網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)相關(guān)知識研究論文

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[摘要]本文詳細(xì)較研究了DAS、NAS、SAN、iSCSI四種存儲解決方案，分析其優(yōu)缺點(diǎn)，為不同規(guī)模和需求的商業(yè)企業(yè)選擇存儲解決方案提出了建議。

[關(guān)鍵詞]DAS；NAS；SAN；iscsl

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器對存儲的需求隨之發(fā)展，但由于商業(yè)企業(yè)規(guī)模不同，對網(wǎng)絡(luò)存儲的需求也應(yīng)有所不同，選擇不當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)，往往會使得企業(yè)在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中盲目投資不需要的設(shè)備，或者造成企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)性能低下，影響企業(yè)信息化發(fā)展，因此商業(yè)企業(yè)如何選擇和使用適當(dāng)?shù)膶I(yè)存儲方式是非常重要的。

目前高端服務(wù)器所使用的專業(yè)存儲方案有DAS、NAS、SAN、iscsl幾種，通過這幾種專業(yè)的存儲方案使用RAID陣列提供的高效安全的存儲空間。

一、直接附加存儲（DAS）

直接附加存儲是指將存儲設(shè)備通過SCSI接口直接連接到一臺服務(wù)器上使用。DAS購置成本低，配置簡單，使用過程和使用本機(jī)硬盤并無太大差別，對于服務(wù)器的要求僅僅是一個外接的SCSI口，因此對于小型企業(yè)很有吸引力。但是DAS也存在諸多問題：(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;(3)對于存在多個服務(wù)器的系統(tǒng)來說，設(shè)備分散，不便管理。同時多臺服務(wù)器使用DAS時，存儲空間不能在服務(wù)器之間動態(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。

二、網(wǎng)絡(luò)附加存儲（NAS）

NAS實(shí)際是一種帶有瘦服務(wù)器的存儲設(shè)備。這個瘦服務(wù)器實(shí)際是一臺網(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。同時由于可以允許客戶機(jī)不通過服務(wù)器直接在NAS中存取數(shù)據(jù)，因此對服務(wù)器來說可以減少系統(tǒng)開銷。NAS為異構(gòu)平臺使用統(tǒng)一存儲系統(tǒng)提供了解決方案。由于NAS只需要在一個基本的磁盤陣列柜外增加一套瘦服務(wù)器系統(tǒng)，對硬件要求很低，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略高。NAS存在的主要問題是：(1)由于存儲數(shù)據(jù)通過普通數(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)流量時會嚴(yán)重影響系統(tǒng)性能;(2)由于存儲數(shù)據(jù)通過普通數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸，因此容易產(chǎn)生數(shù)據(jù)泄漏等安全問題;（3）存儲只能以文件方式訪問，而不能像普通文件系統(tǒng)一樣直接訪問物理數(shù)據(jù)塊，因此會在某些情況下嚴(yán)重影響系統(tǒng)效率，比如大型數(shù)據(jù)庫就不能使用NAS。

三、存儲區(qū)域網(wǎng)（SAN）

SAN實(shí)際是一種專門為存儲建立的獨(dú)立于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)之外的專用網(wǎng)絡(luò)。目前一般的SAN提供2Gb/S到4Gb/S的傳輸數(shù)率，同時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)存儲方案中傲視群雄。SAN由于其基礎(chǔ)是一個專用網(wǎng)絡(luò)，因此擴(kuò)展性很強(qiáng)，不管是在一個SAN系統(tǒng)中增加一定的存儲空間還是增加幾臺使用存儲空間的服務(wù)器都非常方便。通過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方式，是未來存儲技術(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；

四、iSCSI

使用專門的存儲區(qū)域網(wǎng)成本很高，而利用普通的數(shù)據(jù)網(wǎng)來傳輸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)來傳輸本來用存儲區(qū)域網(wǎng)來傳輸?shù)腟CSI數(shù)據(jù)塊。iSCSI的成本相對SAN來說要低不少。隨著千兆網(wǎng)的普及，萬兆網(wǎng)也逐漸的進(jìn)入主流，使iSCSI的速度相對SAN來說并沒有太大的劣勢。iSCSI目前存在的主要問題是:(1)新興的技術(shù)，提供完整解決方案的廠商較少，對管理者技術(shù)要求高;(2)通過普通網(wǎng)卡存取iSCSI數(shù)據(jù)時，解碼成SCSI需要CPU進(jìn)行運(yùn)算，增加了系統(tǒng)性能開銷，如果采用專門的iSCSI網(wǎng)卡雖然可以減少系統(tǒng)性能開銷，但會大大增加成本;(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。超級秘書網(wǎng)

通過以上分析，下表總結(jié)了這四種方式的主要區(qū)別。

通過以上比較研究，四種方案各有優(yōu)劣。對于小型且服務(wù)較為集中的商業(yè)企業(yè)，可采用簡單的DAS方案。對于中小型商業(yè)企業(yè)，服務(wù)器數(shù)量比較少，有一定的數(shù)據(jù)集中管理要求，且沒有大型數(shù)據(jù)庫需求的可采用NAS方案。對于大中型商業(yè)企業(yè)，SAN和iSCSI是較好的選擇。如果希望使用存儲的服務(wù)器相對比較集中，且對系統(tǒng)性能要求極高，可考慮采用SAN方案；對于希望使用存儲的服務(wù)器相對比較分散，又對性能要求不是很高的，可以考慮采用iSCSI方案。

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