DAS、NAS、SAN存储系统完全分析
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简单介绍NAS、DAS以及SAN技术本文将为大家介绍DAS、NAS以及SAN的相关内容,希望能为各位读者带来些许收获。
以下是文章的正文部分,有兴趣的读者不妨看看此篇文章。
对于企业来说,数据的安全性极为重要,一旦遭到破坏或丢失,就会造成难以弥补的损失,因此需要对重要数据进行集中存储、维护以及共享。
这就需要涉及到企业数据存储的模式选择。
通常,企业级数据存储有三种方式:DAS(Direct-Attached Storage,直连式存储)、NAS(Network-Attached Storage,网络接入式存储)和SAN(Storage Area Network,存储区域网络)。
本文主要为读者详细介绍这三种数据存储方式,以及如何根据企业自身的实际情况选择合适的数据存储模式。
数据存储的模式在企业刚刚建立初期,用户的数据规模不大,存储需求也很简单,只是要把相关数据集中存放在某地,一是为了能够安全保存,同时还可以确保数据随时被调用。
我们最早都采用一种称之为DAS的存储方式。
这种存储模式的服务器架构如同PC,外部数据存储设备(磁盘阵列、光盘机、磁带机等)都直接挂接在服务器的内部总线上,数据存储设备是整个服务器结构的一部分。
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。
但是,DAS在带来简洁的架构的同时,直连模式也导致了存储容量的提升非常困难。
为了解决存储容量不足,以NAS为代表的第二代企业级存储方案应运而生。
顾名思义,NAS是通过网络直接连接的磁盘阵列,它具备了磁盘阵列的所有主要特征:高容量、高效能、高可靠性。
NAS将存储设备通过标准的网络拓扑结构连接起来,可以无需服务器直接上网,不依赖通用的操作系统,而是采用一个面向用户设计的、专门用于数据存储的简化操作系统。
由于内置了与网络连接所需的协议,因此NAS系统的管理和设置较为简单。
除此之外,NAS还支持即插即用,部署的物理位置灵活,可放置在工作组内,也可放在其它地点。
一、存储1、Direct-Attached-Storage (直连式存储DAS)2、Network-Attached-Storage (网络接入存储NAS)3、Storage Area Network (存储区域网络SAN)4、NAS用户通过TCP/IP访问数据,采用业界标准文件共享协议如:NFS、HTTP、CIFS实现共享。
5、通过光纤通道交换机访问数据,采用SCSI、FC-AL接口。
6、NAS和SAN存储系统的区别是NAS有自己的文件管理系统。
7、NAS是将目光集中在应用、用户和文件以及他们共享的数据上。
8、SAN是将目光集中在磁盘,磁带以及链接他们的可靠的基础结构。
9、NAS的缺点:对数据库支持不如盘阵和SAN;共用企业局域网,如果企业局域网带宽有限,性能将下降很多。
二、DAS、NAS、SAN三种存储的比较。
DAS是存储中很古老的技术了,其代表是磁盘阵列(在服务器上加几个硬盘也属此类)。
DAS 的主要优势在于简单易用,只要把盘阵接在服务器后面,几乎不用怎么设置,就可使用。
但是相对于NAS和SAN,DAS的缺点是很突出的:磁盘利用率很低,只有30%左右,而NAS和SAN可达70%;不易扩容,容量受磁盘BAY数影像,扩容只能再加一台盘阵或其他存储;如果用光纤盘阵,连接距离可以很远,但价格不菲(甚至和SAN可比),用SCSI或IDE接口,盘阵则必须在服务器几米范围内;盘阵没有将存储和计算分开,需要前端服务器比较强的处理能力......NAS是和SAN差不多时间出现的技术,在上世纪九十年代开始推广。
NAS甚至可理解为在磁盘阵列上加上文件系统,通过以太网提供服务。
NAS的主要优势在于:简单易用,通过WEB界面管理,管理者不需专业技术;价格便宜,有的NAS甚至比SAN便宜一个数量级!共享方便,可给不同操作系统服务器/pc 机同时提供存储容量;扩容方便,可动态给不同用户分配/修改存储空间;对前端服务器要求不高,文件的管理、缓存在NAS上实现。
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。
DAS、SAN和NAS三种存储方式存储的分类,根据服务器类型分为:封闭系统的存储和开放系统的存储,封闭系统主要指大型机,开放系统指基于Windows、UNIX、Linux等操作系统的服务器;开放系统的存储分为:内置存储和外挂存储;外挂存储根据连接的方式分为:直连式存储(Direct-Attached Storage,简称DAS)和网络化存储(Fabric-Attached Storage,简称FAS);网络化存储根据传输协议又分为:网络接入存储(Network-Attached Storage,简称NAS)和存储区域网络(Storage Area Network,简称SAN)。
大致如图所示:DAS(直连式存储)存储DAS存储在我们生活中是非常常见的,尤其是在中小企业应用中,DAS是最主要的应用模式,存储系统被直连到应用的服务器中,在中小企业中,许多的数据应用是必须安装在直连的DAS存储器上。
DAS存储更多的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。
直连式存储与服务器主机之间的连接通道通常采用SCSI连接,随着服务器CPU的处理能力越来越强,存储硬盘空间越来越大,阵列的硬盘数量越来越多,SCSI通道将会成为IO 瓶颈;服务器主机SCSI ID资源有限,能够建立的SCSI通道连接有限。
无论直连式存储还是服务器主机的扩展,从一台服务器扩展为多台服务器组成的群集(Cluster),或存储阵列容量的扩展,都会造成业务系统的停机,从而给企业带来经济损失,对于银行、电信、传媒等行业7×24小时服务的关键业务系统,这是不可接受的。
存储基础知识DAS、SAN、NAS详解说明目前磁盘存储市场上,存储分类(如下表一)根据服务器类型分为:封闭系统的存储和开放系统的存储,封闭系统主要指大型机,AS400等服务器,开放系统指基于包括Windows、UNIX、Linux等操作系统的服务器;开放系统的存储分为:内置存储和外挂存储;开放系统的外挂存储根据连接的方式分为:直连式存储(Direct-Attached Storage,简称DAS)和网络化存储(F abric-Attached Storage,简称FAS);开放系统的网络化存储根据传输协议又分为:网络接入存储(Network-Attached Storage,简称NAS)和存储区域网络(Storage Area Netw ork,简称SAN)。
由于目前绝大部分用户采用的是开放系统,其外挂存储占有目前磁盘存储市场的70%以上,因此本文主要针对开放系统的外挂存储进行论述说明。
表一:存储入门:图文阐释DAS、NAS、SAN(图一)今天的存储解决方案主要为:直连式存储(DAS)、存储区域网络(SAN)、网络接入存储(NAS)。
如下表二:存储入门:图文阐释DAS、NAS、SAN(图二)开放系统的直连式存储(Direct-Attached Storage,简称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。
主要问题和不足为: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。
目前服务器所使用的专业存储方案有DAS、NAS、SAN、iSCSI几种。
存储根据服务器类型可以分为:封闭系统的存储和开放系统的存储:(1)封闭系统主要指大型机.(2)开放系统指基于包括Windows、UNIX、Linux等操作系统的服务器;开放系统的存储分为:内置存储和外挂存储;(3)开放系统的外挂存储根据连接的方式分为:直连式存储(DAS:Direct-Attached Storage)和网络化存储(Fabric-Attached Storage:FAS)(4)开放系统的网络化存储根据传输协议又分NAS:Network-Attached Storage和SAN:Storage Area Network。
由于目前绝大部分用户采用的是开放系统,其外挂存储占有目前磁盘存储市场的70%以上.一、直接附加存储(DAS:Direct-Attached Storage)DAS网络存储知识:直接附加存储是指将存储设备通过SCSI接口直接连接到一台服务器上使用。
DAS购置成本低,配置简单,使用过程和使用本机硬盘并无太大差别,对于服务器的要求仅仅是一个外接的SCSI口,因此对于小型企业很有吸引力。
DAS的不足之处:(1)服务器本身容易成为系统瓶颈;直连式存储与服务器主机之间的连接通道通常采用SCSI连接,带宽为10MB/s、20MB/s、40MB/s、80MB/s等,随着服务器CPU 的处理能力越来越强,存储硬盘空间越来越大,阵列的硬盘数量越来越多,SCSI 通道将会成为IO瓶颈;服务器主机SCSI ID资源有限,能够建立的SCSI通道连接有限。
(2)服务器发生故障,数据不可访问;(3)对于存在多个服务器的系统来说,设备分散,不便管理。
同时多台服务器使用DAS时,存储空间不能在服务器之间动态分配,可能造成相当的资源浪费;(4)数据备份操作复杂。
二、网络附加存储(NAS:Network Attached Storage)NAS网络存储知识:NAS实际是一种带有瘦服务器的存储设备。
DAS、NAS、SAN存储系统完全分析目前磁盘存储市场上,存储分类(如下表一)根据服务器类型分为:封闭系统的存储和开放系统的存储,封闭系统主要指大型机,AS400等服务器,开放系统指基于包括Windows、UNIX、Linux等操作系统的服务器;开放系统的存储分为:内置存储和外挂存储;开放系统的外挂存储根据连接的方式分为:直连式存储(Direct-Attached Storage,简称DAS)和网络化存储(Fabric-Attached Storage,简称FAS);开放系统的网络化存储根据传输协议又分为:网络接入存储(Network-Attached Storage,简称NAS)和存储区域网络(Storage Area Network,简称SAN)。
由于目前绝大部分用户采用的是开放系统,其外挂存储占有目前磁盘存储市场的70%以上,因此本文主要针对开放系统的外挂存储进行论述说明。
表一今天的存储解决方案主要为:直连式存储(DAS)、存储区域网络(SAN)、网络接入存储(NAS)。
如下表二:表二开放系统的直连式存储(Direct-Attached Storage,简称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。
直连式存储与服务器主机之间的连接通道通常采用SCSI连接,带宽为10MB/s、20MB/s、40MB/s、80MB/s等,随着服务器CPU的处理能力越来越强,存储硬盘空间越来越大,阵列的硬盘数量越来越多,SCSI通道将会成为IO瓶颈;服务器主机SCSI ID资源有限,能够建立的SCSI通道连接有限。
无论直连式存储还是服务器主机的扩展,从一台服务器扩展为多台服务器组成的群集(Cluster),或存储阵列容量的扩展,都会造成业务系统的停机,从而给企业带来经济损失,对于银行、电信、传媒等行业7×24小时服务的关键业务系统,这是不可接受的。
并且直连式存储或服务器主机的升级扩展,只能由原设备厂商提供,往往受原设备厂商限制。
存储区域网络(Storage Area Network,简称SAN)采用光纤通道(Fibre Channel)技术,通过光纤通道交换机连接存储阵列和服务器主机,建立专用于数据存储的区域网络。
SAN经过十多年历史的发展,已经相当成熟,成为业界的事实标准(但各个厂商的光纤交换技术不完全相同,其服务器和SAN存储有兼容性的要求)。
SAN存储采用的带宽从100MB/s、200MB/s,发展到目前的1Gbps、2Gbps。
网络接入存储(Network-Attached Storage,简称NAS)采用网络(TCP/IP、ATM、FDDI)技术,通过网络交换机连接存储系统和服务器主机,建立专用于数据存储的存储私网。
随着IP网络技术的发展,网络接入存储(NAS)技术发生质的飞跃。
早期80年代末到90年代初的10Mbps带宽,网络接入存储作为文件服务器存储,性能受带宽影响;后来快速以太网(100Mbps)、VLAN虚网、Trunk(Ethernet Channel) 以太网通道的出现,网络接入存储的读写性能得到改善;1998年千兆以太网(1000Mbps)的出现和投入商用,为网络接入存储(NAS)带来质的变化和市场广泛认可。
由于网络接入存储采用TCP/IP网络进行数据交换,TCP/IP是IT业界的标准协议,不同厂商的产品(服务器、交换机、NAS存储)只要满足协议标准就能够实现互连互通,无兼容性的要求;并且2002年万兆以太网(10000Mbps)的出现和投入商用,存储网络带宽将大大提高NAS存储的性能。
NAS需求旺盛已经成为事实。
首先NAS几乎继承了磁盘列阵的所有优点,可以将设备通过标准的网络拓扑结构连接,摆脱了服务器和异构化构架的桎梏;其次,在企业数据量飞速膨胀中,SAN、大型磁带库、磁盘柜等产品虽然都是很好的存储解决方案,但他们那高贵的身份和复杂的操作是资金和技术实力有限的中小企业无论如何也不能接受的。
NAS正是满足这种需求的产品,在解决足够的存储和扩展空间的同时,还提供极高的性价比。
因此,无论是从适用性还是TCO的角度来说,NAS自然成为多数企业,尤其是大中小企业的最佳选择。
针对I/O是整个网络系统效率低下的瓶颈问题,专家们提出了许多种解决办法。
其中抓住症结并经过实践检验为最有效的办法是:将数据从通用的应用服务器中分离出来以简化存储管理。
问题:由图1可知原来存在的问题:每个新的应用服务器都要有它自己的存储器。
这样造成数据处理复杂,随着应用服务器的不断增加,网络系统效率会急剧下降。
图一解决办法:从图2可看出:将存储器从应用服务器中分离出来,进行集中管理。
这就是所说的存储网络(Storage Networks)。
图二使用存储网络的好处:统一性:形散神不散,在逻辑上是完全一体的。
实现数据集中管理,因为它们才是企业真正的命脉。
容易扩充,即收缩性很强。
具有容错功能,整个网络无单点故障。
专家们针对这一办法又采取了两种不同的实现手段,即NAS(Network Attached Storage)网络接入存储和SAN(Storage Area Networks)存储区域网络。
NAS:用户通过TCP/IP协议访问数据,采用业界标准文件共享协议如:NFS、HTTP、CIFS 实现共享。
SAN:通过专用光纤通道交换机访问数据,采用SCSI、FC-AL接口。
什么是NAS和SAN的根本不同点?NAS和SAN最本质的不同就是文件管理系统在哪里。
如图:图3由图3可以看出,SAN结构中,文件管理系统(FS)还是分别在每一个应用服务器上;而NAS则是每个应用服务器通过网络共享协议(如:NFS、CIFS)使用同一个文件管理系统。
换句话说:NAS和SAN存储系统的区别是NAS有自己的文件系统管理。
NAS是将目光集中在应用、用户和文件以及它们共享的数据上。
SAN是将目光集中在磁盘、磁带以及联接它们的可靠的基础结构。
将来从桌面系统到数据集中管理到存储设备的全面解决方案将是NAS加SANDAS、NAS、SAN、ISCSI比较一、直接附加存储(DAS)直接附加存储是指将存储设备通过SCSI接口直接连接到一台服务器上使用。
DAS购置成本低,配置简单,使用过程和使用本机硬盘并无太大差别,对于服务器的要求仅仅是一个外接的SCSI口,因此对于小型企业很有吸引力。
但是DAS也存在诸多问题:1.服务器本身容易成为系统瓶颈;2.服务器发生故障,数据不可访问;3.对于存在多个服务器的系统来说,设备分散,不便管理。
同时多台服务器使用DAS 时,存储空间不能在服务器之间动态分配,可能造成相当的资源浪费;4.数据备份操作复杂。
DAS、NAS、SAN、P2P等存储系统的体系结构直接连接存储DAS直接连接存储DAS(Direct Attached Storage)是对SCSI总线的进一步发展。
它对外利用SCSI总线通道和多个主机连接,解决了SCSI卡只能连接到一个主机上的缺陷。
对内利用SCSI总线通道或FC通道、IDE接口连接多个磁盘,并实现RAID技术,形成一个磁盘阵列,从而解决了数据容错、大存储空间的问题。
DAS是以服务器为中心的存储体系结构,难以满足现代存储应用大容量、高可靠、高可用、高性能、动态可扩展、易维护和开放性等多方面的需求。
解决这一问题的关键是将访问模式从以服务器为中心转化为以数据和网络为中心,实现扩展容量、增加性能和延伸距离,尤其是实现多个主机数据的共享,这推动了存储与计算的分离,即网络存储的发展。
网络附属存储NASNAS(附网存储系统)系统是用一个装有优化的文件系统和瘦操作系统的专用数据存储服务器,提供跨平台的文件共享功能。
NAS产品与客户之间的通讯采用NFS(Network File System)协议、CIFS(Common Internet File System)协议,这些协议运行在IP之上。
NAS 的体系结构如图1所示。
尽管NAS集成了系统、存储和网络技术,具有扩展性强、使用与管理简单、跨平台文件共享、性能优化等特点。
然而,NAS系统也有其潜在的局限性。
首先是它受限的数据库支持,NAS文件服务器不支持需大量依赖于数据库处理结果的应用(块级应用)。
其次是缺乏灵活性,它是一种专用设备。
最后,NAS备份与恢复的实现相当困难。
存储区域网SANSAN(存储区域网)是通过专用高速网将一个或多个网络存储设备(如磁盘阵列RAID)和服务器连接起来的专用存储系统。
SAN以数据存储为中心,采用可伸缩的网络拓扑结构,提供SAN内部任意节点之间的多路可选择的数据交换,并且将数据存储管理集中在相对独立的存储区域网内,实现最大限度的数据共享和数据优化管理,以及系统的无缝扩充。
正是由于光纤通道技术的发展,使得SAN得以支持远距离通信、易于扩展、能够解决网络数据的存储备份、高可用性、灾难恢复等有关问题,它可以提供高性能数据管道和共享的集中管理的存储设备。
因此采用网络和通道技术相互融合的光纤通道接口的SAN将LAN上的存储转换到主要由存储设备组成的专用网络上,使得数据的访问、备份和恢复不影响LAN的性能,在大量数据访问时,不会大幅度降低网络性能。
SAN主要用于存储量大的工作环境,并且SAN的适用性和通用性较差,在系统的安装和升级方面效率不高,且由于SAN使用专用网络(一般为光纤网络),相应的设备价格昂贵,总体实现费用较高,局限于大中型应用。
NAS和SAN技术都体现了数据存储从传统的服务器中独立出来的思想,它们是网络存储领域中的两个发展方向。
随着NAS和SAN之间的界限越来越模糊,其中更重要的区别可能就是在NAS/SAN混合系统中所采用的协议了:IP、光纤通道,或者iSCSI等。
IP存储传统的SAN一般采用光纤通道技术,其成本高,距离受限制,因此基于IP的存储正成为一个新的热点,主要有FCIP(Fibre Channel over IP)、iFCP(Internet Fibre Channel Protocol)、mFCP(Metro Fibre Channel Protocol)、iSCSI(Internet SCSI)等技术。