【正文】 E MC 的 S A N + N A S 就是這樣的解決方案。SAN+NAS 集 成解決方案就是在統(tǒng)一的 SAN 架構(gòu)下，添加 NAS 引擎。但如果采用純 NAS 技術(shù)，將導(dǎo)致客戶有一個(gè)核心 SAN 網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)平臺(tái)及一個(gè)核心 NAS網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)平臺(tái)， 客戶在 NAS存儲(chǔ)和 SAN 存儲(chǔ)之間無法實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)資源的動(dòng)態(tài)調(diào)配、信息有效共享，實(shí)際上造成兩個(gè)明顯的信息孤島，不符合信息系統(tǒng)整合的客觀需求。但是客戶業(yè)務(wù)系統(tǒng)除了核心的關(guān)鍵業(yè)務(wù)之 外還有更多的非關(guān)鍵業(yè)務(wù)，這些業(yè)務(wù)系統(tǒng)也需要存儲(chǔ)空間，將這些非關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)的主機(jī)也接入 SAN 結(jié)構(gòu)是不現(xiàn)實(shí)的。 SAN+NAS 集成優(yōu)勢(shì) SAN 是存儲(chǔ)域的網(wǎng)絡(luò)，是網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)的核心，業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的核心部分需要高性能、高可靠的數(shù)據(jù)訪問方式，這是 SAN 技術(shù)特長。第四，造成目前分散的獨(dú)立存儲(chǔ)系統(tǒng)現(xiàn)狀的原因是過去的技術(shù)限制，但是在考慮未來系統(tǒng)建設(shè)時(shí)應(yīng)該是面向未來的，也就是應(yīng)該采用網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)信息的有效共享，方便管理，便于擴(kuò)展，建設(shè)高性能，高可靠，高擴(kuò) 展，高兼容的信息存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)。第二，由于分散的獨(dú)立存儲(chǔ)，各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的存儲(chǔ)各自獨(dú)立，對(duì)其管理必須透過其主機(jī)系統(tǒng)。由于所有的服務(wù)器采購時(shí)間較早，其存儲(chǔ)系統(tǒng)都是直連的模式，而且大部分存儲(chǔ)系統(tǒng)都是低檔的 JBOD 產(chǎn)品，這種現(xiàn)狀是和以主機(jī)為核心設(shè)計(jì) IT 架構(gòu)的年代相適應(yīng)的。能否將二者有機(jī)結(jié)合在一起，滿足不同應(yīng)用的需求，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的優(yōu)勢(shì)成為廣大客戶迫切需要。因此在性能上沒有很好的擴(kuò)充性，無 法大規(guī)模文件共享的需求。NETAPP 的 NAS 產(chǎn)品由于自身特點(diǎn)主要面向中低端用戶。目前主要專業(yè) NAS 廠商有 EMC 和 NETAPP。目前市場(chǎng)上的 NAS 產(chǎn)品基本上可以分成兩種模式 :專業(yè)存儲(chǔ)廠商 NAS 產(chǎn)品及主機(jī)廠商 NAS 產(chǎn)品。 一個(gè)網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器系統(tǒng)支持的網(wǎng)絡(luò)訪問能力有限，因此當(dāng)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器不能滿足性能需求時(shí)必須再添加新的網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器，但過多的網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器造成管理維護(hù)的困難及資源浪費(fèi) 。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器總體可以分為兩大類 :第一類是 UNIX 網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器，即支持 NFS 服務(wù)器 。網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器技術(shù)是建立在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展成熟基礎(chǔ)之上的。目前主流的 SAN 交換機(jī)廠商象 BAROCADE、 MCDATA、 CISCO 占有存儲(chǔ)交換機(jī)市場(chǎng) 98% 以上的份額，這些廠商都很明確 SAN 交換機(jī)的數(shù)據(jù)交換作用，對(duì)于某些象基于交換機(jī)的數(shù)據(jù)鏡像、虛擬存儲(chǔ)等都還只是在概念探討和測(cè)試中，這 種做法是客觀負(fù)責(zé)任。 SAN 技術(shù)的核心是 SAN 交換機(jī)， SAN 交換機(jī)是存儲(chǔ)系統(tǒng)和主機(jī)系統(tǒng)之間的橋梁。SAN 技術(shù)經(jīng)過幾年的發(fā)展已經(jīng)非常成熟 , SAN 技術(shù)吸收傳統(tǒng)通道技術(shù)和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，因此具有如下優(yōu)勢(shì) :高速、低延遲、高數(shù)據(jù)一致性、大數(shù)據(jù)傳輸?shù)忍?性 。 SAN 是傳統(tǒng)的 DAS 技術(shù)的發(fā)展延續(xù)，是適合大量的數(shù)據(jù)塊訪問方式的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù) : 即信息主要是以塊方式存儲(chǔ)及管理的應(yīng)用。 第 5 章 SAN 和 NAS融合 SAN 和 NAS 融合簡(jiǎn)介 我們經(jīng)常接到來自客戶這樣的提問 : 作為存儲(chǔ)專家請(qǐng)告訴我們究竟應(yīng)該采用 SAN 方案 , 還是采用 NAS 方案 ?面對(duì)這樣的提問 , 我們應(yīng)該怎樣應(yīng)呢？我們不能忙著給出簡(jiǎn)單的確切回答 , 而是應(yīng)該和客戶一道從業(yè)務(wù)需求出發(fā)分析存儲(chǔ) 需求 , 最后確定整體存儲(chǔ)解決方案。一旦真正實(shí)現(xiàn) OpenSAN， SAN的發(fā)展就會(huì)前進(jìn)一大步。 OpenSAN 概念中包括光纖交換機(jī)和磁盤陣列的連 接、光纖交換機(jī)和服務(wù)器的連接、平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)程序和磁盤陣列的連接，組成了一個(gè)環(huán)路。還好，現(xiàn)在有一個(gè)由多個(gè)著名網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備商共同提出的 OpenSAN 概念，在這個(gè)概念的支持下，至少這個(gè)概念的提出者的產(chǎn)品間是可以相互相互兼容的，為用戶提供了極大的選擇便利。 最后， SAN目前還面臨浙江傳媒學(xué)院本科生畢業(yè)論文 SAN 和 NAS 存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的研究和設(shè)計(jì) 20 著標(biāo)準(zhǔn)未統(tǒng)一的難題。多數(shù)企業(yè)，特別是一些大中型企業(yè)都喜歡采用 NAS和 SAN混合的存儲(chǔ)方式，就是在本地網(wǎng)絡(luò)中，采用 NAS存儲(chǔ)方式，在總公司與分支機(jī)構(gòu)之間采用 SAN方案進(jìn)行鏡像，因?yàn)楣饫w的傳輸距離可達(dá) 10KM以上。其實(shí) 有人做過專門的評(píng)估，認(rèn)為在有些情況下，同一個(gè)系統(tǒng)采用 SAN系統(tǒng)的價(jià)格只比采用 NAS結(jié)構(gòu)貴百分之十幾，但性能和升級(jí)性卻有巨大提升。 最后， SAN可以適用于非線性編輯、服務(wù)器集群、遠(yuǎn)程災(zāi)難恢復(fù)、因特網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)等多個(gè)領(lǐng)域。 SAN采用了為大規(guī)模數(shù)據(jù)傳輸而專門設(shè)計(jì)的光纖通道技術(shù)，目前的傳輸速度為 100MB，并會(huì)很快開發(fā)出傳輸速度為 200MB和 400MB的光纖通道開關(guān)。 SAN 優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)： 首先， SAN具有無限的擴(kuò)展能力。辦公自動(dòng)化、人力資源管理和企業(yè)資源管理系統(tǒng)都有可能是基于不同的操作系統(tǒng)平臺(tái)和體系結(jié)構(gòu)； 比重越來越大，統(tǒng)一的管理平臺(tái)是非常重要的。隨著信息化建設(shè)進(jìn)一步深入，將會(huì)建立如辦公自動(dòng)化 、人力資源管理、企業(yè)資源管理等應(yīng)用系統(tǒng)。 頂峰食品集團(tuán)信息化建設(shè)的第一階段是財(cái)務(wù)信息化，這是一個(gè)非常典型的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，同時(shí)由于使用了 web的應(yīng)用以及中間件的應(yīng)用，這樣就會(huì)有 Web服務(wù)器群、中間件服務(wù)器群。 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量需求估算應(yīng)結(jié)合實(shí)際數(shù)據(jù)量和一段時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)增長需求。 數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)集中的要求 ： 當(dāng)人們向 SAN技術(shù)遷移時(shí)，其背后一定有對(duì)數(shù)據(jù)共享和集中的考慮，正確理解數(shù)據(jù)如 何在 SAN網(wǎng)上共享是很關(guān)鍵的。SAN 擁有長距離線纜、多種連接介質(zhì)、可靠的設(shè)備器件，使其成為最合適分布數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的理想選擇。 SAN 普遍使用 IGbps的設(shè)備、 2Gbps的交換機(jī)，存儲(chǔ)設(shè)備和 HBA也已經(jīng)開始沖擊市場(chǎng)，高達(dá) 10Gbps的光纖通道標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)在開發(fā)之中。使用這些應(yīng)用需要考慮到的問題是數(shù)據(jù)共享、更快速的備份或數(shù)據(jù)容災(zāi)等方面。選取 SAN設(shè)備和軟件時(shí)要根據(jù)需要被 SAN支持的應(yīng)用來決定取舍，這與在企業(yè)內(nèi)將所有桌面機(jī)任意插接而互連在一起正好相反。與傳統(tǒng)技術(shù)相比， SAN技術(shù)的 最大特點(diǎn)是將存儲(chǔ)設(shè)備從傳統(tǒng)的以太網(wǎng)中隔離出來，成為獨(dú)立的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。這些功能都有助于防止數(shù)據(jù)的丟失和提高數(shù)據(jù)信息的可用性。由于光纖通道協(xié)議具有高可靠性、很好的性能和良好的擴(kuò)展性， SAN使得存儲(chǔ)與 服務(wù)器分開成為現(xiàn)實(shí)。同時(shí)存儲(chǔ)設(shè)備之問、存儲(chǔ)設(shè)備同 SAN交換機(jī)之問也可以進(jìn)行通信。 sAN以數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為中心，采用可伸縮的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通過具有高傳輸速率的光纖通道的直接連接，提供 SAN內(nèi)部任意節(jié)點(diǎn)之問的多路可選擇的數(shù)據(jù)交換，并 _目將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理集中在相對(duì)獨(dú)立的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)內(nèi)。 簡(jiǎn)化集中式管理：?jiǎn)我淮鎯?chǔ)介質(zhì)映像簡(jiǎn)化了管理過程。 存儲(chǔ)的集中和整合：使管理更加簡(jiǎn)單，具有更好的可擴(kuò)展性、靈活性和可用性。使用 SAN將擁有獲得以下優(yōu)勢(shì)的潛力： 增強(qiáng)應(yīng)用程序的可用性：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)獨(dú)立于應(yīng)用程序，并且可通過多個(gè)路徑訪問。 SAN可使數(shù)據(jù)移動(dòng)應(yīng)用程序性能達(dá)到更好，例如，可在不需服務(wù)器參與的情況下將數(shù)據(jù)直接由數(shù)據(jù)源送往目的設(shè)備。 存儲(chǔ)設(shè)備到存儲(chǔ)設(shè)備：通過這種外部數(shù)據(jù)傳輸能力，可以在不需要服務(wù)器參與的情況下傳輸數(shù)據(jù)，從而使服務(wù)器周期能更多地用于其他活動(dòng)如應(yīng)用程序處理等。 SAN可被用來繞過傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的瓶頸，它通過以下三種方式支持服務(wù)器與存儲(chǔ)設(shè)備之間的直接高速數(shù)據(jù)傳輸： 服務(wù)器到存儲(chǔ)設(shè)備：這是服務(wù)器與存儲(chǔ)設(shè)備之間的傳統(tǒng)的相互作用模式，其優(yōu)點(diǎn)在于多 個(gè)服務(wù)器可以串行或并行地訪問同一個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備。 SAN可以使主機(jī)磁盤或磁帶與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或客戶機(jī)互連，還可以為大帶寬計(jì)算環(huán)境創(chuàng)建并行數(shù)據(jù)路徑。 SAN使用新的 方法將存儲(chǔ)設(shè)備連接到服務(wù)器上，這些方法既提高了可用性又提高了性能。 SAN結(jié)構(gòu)中存儲(chǔ)設(shè)備是被當(dāng)作本地設(shè)備訪問的 ,文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的維護(hù)在主機(jī)端完成。 SAN方式可在理論上擴(kuò)展達(dá)到無數(shù)個(gè)節(jié)點(diǎn) ,通過 FC通道提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?,這樣不僅可以提供更大容量的存儲(chǔ)數(shù)據(jù) ,而且地域上可以分散 ,緩解了大量數(shù)據(jù)傳輸對(duì)于局域網(wǎng)的影響。 SAN通過專用的交換設(shè)備和環(huán)路設(shè)備連接若干臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備和備份設(shè)備組成一個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò) ,提供企業(yè)級(jí)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)。 SAN由于采用不同的傳輸介質(zhì)又可以分成 FCSAN和 ESAN。顯然， NAS技術(shù)不能滿足可靠度為%的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的要求。因?yàn)樗遣捎脗鹘y(tǒng)的 IP以太網(wǎng)，帶 寬較低，特別是在 100Mbps以下的網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)發(fā)展到一定規(guī)模，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)和數(shù)據(jù)管理形成了網(wǎng)絡(luò)的雙重負(fù)擔(dān)。一旦用戶把互連性和多平臺(tái)性放在首位的時(shí)候，對(duì) NAS的考慮會(huì)多一些。首先， NAS方案可無需網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器直接上網(wǎng)，不依賴通用的操作系統(tǒng)，而是采用一個(gè)面向用戶設(shè)計(jì)的、專門用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的簡(jiǎn)化操作系統(tǒng)，內(nèi)置了與網(wǎng)絡(luò)連接所需的協(xié)議，因此使整個(gè)系統(tǒng)的管理和設(shè)置較為簡(jiǎn)單；其次 NAS服務(wù)器是真正即插即用的產(chǎn)品，并且物理位置靈活，可放置在工作組內(nèi)，也可放在其他地點(diǎn)與 網(wǎng)絡(luò)連接。而且對(duì)于重要數(shù)據(jù)同樣 可以通過自帶的備份功能進(jìn)行遠(yuǎn)程磁帶備份。對(duì)于重要的數(shù)據(jù)可以通過 Coventive NAS 6000自帶的遠(yuǎn)程備份程序用磁帶進(jìn)行備份，減少了額外的軟件開支 。支持千兆以太網(wǎng)，且存儲(chǔ)容量大 (480GB可擴(kuò)充 )。 典型應(yīng)用拓?fù)鋱D如下： 在各校園網(wǎng)絡(luò)的信息中心，管理著各中小學(xué)校園 網(wǎng)上的共享資源，所以應(yīng)該有一定的數(shù)據(jù)需要存儲(chǔ)。因此，建議采用 Coventive NAS 6000，它采用的是以太網(wǎng)通路，支持千兆以太網(wǎng)，且存儲(chǔ)容量大 (480GB可擴(kuò)充 )，硬件 RAID技術(shù)，六塊可熱插拔硬盤。所以，必然有大量的存儲(chǔ)需求。 浙江傳媒學(xué)院本科生畢業(yè)論文 SAN 和 NAS 存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的研究和設(shè)計(jì) 14 NAS 方案設(shè)計(jì) 教育信息中心是一種特殊的中心，它不僅可以看到數(shù)量巨大的分布在全國各個(gè)學(xué)校節(jié)點(diǎn)上的共享信息，還可以根據(jù)有關(guān)的信息 “ 抽取 匯聚 ” 原則聚集數(shù)量巨大的教育信息資源。它使用 TCP/IP之類的信息通信協(xié)議。數(shù)據(jù)備份過程需要占用網(wǎng)絡(luò)帶寬。 NAS 存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ) ,服務(wù)器是專用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的 ， 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，直接連到以太網(wǎng)上，不再掛接于服務(wù)器后端，增加和移除 NAS服務(wù)器操作不會(huì)中斷網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。這些標(biāo)準(zhǔn)已被廣泛地接受并使用 ,所以直接通過網(wǎng)絡(luò)提供數(shù)據(jù)服務(wù)的存儲(chǔ)設(shè)備遠(yuǎn)比以直接連接方式的存儲(chǔ)設(shè)備 (DAS)容易連接和管理 ,擴(kuò)充性非常良好。幾乎所有的 UNIX和 NT廠家在網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)的 讀取方式皆采用以下兩種公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議 :① UNIX系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議 ,以 SUN Microsystems 開發(fā)并公開的網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng) (NetworkFileSystem,NFS)為主。 由于網(wǎng)絡(luò) 接入存儲(chǔ)采用 TCP/IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換， TCP/IP是 IT業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，不同廠商的產(chǎn)品（服務(wù)器、交換機(jī)、 NAS存儲(chǔ)）只要滿足協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)就能夠?qū)崿F(xiàn)互連互通，無兼容性的要求；并且 2020年萬兆以太網(wǎng)（ 10000Mbps）的出現(xiàn)和投入商用，存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)帶寬將大大提高 NAS存儲(chǔ)的性能。隨著 IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)接入存儲(chǔ)（ NAS）技術(shù)發(fā)生質(zhì)的飛躍。并且直連式存儲(chǔ)或服務(wù)器主機(jī)的升級(jí)擴(kuò)展，只能由原設(shè)備廠商提供，往往受原設(shè)備廠商限制。 直連式存儲(chǔ)與服務(wù)器主機(jī)之間的連接通道通常采用 SCSI連接，帶寬為 10MB/s、 20MB/s、 40MB/s、 80MB/s 等，隨著服務(wù)器 CPU的處理能力越來越強(qiáng)，存儲(chǔ)硬盤空間越來越大，陣列的硬盤數(shù)量越來越多， SCSI通道將會(huì)成為 IO瓶頸；服務(wù)器主機(jī) SCSI ID資源有限，能夠建立 的 SCSI通道連接有限。實(shí)施簡(jiǎn)單：無須專業(yè)人員操作和維護(hù)，節(jié)省用戶投資 缺點(diǎn) ： 直連式存儲(chǔ)依賴服務(wù)器主機(jī)操作系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的 IO讀寫和存儲(chǔ)維護(hù)管理，數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)要求占用服務(wù)器主機(jī)資源（包括 CPU、系統(tǒng) IO等），數(shù)據(jù)流需要回流主機(jī)再到服務(wù)器連接著的磁 帶機(jī)（庫），數(shù)據(jù)備份通常占用服務(wù)器主機(jī)資源 2030%，因此許多企業(yè)用戶的日常數(shù)據(jù)備份常常在深夜或業(yè)務(wù)系統(tǒng)不繁忙時(shí)進(jìn)行，以免影響正常業(yè)務(wù)系統(tǒng)的運(yùn)行。 可實(shí)現(xiàn)應(yīng)用數(shù)據(jù)和操作系統(tǒng)的分離：操作系統(tǒng)一般存放本機(jī)硬盤中，而應(yīng)用數(shù)據(jù)放置于陣列中。此時(shí)，存儲(chǔ)容量實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展得以實(shí)現(xiàn)。所以整體的擁有成本（ TCO）較高。后來隨著服務(wù)器和備份軟件成本的下降，在 LINUX和 WINDOWS 平臺(tái)也可以實(shí)現(xiàn)雙機(jī)熱備了，以這種 DAS方式實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)目前廣泛地存在企業(yè)中，也是 DAS在企業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中具體應(yīng)用的集中表現(xiàn)。磁盤陣列和主機(jī)相連后，可以選擇出一部分硬盤作為主機(jī)的外置硬盤，不能被共享。 DAS還可以構(gòu)成基于磁盤陣列的雙機(jī)高可用系統(tǒng)，滿足數(shù)據(jù)存儲(chǔ)對(duì)高可用的要求。使用 SCSI磁盤的 JBOD，各磁盤之間組成一個(gè)封閉的 SCSI菊花鏈，為主機(jī)提供了并行 SCSI連接。磁盤驅(qū)動(dòng)器插在一個(gè)內(nèi)部總線上，將服務(wù)器與 JBOD系統(tǒng)之間的外部總線電纜簡(jiǎn)化成單條電纜連接。 JBOD也是目前存儲(chǔ)領(lǐng)域中一類重要的存儲(chǔ)設(shè)備。它還可以用在較便宜的 IDE 磁盤以及 SCSI 磁盤。 根據(jù) raid控制器以及連接模式不同， raid控制器都配有不同數(shù)量的緩存，當(dāng)然緩存越多，控制器的性能就越好了，價(jià)格也就比較貴了。硬件 raid實(shí)現(xiàn)分為兩種：一種是內(nèi)置 (或集成 )raid控制器，一種是外置raid控