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DAS、NAS與SAN網絡存儲技術的比較

2019年09月13日 16:39 陳翠 作者: 用戶評論(0

  DAS、NAS與SAN三者的比較

  DAS屬于網絡存儲中比較低層次的產品,只能通過與之連接的主機進行訪問,每一個主機管理它本身的文件系統,但不能實現與其它主機共享數據,只能依靠存儲設備本身為主機提供高可靠性的數據。SAN和NAS是新型數據存儲模式中的2個主要發展方向。從用戶應用的需求來看,建立存儲系統的目的就是數據保護、數據管理和數據利用3個方面。在數據保護方面,SAN和NAS結構都具有非常好的數據保護能力。

  它們都可提供冗余結構,實現高效率的數據備份和遠程容災。一般來說,用戶的數據在網絡中較為分散時,適合采用SAN的方式實現高效的備份。就數據管理能力而言,NAS具有一定的優勢,主要在于安裝、配置的方便快捷。在數據利用方面,性能是至關重要的指標,SAN的速度占有優勢,NAS處理數據的速度略遜一籌。SAN結構中專門面向高性能存儲要求而開發的光纖通道協議非常優秀。與傳統存儲協議SCSI相比,光纖通道技術在帶寬、連接能力、I/O性能、連接距離、擴展能力等方面都有明顯優勢。而且,光纖通道技術支持交換式連接,可以構建類似傳統以太網結構的系統,提供了很強的擴展能力。而NAS結構的數據傳輸途徑是傳統以太網協議,不是專門針對存儲數據的要求的。

  一般來說,NAS解決方案是低成本、易安裝的點式方案,適用于長距離的小數據塊傳輸,如工作組級和部門級的存儲,或者是用于如Web服務那樣需要高效存取文件的環境。而SAN解決方案則是企業規模的方案,要傳送大量的數據,需要非常先進的計劃,而且采用光纖通道(FC)技術和SAN管理軟件,可應用于關鍵任務,基于交易的數據庫應用處理。用戶在選擇存儲系統結構時,可以從實際情況出發,選擇采用SAN或NAS作為基本系統結構。SAN是目前公認的最具有發展潛力的存儲技術方案,就發展趨勢而言,在應用層面SAN和NAS將實現充分地融合,SAN提供速度,NAS提供由文件處理帶來的協作性,它們的結合將是非常完美的關鍵存儲系統的解決方案。

  表1DAS、NAS與SAN三者的比較

  

  網絡存儲技術

  網絡存儲技術主要利用網絡技術實現信息的異地存儲,即電子數據不再直接存儲于服務器上,而是通過網絡保存在與服務器相連的專門設備上。當前主要有3種存儲方式:直接附加存儲(DAS,DirectAttachedStorage),網絡附加存儲(NAS,NetworkAttachedStorage)以及存儲區域網絡(SAN,StorageAreaNetwork)。這幾種網絡存儲方式特點各異,應用在不同的領域。

  直接附加存儲(DAS)

  是將磁盤存儲設備直接通過電纜連接到服務器的方式。這種連接方式主要應用于單機或2臺主機的集群環境中,主要優點是存儲容量擴展的實施簡單,投入成本少,見效快,但由于沒有網絡結構,擴充能力差。DAS本身支持冗余備份(RAID)技術,但一般來講增加服務器硬盤后,做RAID需要重新啟動服務器,造成必須中斷網絡后才能實現擴容,不利于7×24小時不停機的工作模式,尤其是電力、電信等部門。DAS與服務器及網絡連接方式如圖1所示。

  

  網絡附加存儲(NAS)

  是一種專業的網絡文件存儲及文件備份設備,或稱為網絡直聯存儲設備、網絡磁盤陣列,一個NAS里面包括存儲器件(如磁盤陣列、磁帶驅動器或可移動存儲介質等)和內嵌系統軟件。NAS是一個集中化管理的數據中心,能夠響應不同主機和服務器的數據需求。其模式以網絡為中心,利用現有的以太網網絡資源來接入專用的網絡存儲設備,而不需另外部署光纖交換機網絡來連接傳統的存儲設備。NAS基于LAN,通常在LAN上有自己的節點,按照TCP/IP協議進行通信,面向消息傳遞,以文件I/O方式進行數據傳輸。由于TCP/IP協議設計的初衷是用于數據通信,所以不適合密集型大規模的數據傳輸。

  主服務器和客戶端可以非常方便地在NAS上存取任意格式的文件。NAS系統可以根據服務器或者客戶端計算機發出的指令完成對內在文件的管理。由于文件系統放置于存儲設備之上,用戶的數據只要保存一個拷貝,即可被前端的各種類型的主機所使用,因此具備主機無關性。

  NAS的網絡連接方式如圖2所示。

  

  存儲區域網絡(SAN)

  是通過光纖通道將多臺服務器與統一的存儲系統進行連接,形成由大量存儲器構成的后端存儲網,它不同于我們常說的網絡,而是位于服務器后端,為連接服務器、磁盤陣列、帶庫等存儲設備而建立的高性能網絡。SAN以數據存儲為中心,采用可伸縮的網絡拓撲結構,通過具有高傳輸速率的光通道的直接連接,提供SAN內部任意節點之間的多路可選擇的數據交換,并且將數據存儲管理集中在相對獨立的存儲區域網內。SAN提供了良好的存儲連接,服務器可以訪問存儲區域網上的任何存儲設備,如帶庫、磁盤陣列;同時存儲設備之間、存儲設備同SAN交換機之間也可以進行通信。

  SAN特別適合于服務器集群、災難恢復等大數據量傳輸的關鍵領域。與傳統技術相比,SAN技術的最大特點是將存儲設備從傳統的以太網中隔離出來,成為獨立的存儲區域網絡。SAN的網絡連接方式如圖3所

  

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( 發表人:陳翠 )

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