浅议DAS、NAS、SAN三种存储架构

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。

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。

第一个图有问题，把NAS和SAN一样放在FAS之下是不对的，通常也没有FAS 这种说法，DAS，NAS和SAN是平行的关系。

NAS不一定要用光纤。

NAS是文件级存储，SAN和DAS通常是数据块级存储。

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：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。

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。

存储架构三种常见架构：DAS DAS、、NAS NAS、、SAN 在数据存储中，存储设备与服务器的连接方式通常有三种形式：1、存储设备与服务器直接相连接--DAS；2、存储设备直接联入现有的TCP/IP 的网络中NAS；3、将各种存储设备集中起来形成一个存储网络，以便于数据的集中管理--SAN。

1、什么是直接附属存储（、什么是直接附属存储（DAS DAS DAS）？）？DAS（Direct Attached Storage，直接附属存储），也可称为SAS（Server-Attached Storage，服务器附加存储）。

DAS 被定义为直接连接在各种服务器或客户端扩展接口下的数据存储设备，它依赖于服务器，其本身是硬件的堆叠，不带有任何存储操作系统。

在这种方式中，存储设备是通过电缆（通常是SCSI 接口电缆）直接到服务器的，I/O（输入/输入）请求直接发送到存储设备。

DAS 适用于以下几种环境：1）服务器在地理分布上很分散，通过SAN（存储区域网络）或NAS（网络直接存储）在它们之间进行互连非常困难；2）存储系统必须被直接连接到应用服务器；3）包括许多数据库应用和应用服务器在内的应用，它们需要直接连接到存储器上，群件应用和一些邮件服务也包括在内。

典型DAS 结构如图所示:对于多个服务器或多台PC 的环境，使用DAS 方式设备的初始费用可能比较低，可是这种连接方式下，每台PC 或服务器单独拥有自己的存储磁盘，容量的再分配困难；对于整个环境下的存储系统管理，工作烦琐而重复，没有集中管理解决方案。

所以整体的拥有成本（TCO）较高。

目前DAS 基本被NAS 所代替。

2、什么是网络附属存储（、什么是网络附属存储（NAS NAS NAS）？）？NAS NAS（（Network Attached Storage Storage：网络附属存储）：网络附属存储）是一种将分布、独立的数据整合为大型、集中化管理的数据中心，以便于对不同主机和应用服务器进行访问的技术。

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。

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。