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存储基础(一)

原创 服务器/存储 作者:jelephant 时间:2014-01-20 19:51:59 0 删除 编辑

DAS:直接附加存储


 

DASDirect Attached Storage—直接附加存储)是指将存储设备通过SCSI线缆或光纤通道直接连接到服务器上。一个SCSI环路或称为SCSI通道可以挂载最多16台设备; FC可以在仲裁环的方式下支持126个设备; 

DAS方式实现了机内存储到存储子系统的跨越,但是缺点依然有很多:

u 扩展性差,服务器与存储设备直接连接的方式导致出现新的应用需求时,只能为新增的服务器单独配置存储设备,造成重复投资。

u 资源利用率低,DAS方式的存储长期来看存储空间无法充分利用,存在浪费。不同的应用服务器面对的存储数据量是不一致的,同时业务发展的状况也决定这存储数据量的变化。因此,出现了部分应用对应的存储空间不够用,另一些却有大量的存储空间闲置。

u 可管理性差,DAS方式数据依然是分散的,不同的应用各有一套存储设备。管理分散,无法集中。

异构化严重,DAS方式使得企业在不同阶段采购了不同型号不同厂商的存储设备,设备之间异构化现象严重,导致维护成本据高不下。

SAN:存储区域网络

 
 

SANStorage Aera Network )存储区域网络,是一种通过网络方式连接存储设备和应用服务器的存储构架,这个网络专用于主机和存储设备之间的访问。当有数据的存取需求时,数据可以通过存储区域网络在服务器和后台存储设备之间高速传输。SAN代表的是一种专用于存储的网络架构,与协议和设备类型无关

SAN由服务器,后端存储系统,SAN连接设备组成;

后端存储系统由SAN控制器和磁盘系统构成,控制器是后端存储系统的关键,它提供存储接入,数据操作及备份,数据共享、数据快照等数据安全管理,及系统管理等一系列功能。

后端存储系统为SAN解决方案提供了存储空间。使用磁盘阵列和RAID策略为数据提供存储空间和安全保护措施。

连接设备包括交换机,HBA卡和各种介质的连接线。  

SAN的优点:

u 设备整合,多台服务器可以通过存储网络同时访问后端存储系统,不必为每台服务器单独购买存储设备,降低存储设备异构化程度,减轻维护工作量,降低维护费用;

u 数据集中,不同应用和服务器的数据实现了物理上的集中,空间调整和数据复制等工作可以在一台设备上完成,大大提高了存储资源利用率;

u 高扩展性,存储网络架构使得服务器可以方便的接入现有SAN环境,较好的适应应用变化的需求;

总体拥有成本低,存储设备的整合和数据集中管理,大大降低了重复投资率和长期管理维护成本

FC SAN存在诸多问题,相反IP SAN则优点很多。IP SAN的基本想法是通过高速以太网络连接服务器和后端存储系统。将SCSI指令和数据块经过高速以太网传输,继承以太网的优点,实现建立一个开放、高性能、高可靠性,高可扩展的存储资源平台。

将数据块和SCSI指令通过TCP/IP协议承载,通过千兆/万兆专用的以太网络连接应用服务器和存储设备,这样的解决方案称为IP SAN

IP SAN遵循IETFiSCSI标准,通过以太网实现对存储空间的块级访问,在包IBMHPSUNCOMPAQDELLIntelMicrosoftEMCHDSBrocade众多家厂商的努力万兆/千兆以太网10GBit Ethernet支撑下IP SAN/iSCSI已解决了网络瓶颈,数据安全和容错等问题,进入了实用阶段

NAS:网络附加存储


 

NASNetwork Attached Storage—网络附加存储),是一种文件共享服务。拥有自己的文件系统,通过NFSCIFS对外提供文件访问服务。

NAS包括存储器件(例如硬盘驱动器阵列、CDDVD驱动器、磁带驱动器或可移动的存储介质)和专用服务器。专用服务器上装有专门的操作系统,通常是简化的unix/linux操作系统,或者是一个特殊的win2000内核。它为文件系统管理和访问做了专门的优化。专用服务器利用NFSCIFS,充当远程文件服务器,对外提供文件级的访问。

SANNAS

SANNAS经常被视为两种竞争技术,实际上,二者能够很好地相互补充,以提供对不同类型数据的访问。SAN针对海量、面向数据块的数据传输,而NAS则提供文件级的数据访问和共享服务。
    尽管这两种技术类似,但严格意义上讲NAS其实只是一种文件服务。

NASSAN不仅各有应用场合,也相互结合,许多SAN部署于NAS后台,为NAS设备提供高性能海量存储空间。


 

NASSAN结合中出现了NAS网关这个部件。NAS网关主要由专为提供文件服务而优化的操作系统和相关硬件组成,可以看作是一个专门的文件管理器。NAS网关连接到后端上的SAN上,使的SAN的大容量存储空间可以为NAS所用。因此,NAS网关后面的存储空间可以根据环境的需求扩展到非常大的容量。 

NAS网关”方案主要是在NAS一端增加了可与SAN相连的“接口”,系统对外只有一个用户接口。

NAS网关系统虽然在一定程度上解决了NASSAN系统的存储设备级的共享问题,但在文件级的共享问题上却与传统的NAS系统遇到了同样的可扩展性问题。当一个文件系统负载很大时,NAS网关很可能成为系统的瓶颈。

 

 

 

 

 

 

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