进硬件架构有效地管理物理存储资源,同时对用户和应用保持透明性。
可满足固定内容地可存取性、真实性、长寿命和可管理性的主要要求。