數據中心存儲網絡:數據存儲已經成為目前的一個熱點技術，也是繼互聯網熱之后的又一次技術浪潮，它將網絡帶入以數據為中心的時代。數據存儲經過了三個發展階段：直接附加存儲（DAS）、網絡附加存儲（NAS）、存儲區域網絡（SAN）。DAS是在以CPU為中心的計算為王時代的產物，適應于最初計算機工業的發展，而對于SAN和NAS，其技術上最大的區別在于是采用專門的協議還是現有的IP技術，以及數據共享等問題的分別考慮SAN的優勢在于最初解決網絡帶寬問題的考慮NAS更側重于通用性和數據共享的考慮。存儲分類:DAS:Direct-AttachedStorageFAS:Fabric-AttachedStorageNAS：NetworkAttachedStorageSAN：StorageNetworks存儲模型的比較：DAS（DirectAttachedStorage直接附加存儲）是指將存儲設備通過SCSI線纜或光纖通道直接連接到服務器上

SAN（StorageAreaNetwork存儲區域網絡），是一種通過網絡方式連接存儲設備和應用服務器的存儲構架，這個網絡專用于主機和存儲設備之間的訪問，存儲設備串行運行，文件共享程度低NAS（NetworkAttachedStorage網絡附加存儲），是一種文件共享服務。存儲系統擁有自己的文件系統，通過NFS或CIFS（SMB）對外提供文件訪問服務SAN與NASSAN與NAS：NAS(Network-AttachedStorage)協議:NFS/CIFS（基于TCP/IP）提供文件訪問，適用于文件存儲需求適宜文件共享訪問的應用，支持異構平臺文件共享文件的數據遷移比裸設備簡單可靠SAN(StorageAreaNetworks)協議：FC/iSCSI裸設備訪問，適宜傳統數據庫訪問依賴應用主機提供文件訪問。共享訪問需要集群軟件支持，處理沖突訪問開銷大，性能較差，難以支持異構環境共享裸設備數據遷移困難DAS、SAN、NAS對比：存鐳系統架構DASMASSAN數據傳款后過5C5I/FC/ATA_CP/IPFC傳輸對彖數據塊文件數據塊使用標:隹文件W享仿餃否是(NFS/CIFS“…)否集中式管理不一定是需要有理工具提高膽翦器效率否是a元理忍式屋低高高，專有方案逵臺交象中小仝業服矢能，摑空造至UBDD）中小士北.監控.光巨編播不呈企1L靠指中心應憑系裁局就網=文衿共章程要行，獨立操蚱平臺■:服考劉機相嘰局域網a空檔共三庫層曷，異后格三存話翌求曷■:元瀘通道儲域期.網路環展復奏，立檔若耳程宜高：異質操作系繞平與,服務器基墾務匚香皇擴充能用1反中高

DAS-傳統直連存儲技術：適合于對存儲容量要求不高、服務器的數量很少的中小型局域網，其主要的優RAI口點在于存儲容量擴展的實施非常RAI口點在于存儲容量擴展的實施非常簡單，投入的成本少而見效快特點：存儲設備直接連接到主機會止無.售留號用服務器熱據軍服石裁存鰭設備存儲設備數排女LRAJiDFLAJD數據分散管理存儲容量利用率低擴展性差DAS的定義：DAS是1個或多個直接連接到使用它們的服務器上的指定存儲設備，這些存儲設備為服務器提供塊級數據訪問服務DAS分類：基于存儲設備與服務器間的位置關系，DAS分為內部DAS和外部DAS：內部DAS：在內部0人5架構中，存儲設備通過服務器機箱內部的并行或串行總線連接到服務器上。但是，物理的總線有距離限制，只能支持短距離的高速數據傳輸。此外，很多內部總線能連接的設備數目也有限，并且將存儲設備放在服務器機箱內部，也會占用大量的空間，對服務器其它部件的維護造成困難外部DAS：在外部DAS結構中，服務器與外部的存儲設備直接相連。在大多數情況下，他們之間通過FC協議或者SCSI協議進行通信。與內部DAS相比，IDE.即F,汗MA,42磴抨已斐:淘注.K附捫舞口中不IDE.即F,汗MA,42磴抨已斐:淘注.K附捫舞口中不溢索52口,, SRAm：工書機黑厚牛均壬用強曲接匚.忤而空tSA加增強立差，書要在制，中設笠為AHC膜式,笛則還是2親容摸式.也叫MAPXl.外部DAS克服了內部0人5對連接設備的距離和數量的限制。另外，外部DAS還可以提供存儲設備集中化管理，更加方便耍盍港成指的是物理和鏈路層珞讀，應用層仍然采用ATA或SCSI杭，設.當然：FC也匚以巨束傳IP等豆=花.以「IT硬言M前已袱汨及,3七接口還土.=，PCe接口一般巨于超高速52作為媛存盤使用工并匕死引二洋二洋三SAS3:串行SCSI.孰$歐鎰比MTA基韋很多.容量相對還很小*但SAS拷口能向下定金兼容患1%接弛M硬盤也是可以的，接口線纜一樣.配工5琥笈不能接到5燈&原I-按塊存儲的本地物理硬盤DAS系統：DAS遇到的挑戰：可擴展性低可連接到主機的端口數目有可尋址的磁盤數有限距離限制維護內部0人5時，系統需要下電資源共享性較差陣列前端端口、存儲空間難以共享導致資源孤島：如存儲空間緊張的DAS不能共享存儲資源過剩的DAS的剩余空間SAN-存儲區域網絡：StorageAreaNetworkSAN:存儲區域網絡，是一種在服務器和外部存儲資源或獨立的存儲資源之間實現高速可靠訪問的專用網絡，提供在主機和存儲系統之間數據傳輸，網絡內部數據傳輸的速率快SAN采用可擴展的網絡拓撲結構連接服務器和存儲設備，每個存儲設備不隸屬于任何一臺服務器，所有的存儲設備都可以在全部的網絡服務器之間作為對等資源共享，主機、存儲設備可以獨立擴展，存儲容量利用率高一個完整的SAN包括：支持SAN的主機設備，支持SAN的儲存設備，用于連接SAN的連接設備，支持SAN的管理軟件，支持SAN的服務存儲區域網絡(StorageAreaNetworks，SAN):是一個用在服務器和存儲資源之間的、專用的、高性能的網絡體系。它為了實現大量原始數據的傳輸而進行了專門的優化。因此，可以把SAN看成是對SCSI協議在長距離應用上的擴展。SAN使用的典型協議組是SCSI和FiberChanneloFiberChannel特別適合這項應用，原因在于一方面它可以傳輸大塊數據，另一方面它能夠實現遠距離傳輸。SAN的市場主要集中在高端的，企業級的存儲應用上。這些應用對于性能，冗余度和數據的可獲得性都有很高的要求。像存儲陣列，備份設備等組件都可以稱為存儲設備在一個SAN架構中，可以支持多達1677萬個存儲設備互聯。組件之間的連接距離最遠可以達20000公里。從第一個SAN基礎設施開始到現在，數據的傳輸速度已經提高了很多。目前，數據傳輸速度達到了16Gb/s，甚至現在可能達到40Gb/s按塊存儲的網絡虛擬硬盤SAN系統：SAN和DAS一樣提供塊存儲，但又具有像NAS一樣通過網絡遠程連接的優點05API占皿5匚51R05API占皿5匚51R存儲用匚5C9lEralorLUIfjlD9calunitnumFC耀K3lrpbqrinrFCSAN和IPSAN:什么是IPSAN?以TCP/IP協議為底層傳輸協議，采用以太網作為承載介質構建起來的存儲區域網絡架構。實現IPSAN的典型協議是iSCSI，它定義了SCSI指令集在IP網絡中傳輸的封裝方式。IP-SAN典型組網方式有：直連：主機與存儲之間直接通過以太網卡、TOE卡或iSCSIHBA卡連接，這種組網方式簡單、經濟，但較多的主機分享存儲資源比較困難；單交換：主機與存儲之間由一臺以太網交換機，同時主機安裝以太網卡或TOE卡或iSCSIHBA卡實現連接。這種組網結構使多臺主機能共同分享同一臺存儲設備，擴展性強，但交換機處存在間點故障；雙交換：同一臺主機到存儲陣列端可由多條路徑連接，擴展性強，避免了在以太網交換機處形成單點故障。SAN架構中常用的三種協議：FC協議(FibreChannel)，使用該種協議的SAN架構，稱為FCSAN。iSCSI協議(InternetSCSI)，使用該種協議的SAN架構，稱為IPSAN。FCoE協議(FibreChanneloverEthernet)oFC協議通常和iSCSI協議用于現代的SAN架構中，而FCoE協議在服務器需要融合SAN和LAN業務時，也是用得越來越多一個SAN系統的組成：一個完整的SAN系統應用通常包括前端應用服務器、傳輸網絡、存儲設備等三部分服務器可以是Windows、Linux、Unix等各種系統的服務器、小型機、集群等傳輸網絡可以是FC網絡、訐網絡等，網絡及接口卡由這其中關鍵的存儲設備體系決定。存儲設備由前端網絡接口、控制器、后端磁盤通道，以及磁盤柜和磁盤等構成。控制器是存儲設備的核心，它是一個處理性能的體現，且對各種協議架構都能有相應的優化處理措施，各種存儲設備之間不體現明顯的差別。因此存儲設備的差別主要體現在前端網絡接口（IP或FC），以及后端磁盤通道（SAS或FC）上根據前后端的搭配不同由此形成四種架構設備：IP+SAS、IP+FC、FC+SAS、FC+FC 般認為前端提供FC網絡接口、通過FC協議與應用服務器相連接的設備為FCSAN設備，而IPSAN設備則指前端提供IP網絡接口、通過iSCSI協議與應用服務器連接的設備NIC+initiator軟件：服務器、工作站等主機設備使用標準的NIC卡連接到以太網交換機，iSCSI存儲也同樣連接到以太網交換機，或直接連接到主機的NIC卡。在主機上安裝Initiator軟件以便將以太網卡虛擬為iSCSI卡，用以接收和發送iSCSI數據包，從而實現主機和iSCSI設備之間的iSCSI協議和TCP/IP協議傳輸功能。由于采用普通的標準以太網卡和以太網交換機，無需額外配置適配器，因此此種方式硬件成本最低。然而，這種模式在進行iSCSI和TCP/IP數據包轉換的時候，需要占用主機資源，增加主機操作開銷，降低系統性能。不過在對于I/O和帶寬性能要求較低的應用環境中基本能夠滿足數據訪問要求存值設備TOENIC+initiator軟件：TOENIC卡處理TCP/IP協議層的功能，而主機則處理iSCSI協議層的功能。因此，采用TOE網卡可以大幅度提高數據的傳輸速率。與純軟件的方式相比較，這種方式極大的降低了主機的操作開銷，而又不會使網絡構建成本過多增加，是一種比較折衷的配置方案

存佬設母內部首柒 口太叫iSCSIHBA卡：Initiator存佬設母內部首柒 口太叫iSCSIHBA卡：Initiator軟件.?"成裝品房的功能,真占洋主機褥海T國IP曲近轉越卸0￡口卡完成,不日用主機消源?于T匚助嚙■誣的以太網性接在主機上安裝iSCSIHBA適配卡，從而實現主機與交換機之間、主機與存儲設備之間的高效數據交換。iSCSI協議層和TCP/IP協議棧的功能均由主機總線適配器（HBA）來完成，對主機CPU的資源消耗最少。這種方式提供了最好的數據傳輸性能，但是系統構建成本也最高iSCSI的通信體系繼承了SCSI的部分特性，在iSCSI通信中，具有一個發起I/O請求的啟動器設備（Initiator）和響應請求并執行實際I/O操作的目標器設備（Target）。在Initiator和Target之間建立連接后，Target在操作中作為主設備控制整個工作過程。目標包含iSCSI磁盤陣列和iSCSI磁帶庫iSCSI協議為Initiator和Target定義了一套命名和尋址方法。所有的iSCSI節點都是通過其iSCSI名稱被標識的。這種命名方式使得iSCSI名稱不會與主機名混淆iSCSI使用iSCSI唯一名稱（IQN）來鑒別啟動設備和目標設備。地址會隨著啟動設備和目標設備的移動而改變，但是名字始終是不變的。建立連接時，啟動設備發出一個請求，目標設備接收到請求后，確認啟動設備發起的請求中所攜帶的iSCSIName是否與目標設備綁定的iSCSIName一致，如果一致，便建立通信連接。每個iSCSI節點只允許有一個iSCSIName，一個iSCSIName可以被用來建立一個啟動設備到多個目標設備的連接，多個iSCSIName可以被用來建立一個目標設備到多IPSANFCSAN與IPSAN比較：個啟動設備IPSANFCSAN與IPSAN比較：個啟動設備的連接0c51HBA存筒沒西內玨?坳 以大同笈展用文創TCEP再交轉看.賓主不占死主屯或訴.至于也被剪口本財注耳描述KSA.NIPSA1N網絡速度4Gb.SGb.遍、10Gb、40Gb網絡架構羊獨建謾光纖網絡到hbat使用現有IP網絡情輸距離受到光妹傳前X身的限制庫論上沒吊1距寓限制營支、維爐技術和管理較復雜與芋設備-樣操作簡單兼售性兼容性差三而有IP網絡謾皆蕃兼容性熊非常高的傳輸和讀寫性能目前主流用，10Gb正在發展成本購買〔光打交換嘰、光纖磁盤陣列等j、維護(培訓人員、京統諛首口監測節】成本高與FC-SAN和比，購買與維擰成本都較低，白手高的投資收益比例容災容文的哽件、軟件成本高率異可以立項本地和異地皆災.旦就本低安辛忖較高較低SAN存儲應用：數據共享：集中部署的存儲設備使應用服務器能存取和共享數據，具有成本效益優勢存儲共享：存儲資源在邏輯上被分成多個塊并分別映射給應用服務器，實現存儲資源共享數據備份：使用獨立的SAN網絡與業務網分離，實現對異構服務器和多數據形式進行集中備份災難恢復：SAN網絡可采用多種手段實現數據的自動備份，一旦出現災難，可立即實現數據恢復NAS-網絡附加存儲：文件共享環境：文件系統用來存儲和組織數據結構文件共享通過網絡存儲訪問數據文件系統需要掛載才能使用傳統C/S模型中，遠程文件共享通過文件共享協議實現FTP:可以在網絡中傳輸數據。FTP是一種標準的文件傳輸協議，服務端和客戶端間傳輸數據采用的是TCP協議。FTP數據在傳輸過程中沒有進行封裝，對數據傳輸的安全性沒有保障，FTPoverSecureShell(SSH)對FTP協議增加了安全規范DFS:可以分布在多個主機上，任一主機可以訪問整個文件系統，DFS提供高效的數據管理和數據安全保障*在傳統的C/S模型中，有另外一種機制的文件共享協議提供遠程文件共享。在這個模型中，在客戶機上可以掛載遠端文件系統，這個標準的C/S文件共享協議就是用于UNIX類操作系統的NFS和Windows操作系統的CIFS。針對特定的用戶或組，文件的所有者可以根據需要設置訪問權限，比如只讀或者只寫。在這兩種協議共享方式中，用戶不知道文件系統所處的位置。另外，名稱服務，比如DNS(DomainNameSystem)、LDAP(LightweightDirectoryAccessProtocol)、NIS(NetworkInformationServices)，在網絡上可以幫助用戶識別和訪問一個獨特的資源。命名服務協議創建一個命名空間，其中包含每一個網絡資源的唯一名稱，并幫助識別網絡上的資源文件共享技術演進：文u服務器盤季局域網共享文u服務器盤季局域網共享光盤文科共享單機PCNAS(NetworkAttachedStorage):NAS(NetworkAttachedStorage)網絡附加存儲，即將存儲設備連接到現有的網絡上，提供數據和文件服務；NAS服務器一般由存儲硬件、操作系統以及其上的文件系統等幾個部分組成。它基于TCP/IP協議實現文件級數據的存取服務支持網絡文件共享協議CIFS，NFSNAS實際上就是一個專門優化了的文件服務器NAS將存儲設備通過標準的網絡拓撲結構連接，可以無需服務器直接上網，不依賴通用的操作系統，而是采用一個面向用戶設計的、專門用于數據存儲的簡化操作系統，內置了與網絡連接所需的協議，因此使整個系統的管理和設置較為簡單NAS主要面向高效的文件共享任務，適用于那些需要網絡進行大容量文件數據傳輸的場合NAS常見協議：CIFS(CommonInternetFileSystemprotocol)：傳統的微軟環境下的文件共享協議，基于服務器消息塊協議，用在基于MicrosoftWindows的操作環境NFS(NetworkFileSystemprotocol):：傳統的UNIX環境文件共享協議，主要是用在基于UNIX的操作環境這些文件共享協議使用戶能夠跨越不同的操作環境共享文件數據，可為用戶提供不同操作系統間文件透明遷移NFS是一個客戶機/服務器應用程序，使用遠程過程調用(RPC)在計算機之間進行通信。用戶就像使用自己的計算機一樣存儲、更新遠程NAS上的文件用戶的系統需要一個NFS客戶端連接到NFS服務器。由于NFS服務器和客戶端使用TCP/IP傳輸文件，所以在客戶端和服務端系統上必須安裝TCP/IP用戶或系統管理員可以使用NFS掛載所有文件系統或文件系統的一部分(任意目錄或子目錄分級樹中的一部分)。被掛載的文件系統可使用權限來控制訪問(例如，只讀或讀-寫權限)CIFS是一個基于網絡的共享協議，其對網絡傳輸的可靠性要求很高，所以它通常是使用TCP/IP。NFS用于獨立的傳輸，所以它使用TCP或UDP區別：NFS的一個缺點是客戶端必須配備專用軟件。CIFS被集成到操作系統中，不需要額外的軟件NFS是一個無狀態的協議，而CIFS是一個有狀態的協議。NFS連接故障后可自動恢復連接，而CIFS不能。CIFS僅發送少許的冗余信息，因此它具有比NFS更高的傳輸效率通用服務器與NAS設備：NAS設備在通用服務器的基礎上進行了優化，比如文件服務功能、存儲、檢索