網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)概述

網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)(Network Storage)是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的一種方式，網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)大致分為三種：直連式存儲(chǔ)(DAS：Direct Attached Storage)、網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)(NAS：Network Attached Storage)和存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)(SAN：Storage Area Network)。由于NAS對(duì)于普通消費(fèi)者而言較為熟悉，所以一般網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)都指NAS。網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)被定義為一種特殊的專用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器，包括存儲(chǔ)器件(例如磁盤陣列、CD/DVD驅(qū)動(dòng)器、磁帶驅(qū)動(dòng)器或可移動(dòng)的存儲(chǔ)介質(zhì))和內(nèi)嵌系統(tǒng)軟件，可提供跨平臺(tái)文件共享功能。網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)通常在一個(gè)LAN上占有自己的節(jié)點(diǎn)，無(wú)需應(yīng)用服務(wù)器的干預(yù)，允許用戶在網(wǎng)絡(luò)上存取數(shù)據(jù)，在這種配置中，網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)集中管理和處理網(wǎng)絡(luò)上的所有數(shù)據(jù)，將負(fù)載從應(yīng)用或企業(yè)服務(wù)器上卸載下來(lái)，有效降低總擁有成本，保護(hù)用戶投資。

高端服務(wù)器使用的專業(yè)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)大概分為四種，有DAS、NAS、SAN、iscsl，它們可以使用RAID陣列提供高效的安全存儲(chǔ)空間。直接附加存儲(chǔ)(DAS)直接附加存儲(chǔ)是指將存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)SCSI接口直接連接到一臺(tái)服務(wù)器上使用。DAS購(gòu)置成本低，配置簡(jiǎn)單，使用過(guò)程和使用本機(jī)硬盤并無(wú)太大差別，對(duì)于服務(wù)器的要求僅僅是一個(gè)外接的SCSI口，因此對(duì)于小型企業(yè)很有吸引力。但是DAS也存在諸多問(wèn)題：(1)服務(wù)器本身容易成為系統(tǒng)瓶頸;(2)服務(wù)器發(fā)生故障，數(shù)據(jù)不可訪問(wèn);(3)對(duì)于存在多個(gè)服務(wù)器的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，設(shè)備分散，不便管理。同時(shí)多臺(tái)服務(wù)器使用DAS時(shí)，存儲(chǔ)空間不能在服務(wù)器之間動(dòng)態(tài)分配，可能造成相當(dāng)?shù)馁Y源浪費(fèi);(4)數(shù)據(jù)備份操作復(fù)雜。網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)(NAS)NAS實(shí)際是一種帶有瘦服務(wù)器的存儲(chǔ)設(shè)備。這個(gè)瘦服務(wù)器實(shí)際是一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器。NAS設(shè)備直接連接到TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通過(guò)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)存取管理數(shù)據(jù)。NAS作為一種瘦服務(wù)器系統(tǒng)，易于安裝和部署，管理使用也很方便。同時(shí)由于可以允許客戶機(jī)不通過(guò)服務(wù)器直接在NAS中存取數(shù)據(jù)，因此對(duì)服務(wù)器來(lái)說(shuō)可以減少系統(tǒng)開(kāi)銷。NAS為異構(gòu)平臺(tái)使用統(tǒng)一存儲(chǔ)系統(tǒng)提供了解決方案。由于NAS只需要在一個(gè)基本的磁盤陣列柜外增加一套瘦服務(wù)器系統(tǒng)，對(duì)硬件要求很低，軟件成本也不高，甚至可以使用免費(fèi)的LINUX解決方案，成本只比直接附加存儲(chǔ)略高。

NAS存在的主要問(wèn)題是：(1)由于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)通過(guò)普通數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸，因此易受網(wǎng)絡(luò)上其它流量的影響。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上有其它大數(shù)據(jù)流量時(shí)會(huì)嚴(yán)重影響系統(tǒng)性能;(2)由于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)通過(guò)普通數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸，因此容易產(chǎn)生數(shù)據(jù)泄漏等安全問(wèn)題;(3)存儲(chǔ)只能以文件方式訪問(wèn)，而不能像普通文件系統(tǒng)一樣直接訪問(wèn)物理數(shù)據(jù)塊，因此會(huì)在某些情況下嚴(yán)重影響系統(tǒng)效率，比如大型數(shù)據(jù)庫(kù)就不能使用NAS.存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)(SAN)SAN實(shí)際是一種專門為存儲(chǔ)建立的獨(dú)立于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)之外的專用網(wǎng)絡(luò)。一般的SAN提供2Gb/S到4Gb/S的傳輸數(shù)率，同時(shí)SAN網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)存在，因此存取速度很快，另外SAN一般采用高端的RAID陣列，使SAN的性能在幾種專業(yè)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)中傲視群雄。SAN由于其基礎(chǔ)是一個(gè)專用網(wǎng)絡(luò)，因此擴(kuò)展性很強(qiáng)，不管是在一個(gè)SAN系統(tǒng)中增加一定的存儲(chǔ)空間還是增加幾臺(tái)使用存儲(chǔ)空間的服務(wù)器都非常方便。通過(guò)SAN接口的磁帶機(jī)，SAN系統(tǒng)可以方便高效的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中備份。SAN作為一種新興的存儲(chǔ)方式，是未來(lái)存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展方向，但是，它也存在一些缺點(diǎn)：(1)價(jià)格昂貴。不論是SAN陣列柜還是SAN必須的光纖通道交換機(jī)價(jià)格都是十分昂貴的，就連服務(wù)器上使用的光通道卡的價(jià)格也是不容易被小型商業(yè)企業(yè)所接受的;(2)需要單獨(dú)建立光纖網(wǎng)絡(luò)，異地?cái)U(kuò)展比較困難;iSCSI使用專門的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)成本很高，而利用普通的數(shù)據(jù)網(wǎng)來(lái)傳輸SCSI數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)和SAN相似的功能可以大大的降低成本，同時(shí)提高系統(tǒng)的靈活性。iSCSI就是這樣一種技術(shù)，它利用普通的TCP/IP網(wǎng)來(lái)傳輸本來(lái)用存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)來(lái)傳輸?shù)腟CSI數(shù)據(jù)塊。iSCSI的成本相對(duì)SAN來(lái)說(shuō)要低不少。

隨著千兆網(wǎng)的普及，萬(wàn)兆網(wǎng)也逐漸的進(jìn)入主流，使iSCSI的速度相對(duì)SAN來(lái)說(shuō)并沒(méi)有太大的劣勢(shì)。iSCSI存在的主要問(wèn)題是：(1)新興的技術(shù)，提供完整解決方案的廠商較少，對(duì)管理者技術(shù)要求高;(2)通過(guò)普通網(wǎng)卡存取iSCSI數(shù)據(jù)時(shí)，解碼成SCSI需要CPU進(jìn)行運(yùn)算，增加了系統(tǒng)性能開(kāi)銷，如果采用專門的iSCSI網(wǎng)卡雖然可以減少系統(tǒng)性能開(kāi)銷，但會(huì)大大增加成本;(3)使用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行存取，存取速度冗余受網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況的影響。