NAS网络存储

编辑本段简述

　　NAS及其他网络存储技术的简介

　　

放着一排音响

网络存储技术（Network Storage Technologies）　网络存储技术是基于数据存储的一种通用网络术语。网络存储结构大致分为三种：直连式存储（DAS：Direct Attached Storage）、网络连接式存储（NAS：Network Attached Storage）和存储网络（SAN：Storage Area Network）。

直连式存储（DAS）

　　这是一种直接与主机系统相连接的存储设备，如作为服务器的计算机内部硬件驱动。到目前为止，DAS 仍是计算机系统中最常用的数据存储方法。 SAS(Sever Attached Storage) 意为服务器连接存储。或称DAS(Direct Attached Storage)：存储产品是作为计算机的附属部分，采用直接连接存储结构。将存储设备通过SCSI 接口或光纤通道直接连接到一台计算机上。其缺点是服务器成为网络瓶颈，存储容量不易扩充； 服务器发生故障时,，连接在服务器上的存储设备中的数据不能被存取。

网络连接式存储（NAS）

　　NAS的优点

　　NAS 是一种采用直接与网络介质相连的特殊设备实现数据存储的机制。由于这些设备都分配有 IP 地址，所以客户机通过充当数据网关的服务器可以对其进行存取访问，甚至在某些情况下，不需要任何中间介质客户机也可以直接访问这些设备。

　　第一，NAS适用于那些需要通过网络将文件数据传送到多台客户机上的用户。NAS设备在数据必须长距离传送的环境中可以很好地发挥作用。

　　第二，NAS设备非常易于部署。可以使NAS主机、客户机和其他设备广泛分布在整个企业的网络环境中。NAS可以提供可靠的文件级数据整合，因为文件锁定是由设备自身来处理的。

　　第三，NAS应用于高效的文件共享任务中，例如UNIX中的NFS和Windows NT中的CIFS，其中基于网络的文件级锁定提供了高级并发访问保护的功能。

　　NAS的主要应用　

　　介绍　NAS能够满足那些希望降低存储成本但又无法承受SAN昂贵价格的中小企业的需求，具有相当好的性能价格比。究竟哪些行业可以使用到NAS设备呢？首先，看这个单位的核心业务是否建立在某种信息系统上，对数据的安全性要求很高；其次，看该信息系统是否已经有或者将会有海量的数据需要保存，并且对数据管理程度要求较高；最后，还可以判断一下网络中是否有异构平台，或者以后会不会用到。如果上述有一个问题的答案是肯定的，那么就有必要重点考虑使用NAS设备。

　　1.办公自动化NAS解决方案

　　办公自动化系统(OA)是政府机构和企业信息化建设的重点。现代企事业单位的管理和运作是离不开计算机和局域网的，企业在利用网络进行日常办公管理和运作时，将产生日常办公文件、图纸文件、ERP等企业业务数据资料以及个人的许多文档资料。传统的内部局域网内一般都没有文件服务器，上述数据一般都存放在员工的电脑和服务器上，没有一个合适的设备作为其备份和存储的应用。由于个人电脑的安全级别很低，员工的安全意识参差不齐，重要资料很容易被窃取、恶意破坏或者由于硬盘故障而丢失。

　　从对企事业单位数据存储的分析中可以看出，要使整个企、事业单位内部的数据得到统一管理和安全应用，就必须有一个安全、性价比好、应用方便、管理简单的物理介质来存储和备份企业内部的数据资料。NAS网络存储服务器是一款特殊设计的文件存储和备份的服务器，它能够将网络中的数据资料合理有效、安全地管理起来，并且可以作为备份设备将数据库和其它的应用数据时时自动备份到NAS上。

　　2.税务NAS解决方案

　　税务行业需要的是集业务、信息、决策支持为一体的综合系统。行业业务系统主要是税收征管信息系统，还有税务业务信息、通用业务信息等。整个系统将行政办公信息、辅助决策信息与业务系统结合起来，组成一个通用的综合系统平台，从而形成一个完整、集成、一体化的税务业务管理系统。

　　税务行业的业务数据资料、日常办公文件资料及数据邮件系统非常重要，一旦数据资料丢失将会给日常工作和整个地区的税收工作带来麻烦。保证整个数据资料的安全运行及应用成为了税务行业中一个必须解决的现实问题。解决这个问题的办法，就是将这些数据资料存储或备份到一个安全、快速、方便的应用环境中，以此来保证税务行业数据的安全运行。

　　为合理解决数据业务资料备份和存储的问题，可以使用一台NAS 网络存储服务器来存储和备份业务数据资料以及日常办公数据。在业务主机内，数据库里的信息资料直接通过数据增量备份功能备份到NAS中。连同局域网内部的业务资料以及工作人员的日常办公文件资料或是基于光盘的数据资料，都可以存储到NAS服务器上，以便工作人员随时使用和浏览这些数据资料。使用NAS后，管理员能够有效、合理地安排和管理其内部数据资料，使数据文件从其它网络机器上分离出来，实现数据资料的分散存储，统一管理数据资料环境系统。

　　3.广告NAS解决方案

　　广告设计行业是集市场调研、行销策略、创意生产、设计执行、后期制作和媒介发布为一体的综合服务行业。

　　现在很多广告公司的数据存储模式比较落后，成本较高且效率低下，主要问题在于数据安全性差；整体数据量大以及原有大量陈旧的数据难以存储管理；存在多操作系统平台，设备繁杂导致存放的数据难以共享和管理，造成效率低下；广告设计人员的离职造成设计资料无辜丢失。采用NAS存储和备份广告设计行业网络中的业务数据资料，实现数据的集中存储、备份、分析与共享，依据设计研究单位对不同数据的不同要求，充分利用现有数据，合理构建广告设计行业的数据存储平台，从而提高了信息资料的传送速度，节省了时间，提高了工作效率。

　　4.教育NAS解决方案

　　自提出”校校通”工程后，各个学校都在积极建设自己的校园网，以便将来能及时适应信息时代的发展。随着”校校通”工程逐步到位，”资源通”成为下一步信息化建设的重点，具体体现在学校需要大量的资源信息以满足学生与教师的需求。随着校园内数据资源不断增加，需要存储数据的物理介质具有大容量的存储空间和安全性，并要有非常快的传输速率，确保整个数据资料的安全、快速存取。

　　目前，在校园网建设过程中偏重于网络系统的建设，在网络上配备了大量先进设备，但网络上的教学应用资源却相对匮乏。原有的存储模式在增加教学资源时会显现很多弊病：由于学校传统的网络应用中所有教育资源都存放在一台服务器上，具有高性能与高扩展能力的服务器成本较高；教学资源的访问服务会与应用服务争夺系统资源，造成系统服务效率的大幅下降；应用服务器的系统故障将直接影响资源数据的安全性和可用性，给学校的教学工作带来不便。

　　针对这些问题，可以引入NAS设备来实现集中存储与备份。

　　（1）.NAS提供了一个高效、低成本的资源应用系统。由于NAS本身就是一套独立的网络服务器，可以灵活地布置在校园网络的任意网段上，提高了资源信息服务的效率和安全性，同时具有良好的可扩展性，且成本低廉。

　　（2）.提供灵活的个人磁盘空间服务。NAS可以为每个学生用户创建个人的磁盘使用空间，方便师生查找和修改自己创建的数据资料。

　　（3）.提供数据在线备份的环境。NAS支持外接的磁带机，它能有效地将数据从服务器中传送到外挂的磁带机上，保证数据安全、快捷备份。

　　（4）.有效保护资源数据。NAS具有自动日志功能，可自动记录所有用户的访问信息。嵌入式的操作管理系统能够保证系统永不崩溃，以保证连续的资源服务，并有效保护资源数据的安全。

　　5.医疗数据存储NAS方案

　　医院作为社会的医疗服务机构，病人的病例档案资料管理是非常重要的。基于CT和X光的胶片要通过胶片数字化仪转化为数字的信息存储起来，以方便日后查找。这些片子的数据量非常大而且十分重要，对这些片子的安全存储、管理数据与信息的快速访问以及有效利用，是提高工作效率的重要因素，更是医院信息化建设的重点问题。据调查，一所医院一年的数据量将近400GB，这么大的数据量仅靠计算机存储是胜任不了的，有的医院会使用刻录机将过去的数据图片刻录到光盘上进行存储，但这种存储解决方式比较费时，且工作效率不高。医院需要一种容量大、安全性高、管理方便、数据查询快捷的物理介质来安全、有效地存储和管理这些数据。使用NAS解决方案可以将医院放射科内的这些数字化图片安全、方便、有效地存储和管理起来，从而缩短了数据存储、查找的时间，提高了工作效率。

　　6.制造业NAS解决方案

　　对于制造业来说，各种市场数据、客户数据、交易历史数据、社会综合数据都是公司至关重要的资产，是企业运行的命脉。在企业数据电子化的基础上，保护企业的关键数据并加以合理利用已成为企业成功的关键因素。因此，对制造行业的各种数据进行集中存储、管理与备份，依据企业对不同数据的不同要求，从而合理构建企业数据存储平台。采用NAS的存储方式是比较适合的，可以实现数据的集中存储、备份、分析与共享，并在此基础上充分利用现有数据，以适应市场需求，提高自身竞争力。

　　综上所述，在数据管理方面，NAS具有很大优势，在某些数据膨胀较快、对数据安全要求较高、异构平台应用的网络环境中更能充分体现其价值。另外，NAS的性能价格比极高，广泛适合从中小企业到大中型企业的各种应用环境。

存储网络（SAN）

　　SAN 是指存储设备相互连接且与一台服务器或一个服务器群相连的网络。其中的服务器用作 SAN 的接入点。在有些配置中，SAN 也与网络相连。SAN 中将特殊交换机当作连接设备。它们看起来很像常规的以太网络交换机，是 SAN 中的连通点。SAN 使得在各自网络上实现相互通信成为可能，同时并带来了很多有利条件。

　　网络存储通信中使用到的相关技术和协议包括 SCSI 、RAID 、iSCSI 以及光纤信道。一直以来 SCSI 支持高速、可靠的数据存储。RAID（独立磁盘冗余阵列）指的是一组标准，提供改进的性能和/或磁盘容错能力。光纤信道是一种提供存储设备相互连接的技术，支持高速通信（将来可以达到 10Gbps ）。与传统存储技术，如 SCSI 相比，光纤信道也支持较远距离的设备相互连接。iSCSI 技术支持通过 IP 网络实现存储设备间双向的数据传输。其实质是使 SCSI 连接中的数据连续化。通过 iSCSI，网络存储器可以应用于包含 IP 的任何位置。而作为 Internet 的主要元素，IP 几乎无所不在。

编辑本段NAS的优点

　　NAS是通过网线连接的磁盘阵列，具备磁盘阵列的所有主要特征：高容量、高效能、高可靠。

　　1、NAS 具有安装容易、快速的特点

　　2、易于维护

　　3、非常好的可扩展性

　　4、具有更快的响应速度和更高的数据带宽

　　5、对服务器的要求降低，可大大降低服务器的成本，有利于高性能存储系统在更广的范围内普及及应用

编辑本段NAS网络存储器功能

文件共享

　　文件共享(即文件服务器)是NAS最基本的应用。我们可以在“网上邻居”中找到NAS网络存储器设备，并在它的共享目录中存储公用文件。此外，部分NAS也内置了文件服务器功能，我们可以通过浏览器访问和管理NAS中的文件，并以HTTP方式上传和下载文件，就像访问软件下载网站一样方便。

数据备份/容灾

　　NAS网络存储器的另一项重要功能是备份/容灾。大多数NAS都具有多种备份功能，包括本地备份(将电脑上的数据通过局域网备份到NAS中)、异地备份(将异地电脑上的数据通过广域网备份到NAS中)和NAS间备份(NAS与NAS之间复制数据)等等。部分NAS还具有一键备份功能，将USB存储设备(如闪盘和外置硬盘)插入NAS上特定USB接口，按一下备份按钮就能把USB存储设备上的文件备份到NAS中。此外，具有两个硬盘位的NAS可以组建RAID 0和RAID 1系统，其中RAID 0系统具有较好的磁盘性能，RAID 1系统具有较好的安全性。具有4个硬盘位的NAS则可以组建更高级的RAID 5系统，在保障数据安全的同时还能提高磁盘性能。

网络打印

　　网络打印机共享也是家庭用户常用的功能，将普通打印机通过USB接口与NAS相连，开启NAS网络存储器的网络打印机功能，我们就能在局域网中共同使用这台打印机。

多媒体文件共享

　　只要把照片和录像存放在NAS网络存储器的指定目录中，就能通过浏览器登陆NAS的Web网站进行观看，就像访问“网易相册”一样。

媒体服务器

　　目前针对家庭和个人用户的NAS网络存储器产品普遍具有UPnP-AV功能(或称流媒体功能)，在网络中可以被Windows MCE系统、Xbox360和PS3等设备发现，无须额外的操作就能播放存储在NAS中的多媒体文件。该功能让NAS变成了一台媒体服务器，供网络中的各种客户端使用。

编辑本段NAS系统的整体结构

　　1、网络附属存储（NAS）包括核心处理器，文件服务管理工

　　具，一个或者多个的硬盘驱动器。

　　2、 NAS在一个LAN上占有自己的节点。

　　3、 NAS设备包括存储器件（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）和集成在一起的简易服务器(功能服务器)，可用于实现涉及文件存取及管理的所有功能。

编辑本段硬件软件以及操作系统的构成

　　在构造硬件结构中只考虑网络和存储两方面.

　　1、除CPU关键外,存储模块主要是提供对IDE/EIDE,SCSI,总线技术的支持，提供工业标准EIDE 控制器，SCSI控制器，阵列控制器，使得系统可以任意连接各种设备，如光盘塔，磁盘阵列等。

　　2、网络控制模块，实际上是实现网络适配器的功能，用于进行数据帧的生成，识别与传输，数据编译，地址译码，数据传输的出错检测和硬件故障的检测等。它最终提供一个普通网络连接口和高速光纤通道连接口，提供100MB:或更高的速率，使得系统可以方便地与以太网相连或挂接在高速光纤通道连成的SAN 上。CACHE/ROM/RAM模块为系统提供CACHE,RAM,ROM,FLASH 空间，系统核心操作系统和相关系统软件都可以固化在ROM或者FLASH/FLASH 上，系统启动时可以直接引导ROM/FLASH 中固化的程序。

　　NAS设备的软件系统必须具备几种功能：软件管理协调、网络功能、数据读取以及设备驱动。

　　1、一个核心操作系统的支持。(由于Linux在内存管理方面的优越性及从网上可以免费得到内核和源代码，综合各种指标网络存储服务器系统选择Linux作核心操作系统)

　　2、对应的设备（如网络设备，存储设备）的设备驱动模块。

　　

网络存储服务器软件模块图

3、对一些基本网络协议的支持

　　(作为网络存储服务器更多地要考虑网络和存储方面的功能)。

　　4、对专用网络存储服务器进行网络数据访问的一些文件共享协议。

　　5、网络存储服务器提供的一些网络应用(如远程网络管理，光盘自动镜像和附 网刻录等) 。

　　6、I/O优化模块(主要对读写性能优化)。

　　NAS并不像PC平台一样拥有标准化的软件组件可供选择，NAS厂商必须根据硬件来自行设计软件系统，尽管设计工作是在已有资源的基础上进行，但其难度也相当之大—譬如，NAS厂商必须对Linux内核进行裁剪或修改，使之可以在自身硬件平台上运行，同时它必须自行编写设备的驱动程序和应用软件，工作量几乎等于独立开发一套嵌入操作系统。

编辑本段NAS与其他网络存储技术的比较

　　

NAS与SAN的区别

　　NAS有文件操作和管理系统，而SAN却没有

　　SAN主要是高速信息存储，NAS偏重文件共享。

　　SAN和NAS相比不具有资源共享的特征

　　SAN是只能独享的数据存储池，NAS是共享与独享兼顾的数据存储池。

　　NAS是网络外挂式，而SAN是通道外挂式。

　　SAN高效可扩，NAS简单灵活。

　　SAN支持RAID，而NAS却没有。

编辑摘要

摘要

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在汉语和日语中，“3”的发音是SAN

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存储域网络（Storage Area Network）的支撑技术是Fibre Channel(FC)技术，这是ANSI为网络和通道I／O接口建立的一个标准集成。支持HIPPI，IPI，SCSI，IP，ATM等多种高级协议，它的最大特性是将网络和设备的通讯协议与传输物理介质隔离开．这样多种协议可在同一个物理连接上同时传送，高性能存储体和宽带网络使用单I/O接口使得系统的成本和复杂程度大大降低。如通过Switch扩充至交换仲裁复用结构则可将用户扩至很多。FC使用全双工串行通讯原理传输数据，传输速率高达1062.5Mbps，Fibre Channel的数据传输速度为100MB／S，双环可达200MB／S，使用同轴线传输距离为30米，使用单模光纤传输距离可达10公里以上。光纤通道支持多种拓扑结构，主要有：点到点（Links）、仲裁环（FC-AL）、交换式网络结构（FC-XS）。点对点方式的例子是一台主机与一台磁盘阵列透过光纤通道连接；其次为光纤通道仲裁环(FC-AL)，在FC-AL的装置可为主机或存储装置。第三种FC-XS交换式架构在主机和存储装置之间透过智能型的光纤通道交换器连接，使用交换架构需使用存储网络的管理软件。

　　FC技术具有以下优越性：

　　（1）既具有单通道的特点，又具有网络的特点，它是把设备连接到网络结构上的一种高速通道。而这种网络结构描述了连接两套设备的单条电缆以及连接许多设备的交换机产生网状结构。

　　（2）光纤通道最大优点是速度快，它可以给计算机设备提供接近于设备处理速度的吞吐量。

　　（3）协议无关性，它有很好的通用性，是一种通用传输机制。适用范围广，可提供多性价比的系统，从小系统到超大型系统，支持存在的多种指令集，如IP、SCSI、IPI。

　　光纤通道规范定义的速率最高可到4Gbps，目前T11工程组对10Gbps传输速度的FC规范也在紧锣密鼓的制定之中。

　　FC是一种分层结构，每个层次定义为一个功能级，但是所分的层不能直接映射到OSI模型的层上。FC通道的五层定义为：物理媒介和传输速率、编码方式、帧协议和流控制、公共服务以及上级协议（ULP）接口。

　　1) FC-0：

　　FC-0是物理层底层标准。FC-0层定义了连接的物理端口特性，包括介质和连接器（驱动器、接收机、发送机等）的物理特性、电气特性和光特性、传输速率以及其它的一些连接端口特性。物理介质有光纤、双绞线和同轴电缆。带有ECL的铜芯同轴电缆，用于高速、短距离传输。双绞线用于25MB/s数据传输，距离可达50米。带有激光和LED传导的光纤，用于长距离的传输，光纤通道的数据误码率低于10E-12，它具有严格的抖动容许规定和串行I/O电路能够进行正常管理的其他一些电气条件。

　　2) FC-1（传输协议）

　　FC-1根据ANSI X3 T11标准，规定了8B/10B的编码方式和传输协议，包括串行编码、解码规则、特殊字符和错误控制。传输编码必须是直流平衡以满足接收单元的电气要求。特殊字符确保在串行比特流中出现的是短字符长度和一定的跳变信号，以便时钟恢复。8B/10B码在现实中的应用是稳定和简单的。

　　3) FC-2（帧协议）：

　　FC-2层定义了传输机制、包括帧定位、帧头内容、使用规则以及流量控制等。光纤通道数据帧长度可变，可扩展地址。用于传输数据的光纤通道数据帧长度最多达到2K，因此非常适合于大容量数据的传输。帧头内容包括控制信息、源地址、目的地址、传输序列标识和交换设备等。64字节可选帧头用于其它类型网络在光纤通道上传输时的协议映射。光纤通道依赖数据帧头的内容来引发操作，如把到达的数据发送到一个正确的缓冲区里。

　　4) FC-3（公共服务）：

　　提供高级特性的公共服务，即端口间的结构协议和流动控制，它定义了三种服务：条带化（Striping）、搜索组（Hunt　Group）和多播（Multicast）。条带化的目的是为了利用多个端口在多个连接上并行传输，这样I/O传输带宽能扩展到相应的倍数。搜索组用于多个端口去响应一个相同名字地址的情况，它通过降低到达"占线"的端口的概率来提高效率。多播用于将一个信息传递到多个目的地址。

　　5) FC-4（ULP映射）：

　　它是光纤通道标准中定义的最高等级，固定了光纤通道的底层跟高层协议（ULP）之间的映射关系以及与现行标准的应用接口，这

里的现行标准包括现有的所有通道标准和网络协议，如SCSI接口和IP、ATM、HIPPI等。

　　整个FC的分层体系结构如下表：

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主要协议

　　FC & FCP：光纤信道和光纤信道协议 （FC & FCP：Fibre Channel and Fibre Channel Protocol）

　　FCIP：在IP上传输的光纤信道数据帧 （FCIP：Entire Fibre Channel Frame Over IP）

　　iFCP：Internet 光纤信道协议 （iFCP：Internet Fibre Channel Protocol）

　　iSCSI：Internet 小型计算机系统接口 （iSCSI：Internet Small Computer System Interface）

　　iSNS：Internet存储名称服务 （iSNS：Internet Storage Name Service）

　　NDMP：网络数据管理协议 （NDMP：Network Data Management Protocol）

　　SAS：串行 SCSI （SAS：Serial Attached SCSI）

　　SCSI：小型计算机系统接口 （SCSI：Small Computer System Interface）

　　相关协议 LAN、WAN、TCP/IP

　　组织来源 存储区域网络协议由 IETF、ANSI 和 ISO 定义。

　　相关链接 http://www.redbooks.ibm.com/redbooks/SG245470.html：Storage Area Network

　　SAN是计算机信息处理技术中的一种架构，它将服务器和远程的计算机存储设备（如磁盘阵列、磁带库）连接起来，使得这些存储设备看起来就像是本地一样。和SAN相反，NAS使用基于文件（file-based）的协议，如NFS、SMB/CIFS等，在这里仍然是远程存储，但计算机请求的是抽象文件中的一部分，而不是一个磁盘块。

　　SAN (Storage Area Network－存储区域网络):

　　将不同的数据存储设备连接到服务器的快速、专门的网络。

　　可以扩展为多个或远程站点以实现和备份和存档存储。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。SAN存储采用的带宽从100MB/s、200MB/s，发展到目前的

　　1Gbps、2Gbps。

　　SAN专门用于提供企业商务数据或运营商数据的存储和备份管理的网络。因为是基于网络化的存储，SAN

　　比传统的存储技术拥有更大的容量和更强的性能。通过专门的存储管理软件，可以直接在SAN里的大型主机、

　　服务器或其他服务端电脑上添加硬盘和磁带设备。现在大多数的SAN是基于光纤信道交换机和集线器的。

　　苯乙烯丙烯腈（SAN）

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SAN是一个专有的、集中管理的信息基础结构，它支持服务器和存储之间任意的点到点的连接，SAN集中体现了功

能分拆的思想，提高了系统的灵活性和数据的安全性。SAN以数据存储为中心，采用可伸缩的网络拓扑结构，通过具有较高传输速率的光通道连接方式，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。在多种光通道传输协议逐渐走向标准化并且跨平台群集文件系统投入使用后，SAN最终将实现在多种操作系统下，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。SAN是独立出一个数据存储网络，网络内部的数据传输率很快，但操作系统仍停留在服务器端，用户不是在直接访问SAN的网络，因此这就造成SAN在异构环境下不能实现文件共享。为了很好的理解SAN，我们可以通过图来看其结构。
我们可以看到，SAN的特点是将数据的存储移到了后端，采用了一个专门的系统来完成，并进行了RAID数据保护。

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Storage Area Network (SAN)称为储域网络，是储存资料所流通的网域；以往 MIS人员常常为了SCSI 的讯号不稳定及长度限制所困扰，无法满足储存资料量的成长速度，SAN 正好可以解决这些问题，SAN 架构在光纤信道之上，所使用的是 Fibre Channel 标准协议，一个 Loop速度即可达 100MB/sec，长度可延伸至30公里，一个 Loop可连接的装置多达127 个，在不用关机的状况下即可进行硬盘数组的储存容量扩充。

　　透过 SAN来作 LAN-Free Backup 可以将备份的效率达到最高值，解决网络频宽的瓶颈问题，把 LAN的频宽留给 Database Server或 Mail Server 来使用；SAN Solution 规划包含软件及硬件，因为 SAN 产品目前在市场上并不是很兼容及普及，所以在选购软硬件时需要注意互相支持的问题；HP 在SAN Solution 提供了 Fibre Channel Hub、Fibre Channel Host Bus Adapter、Fibre/SCSI Switch 等连接设备，HP 虽然提供完整SAN Ready的产品，也必须有SAN 软件解决方案搭配，才能提供给客户完整的规划，HP在备份解决方案中提供最新的 DLT 8000磁带柜，最大容量可达4.8 TB，可升级至6 个DLT 8000磁带机，已经是 SAN Ready 的产品，直接可连接 Fibre Channel Cable 至 Hub 或 Switch 上，目前支持 Fibre Channel Interface HP DLT Library 的备份软件有CA ARCserveIT、HPOmnibackII、Veritas Backup Exec、Veritas NetBackup等备份软件，但是每一厂商的 SAN Backup 架构不尽相同，最好先了解客户的实际环境需求，再为客户选择最佳的 SAN Backup Solution，或是分阶段规划亦可，因为 HP DLT Library 还有一项最贴心的升级方案，就是即使现在客户购买的不是 Fibre Channel Interface 的磁带柜，将来也可以升级为 Fibre Channel的Interface，一直伴随客户成长而提供适当的解决方案。

　　　Q1.什么是SAN ? 跟 LAN 有何不同 ?

　　A1.SAN 是Storage Area Network 的缩写，SAN 的基础根源于LAN 的技术，我们今日谈论的大多使用LAN 的专业术语，如switch、hub和 bridge 都是现今LAN 上使用的网络连接装置，LAN 与 SAN 较大的差别是：LAN 对Server 是 "Front-end" 的网络，而SAN 对Server 来说是 'Back-end"的网络。SAN 架构的完成必须是根基在由ANSI（美国国家标准局）以及一些共同发展Fibre channel的团体对目前及未来的Fibre channel所制定的一些特别的规划设计，以确保相互间的兼容互动以及资料的整合。

　　Q2.Fibre Channel 跟 SAN 有什么关系 ? Fibre Channel 跟 SCSI 有何不同?

　　

A2. SAN 是架构在 Fibre Channel Standard 的储域网络，Fibre Channel 改善了许多SCSI 的限制，从下面表格可以看到 Fibre Channel 和 SCSI的差异：

　　Q3.SAN 有什么优点 ?

　　A3. a.分享资源存取与设备 - Disk and Tape。

　　b.高速度、距离长，可提高资料的可使用率。

　　c.可作 Remote Mirror增加灾难防御力及重建速度。

　　d.透过 SAN 备份，降低经过LAN备份的Traffic负载。

　　e.集中管理与整合储存设备资源。

　　f.FC-Loop 可连接127 个Device，不需要Shutdown Server ，即可扩充储存容量，SAN

　　解决方案具备良好扩充性。

　　　Q4.为什么要规划 SAN ? 什么样的环境需要 SAN ?

　　A4.如果储存资料的成长率持续增高，近两年内可能成长至1 TB以上，建议规划 SAN

　　Ready 的储存设备，包括 RAID 及 Tape Library，因为资料量扩增，必定增加硬盘

　　数量，但 SCSI 的RAID 有 ID 及 Cable 长度的种种限制，在扩充性来说，无法达到

　　需求及稳定度的要求，而且当资料量愈来愈大，可能分享给更多 Client，绝不容许

　　机器有Shutdown的时间，而 SAN Ready 的 RAID 可以让机器在不 Shutdown 的状况

　　下扩充硬盘容量，维持系统不停的正常运作。

　　　Q5.我要如何选购 SAN 的产品？

　　A5.当公司规划 SAN的架构时，除了SAN Ready 的 Fibre Channel RAID 及备份的

　　Tape Library，还有下面这些设备是必需选购的：

　　a.Host Bus Adapter - 依连接的作业平台选择 Fibre Channel Card 的种类，装置在主

　　机中，连接 Storage、Fibre Channel Hub 或 Switch。

　　b.Fibre Channel Hub - 可将储存设备分享给多台服务器。

　　c.Fibre Channel Switch - 如果要将储存设备分享给不同平台的操作系统，或要作

　　SAN 的Security 进阶控管及连接多个 Fibre Channel Hub，须购买此设备及控管

　　软件。

　　d.Fibre Channel Cable 及 GBIC - 依主机及储存设备的连接长度选购Cable，Cable 有分 Optical 及 Copper 两种线材，决定使用哪一种 Cable 后再选择 GBIC 的种类，

　　以符合 Cable Connector 的连接型态。

　　e.Fibre Channel /SCSI Conventer - 若有些储存设备是 SCSI界面，要连接上 SAN的

　　设备，则需购买FC/SCSI的讯号转接器。

　　

　　　Q6.SAN 对备份系统有何影响 ?

　　A6.现在一般普遍的备份架构皆是透过网络来作集中备份，但是网络的速度一直是备份

　　速度的主要瓶颈，针对一些资料量大的服务器，适合将数据传输从 LAN转移至

　　SAN ，让 LAN 的频宽留给 AP 来使用，避免影响服务器正常运作，增加备份及资料

　　回存的速度。

　　　Q7.SAN 有哪些连接方式 ?

　　A7.SAN是一个总括的组合名词，目前已被用来定义几乎是任何连接主机与储存设备的

　　架构，例如host-hub-storage，或host-SCSI switch-storage以及host-fibre switch-

　　storage 等不同连接方式，SAN 连接拓扑分为 Point-to-Point Topology、Loop

　　Topology、Switch Topology。

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由于每个服务器购买者都会问到这样一个基本的问题：在一次新的服务器购买过程中应该包含多大的存储空间？对于比较大的公司来说，你可能已经通过实现存储区域网络来解决这个问题。然而，对于那些大量存在的中小型组织和企业来说，直到最近，进行集中存储的价格仍然是他们所不能接受的。不考虑你的公司中所存在的特定情况，但是有一样是确定的：在如今的存储市场上，有大量可供选择的选项并且可以根据这些选项作出很多不同的决定。在本文中，我们将概述当前的存储技术以及他们的优缺点。对于你的公司业务来说，你可以使用TechRepublic 网站提供下载的"存储产品对比表"来得到不同的选项，从而可以得到更好的想法。在本文的随后章节中，我将为这些解决方案提供一份更为深入的概述。

　　存储选项

　　至少有三个比较全面的存储选项值得你考虑：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。

　　对于那些对成本非常敏感的客户来说，在很长一段时间内，DAS将仍然是一种比较便宜的存储机制。当然，这是在只考虑硬件物理介质成本的情况下才有这种结论。如果与其他的技术进行一个全面的比较--考虑到管理开销和存储效率等方面的因素的话，你就会发现，DAS将不再占有绝对的优势。

　　对于那些非常小的不再需要其他存储介质的环境来说，这也是一种理想的选择。

　　网络直连存储

　　有时候，你必须将一些可以让很多用户来访问的存储空间放在网络中，并且他们有可能每天都要访问这些存储空间。那么，你可以使用网络直连存储（NAS）这种解决方案。一般说来，NAS的安装工作非常简单。和DAS一样的是，对于特定的任务，你必须要回答一些基本问题，如对于该任务你需要多大的存储空间等。和DAS不一样的是，在你需要增加额外的容量的时候，你可以很容易的扩展NAS设备。例如，通常可以使用的DAS设备最大可以达到2TB的容量，但是，市场上的一些NAS设备却可以扩展到200TB的容量。除了少数例外情况以外，对于那些仅仅需要将存储空间放在网络中来解决问题的情形来说，一个NAS是非常完美的选择。

　　对于这个经验法则来说，还是有很多的例外情形：非常重要的一点是，在那些对数据需要进行块级访问的情况中，例如对数据库存储和 Exchange信息存储来说，使用NAS就不是一种很合适的解决方案。确实有一些NAS支持这些过程，但是这只是强制让某个工具适合某项特定工作的一个例子而已。其次，在你真的需要高速访问服务器上的存储空间时，NAS也许不是很适合你的需要，因为所有的数据都需要转移到网络中去，因此访问的速度将受到你的网络速度的限制。

　　在以下两种情形中，NAS设备真的让人感到眼前一亮：首要的是网页服务，第二种情形也是非常相近的情形，是常用文件的存储。这两种应用都需要大量的磁盘空间，但是很少要求直接对服务器进行数据访问。相反，通过这两种类型的存储访问的大多数数据都是通过网络来实现的，所以究竟这些数据是来自于NAS硬件还是来自于DAS硬件就变成了一个无关紧要的问题。

　　还有更好的理由可以来说明NAS设备真的非常适合于网页服务和文件服务，而不适合于数据库存储和Exchange存储。这确实与所谓的文件级数据访问和块级数据访问有关系。在文件级访问系统中，数据的访问是通过文件名字来实现的，因为文件名字是带有一定含义的。而在块级访问系统中，数据的访问是通过数据块的地址来实现的，这个地址是特定数据存放的位置。在一个客户机/服务器的环境中，如果你需要从文件服务器读取一个文件时，你要指定文件，服务器完成数据块的读取工作，并且将得到的数据返回给你就可以了。数据库存储和Exchange存储在这种方式的通信过程中存在着很多问题。所以他们并不适合存储于NAS设备中。使用DAS和SAN解决方案中提供的块级访问可以更为有效的实现数据库存储和交换存储中的数据访问。

　　虽然在需要将存储空间放在网络时，NAS是一个非常伟大的解决方案，但是，NAS也还有一些不足：

　　在拥有相同的存储空间时，它的成本比DAS要高很多。

　　对于数据库存储和Exchange存储这种要求高使用率的任务来说，不是很适合。

　　获得数据的最大速率受到连接到NAS的网络速率的限制

　　在存储基础设施中存在潜在的结点故障的可能。

　　存储区域网络

　　作为存储解决方案中的重要一员，SAN是最昂贵的存储选项，同时也是最复杂的选项。然而，虽然SAN在初始阶段需要投入大量的费用，但是SAN却可以提供其他解决方案所不能提供的能力，并且可以在合适的情形下可以为公司节约一定的资金。

　　如今的SAN解决方案通常会采取以下两种形式：光纤信道以及iSCSI 或者基于IP的SAN。光纤信道是SAN解决方案中大家最熟悉的类型，但是，最近一段时间以来，基于iSCSI的SAN解决方案开始大量出现在市场上，与光纤通道技术相比较而言，这种技术具有良好的性能，而且价格低廉。

　　SAN真正的综合了DAS和NAS两种存储解决方案的优势。例如，在一个很好的SAN解决方案实现中，你可以得到一个完全冗余的存储网络，这个存储网络具有不同寻常的扩展性， 确切地说，你可以得到只有NAS存储解决方案才能得到的几百T字节的存储空间，但是你还可以得到块级数据访问功能，而这些功能只能在DAS解决方案中才能得到。对于数据访问来说，你还可以得到一个合理的速度，对于那些要求大量磁盘访问的操作来说，SAN显得具有更好的性能。利用SAN解决方案，你还可以实现存储的集中管理，从而能够充分利用那些处于空闲状态的空间。更有优势的一点是，在某些实现中，你甚至可以将服务器配置为没有内部存储空间的服务器，要求所有的系统都直接从SAN（只能在光纤通道模式下实现）引导。这也是一种即插即用技术。

　　SAN确实具有这些伟大的优点，那么，SAN的缺陷在哪里？SAN有两个较大的缺陷：成本和复杂性，特别是在光纤信道中这些缺陷尤其明显。使用光纤信道的情况下，合理的成本大约是1千兆或者两千兆大概需要五万到六万美金。从另一个角度来看，虽然新推出的基于iSCSI的SAN解决方案大约只需要两万到三万美金，但是其性能却无法和光纤信道相比较。在价格上的差别主要是由于iSCSI技术使用的是现在已经大量生产的吉比特以太网硬件，而光纤通道技术要求特定的价格昂贵的设备。

　　图表

　　在做出决定要使用哪一种存储解决方案时，很重要的一点是你的手头有多少可用的信息。在没有考虑你所使用的具体环境的情况下，本文作为解释不同类型的存储解决方案的一个初级读本，并且试图帮助你在做出决定时能够有一个正确的方向。作为总结，我在下面给出一个可以进行快速比较的图表，通过这个图表，你可以比较和对照不同类型的存储解决方案的优缺点。在这个图表中，SAN分成iSCSI和光纤通道两种类型，以帮助你区分这两种技术的不同。

编辑本段

NAS 结构和SAN最大的区别就在于NAS有文件操作和管理系统，而SAN却没有这样的系统功能，其功能仅仅停留在文件管理的下一层，即数据管理。从这些意义上看,SAN和NAS的功能互为补充，同时SAN的服务器访问数据的时候不会占LAN的资源，但是NAS结构的服务器都需要和文件服务器进行交互，以取得自己请求的数据，因此，NAS结构在速度慢的LAN（如10/100M网络）上几乎不具有任何优势和意义。由于G位和10G位以太网的出现，使得NAS结构的这一缺陷自然消失，NAS方案一下子就获得了巨大的生命力和发展空间。同时SAN和NAS相比不具有资源共享的特征，因此SAN最近越来越感觉到了NAS的巨大冲击力。

　　SAN和NAS并不是相互冲突的，是可以共存于一个系统网络中的，但NAS通过一个公共的接口实现空间的管理和资源共享，SAN仅仅是为服务器存储数据提供一个专门的快速后方通道，在空间的利用上，SAN和NAS也有截然不同之处，SAN是只能独享的数据存储池，NAS是共享与独享兼顾的数据存储池。因此，NAS与SAN的关系也可以表述为：NAS是Network-attached（网络外挂式），而SAN是Channel-attached（通道外挂式）。

编辑本段

由苯乙烯和丙烯腈通过乳液、悬浮或本体聚合制得的线性聚合物，称为苯乙烯—丙烯腈树脂，英文缩写为SAN或AS,也称为SAN树脂或AS树脂。

• 开放分类：

  硬件、电脑、服务器、数学符号、储存器

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