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隨著主機(jī)、磁盤(pán)侦鹏、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的方式和架構(gòu)也在一直不停改變臀叙，本文主要介紹目前主流的存儲(chǔ)架構(gòu)略水。

存儲(chǔ)的分類(lèi)

根據(jù)服務(wù)器類(lèi)型分為：

封閉系統(tǒng)的存儲(chǔ)（封閉系統(tǒng)主要指大型機(jī)）

開(kāi)放系統(tǒng)的存儲(chǔ)（開(kāi)放系統(tǒng)指基于Windows、UNIX劝萤、Linux等操作系統(tǒng)的服務(wù)器）

開(kāi)放系統(tǒng)的存儲(chǔ)分為：內(nèi)置存儲(chǔ)和外掛存儲(chǔ)渊涝；

外掛存儲(chǔ)根據(jù)連接的方式分為：直連式存儲(chǔ)（Direct-Attached?Storage，簡(jiǎn)稱(chēng)DAS）和網(wǎng)絡(luò)化存儲(chǔ)（Fabric-Attached?Storage床嫌，簡(jiǎn)稱(chēng)FAS）跨释；網(wǎng)絡(luò)化存儲(chǔ)根據(jù)傳輸協(xié)議又分為：網(wǎng)絡(luò)接入存儲(chǔ)（Network-Attached?Storage，簡(jiǎn)稱(chēng)NAS）和存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（Storage?Area?Network厌处，簡(jiǎn)稱(chēng)SAN）鳖谈。看下圖阔涉，可以清晰的理解剛才的描述缆娃。

常見(jiàn)三種存儲(chǔ)架構(gòu) DAS、NAS瑰排、SAN比較贯要，區(qū)別說(shuō)明：

DAS存儲(chǔ)?（直連式存儲(chǔ)Direct-Attached?Storage）

DAS存儲(chǔ)在我們生活中是非常常見(jiàn)的，尤其是在中小企業(yè)應(yīng)用中椭住，DAS是最主要的應(yīng)用模式崇渗，存儲(chǔ)系統(tǒng)被直連到應(yīng)用的服務(wù)器中，在中小企業(yè)中，許多的數(shù)據(jù)應(yīng)用是必須安裝在直連的DAS存儲(chǔ)器上宅广。

DAS存儲(chǔ)更多的依賴服務(wù)器主機(jī)操作系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的IO讀寫(xiě)和存儲(chǔ)維護(hù)管理葫掉，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）乘碑，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(kù)）挖息，數(shù)據(jù)備份通常占用服務(wù)器主機(jī)資源20-30%，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)行兽肤，以免影響正常業(yè)務(wù)系統(tǒng)的運(yùn)行套腹。直連式存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量越大，備份和恢復(fù)的時(shí)間就越長(zhǎng)资铡，對(duì)服務(wù)器硬件的依賴性和影響就越大电禀。

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，隨著服務(wù)器CPU的處理能力越來(lái)越強(qiáng)笤休，存儲(chǔ)硬盤(pán)空間越來(lái)越大尖飞，陣列的硬盤(pán)數(shù)量越來(lái)越多，SCSI通道將會(huì)成為IO瓶頸店雅；服務(wù)器主機(jī)SCSI?ID資源有限政基，能夠建立的SCSI通道連接有限。

無(wú)論直連式存儲(chǔ)還是服務(wù)器主機(jī)的擴(kuò)展闹啦，從一臺(tái)服務(wù)器擴(kuò)展為多臺(tái)服務(wù)器組成的群集(Cluster)沮明，或存儲(chǔ)陣列容量的擴(kuò)展，都會(huì)造成業(yè)務(wù)系統(tǒng)的停機(jī)窍奋，從而給企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失荐健，對(duì)于銀行、電信琳袄、傳媒等行業(yè)7×24小時(shí)服務(wù)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)江场，這是不可接受的。并且直連式存儲(chǔ)或服務(wù)器主機(jī)的升級(jí)擴(kuò)展窖逗，只能由原設(shè)備廠商提供址否，往往受原設(shè)備廠商限制。

NAS存儲(chǔ) （網(wǎng)絡(luò)接入存儲(chǔ)Network-Attached?Storage）

NAS存儲(chǔ)也通常被稱(chēng)為附加存儲(chǔ)碎紊，顧名思義在张，就是存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(例如以太網(wǎng))添加到一群計(jì)算機(jī)上。NAS是文件級(jí)的存儲(chǔ)方法矮慕，它的重點(diǎn)在于幫助工作組和部門(mén)級(jí)機(jī)構(gòu)解決迅速增加存儲(chǔ)容量的需求帮匾。如今用戶采用NAS較多的功能是用來(lái)文檔共享、圖片共享痴鳄、電影共享等等瘟斜，而且隨著云計(jì)算的發(fā)展，一些NAS廠商也推出了云存儲(chǔ)功能，大大方便了企業(yè)和個(gè)人用戶的使用螺句。

NAS產(chǎn)品是真正即插即用的產(chǎn)品虽惭。NAS設(shè)備一般支持多計(jì)算機(jī)平臺(tái)，用戶通過(guò)網(wǎng)絡(luò)支持協(xié)議可進(jìn)入相同的文檔蛇尚，因而NAS設(shè)備無(wú)需改造即可用于混合Unix/Windows?NT局域網(wǎng)內(nèi)芽唇，同時(shí)NAS的應(yīng)用非常靈活肌厨。

但NAS又一個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題内斯，即備份過(guò)程中的帶寬消耗。與將備份數(shù)據(jù)流從LAN中轉(zhuǎn)移出去的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)（SAN）不同扫夜，NAS仍使用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行備份和恢復(fù)谱邪。NAS?的一個(gè)缺點(diǎn)是它將存儲(chǔ)事務(wù)由并行SCSI連接轉(zhuǎn)移到了網(wǎng)絡(luò)上炮捧。這就是說(shuō)LAN除了必須處理正常的最終用戶傳輸流外，還必須處理包括備份操作的存儲(chǔ)磁盤(pán)請(qǐng)求惦银。

SAN存儲(chǔ)?（存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)Storage?Area?Network）

存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)咆课，從名字上我們也可以看出，這個(gè)是通過(guò)光纖通道交換機(jī)連接存儲(chǔ)陣列和服務(wù)器主機(jī)扯俱，最后成為一個(gè)專(zhuān)用的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)书蚪。SAN經(jīng)過(guò)十多年歷史的發(fā)展，已經(jīng)相當(dāng)成熟迅栅，成為業(yè)界的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)（但各個(gè)廠商的光纖交換技術(shù)不完全相同殊校，其服務(wù)器和SAN存儲(chǔ)有兼容性的要求）。

SAN提供了一種與現(xiàn)有LAN連接的簡(jiǎn)易方法库继，并且通過(guò)同一物理通道支持廣泛使用的SCSI和IP協(xié)議。SAN不受現(xiàn)今主流的窜醉、基于SCSI存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的布局限制宪萄。特別重要的是，隨著存儲(chǔ)容量的爆炸性增長(zhǎng)榨惰，SAN允許企業(yè)獨(dú)立地增加它們的存儲(chǔ)容量拜英。SAN的結(jié)構(gòu)允許任何服務(wù)器連接到任何存儲(chǔ)陣列，這樣不管數(shù)據(jù)置放在那里琅催，服務(wù)器都可直接存取所需的數(shù)據(jù)居凶。因?yàn)椴捎昧斯饫w接口，SAN還具有更高的帶寬藤抡。

如今的SAN解決方案通常會(huì)采取以下兩種形式：光纖信道以及iSCSI或者基于IP的SAN侠碧，也就是FC SAN和IP SAN。光纖信道是SAN解決方案中大家最熟悉的類(lèi)型缠黍，但是弄兜，最近一段時(shí)間以來(lái)，基于iSCSI的SAN解決方案開(kāi)始大量出現(xiàn)在市場(chǎng)上，與光纖通道技術(shù)相比較而言替饿，這種技術(shù)具有良好的性能语泽，而且價(jià)格低廉。

SAN真正的綜合了DAS和NAS兩種存儲(chǔ)解決方案的優(yōu)勢(shì)视卢。例如踱卵，在一個(gè)很好的SAN解決方案實(shí)現(xiàn)中，你可以得到一個(gè)完全冗余的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)据过，這個(gè)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)具有不同尋常的擴(kuò)展性惋砂，確切地說(shuō)，你可以得到只有NAS存儲(chǔ)解決方案才能得到的幾百T字節(jié)的存儲(chǔ)空間蝶俱，但是你還可以得到塊級(jí)數(shù)據(jù)訪問(wèn)功能班利，而這些功能只能在DAS解決方案中才能得到。對(duì)于數(shù)據(jù)訪問(wèn)來(lái)說(shuō)榨呆，你還可以得到一個(gè)合理的速度罗标，對(duì)于那些要求大量磁盤(pán)訪問(wèn)的操作來(lái)說(shuō)，SAN顯得具有更好的性能积蜻。利用SAN解決方案闯割，你還可以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)的集中管理，從而能夠充分利用那些處于空閑狀態(tài)的空間竿拆。更有優(yōu)勢(shì)的一點(diǎn)是宙拉，在某些實(shí)現(xiàn)中，你甚至可以將服務(wù)器配置為沒(méi)有內(nèi)部存儲(chǔ)空間的服務(wù)器丙笋，要求所有的系統(tǒng)都直接從SAN（只能在光纖通道模式下實(shí)現(xiàn)）引導(dǎo)谢澈。這也是一種即插即用技術(shù)。

SAN確實(shí)具有這些偉大的優(yōu)點(diǎn)御板，那么锥忿，SAN的缺陷在哪里？SAN有兩個(gè)較大的缺陷：成本和復(fù)雜性怠肋，特別是在光纖信道中這些缺陷尤其明顯敬鬓。使用光纖信道的情況下，合理的成本大約是1TB或者2TB大概需要五萬(wàn)到六萬(wàn)美金笙各。從另一個(gè)角度來(lái)看钉答，雖然新推出的基于iSCSI的SAN解決方案大約只需要兩萬(wàn)到三萬(wàn)美金，但是其性能卻無(wú)法和光纖信道相比較杈抢。在價(jià)格上的差別主要是由于iSCSI技術(shù)使用的是現(xiàn)在已經(jīng)大量生產(chǎn)的吉比特以太網(wǎng)硬件数尿，而光纖通道技術(shù)要求特定的價(jià)格昂貴的設(shè)備。

因?yàn)镾AN解決方案是從基本功能剝離出存儲(chǔ)功能惶楼，所以運(yùn)行備份操作就無(wú)需考慮它們對(duì)網(wǎng)絡(luò)總體性能的影響砌创。SAN方案也使得管理及集中控制實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化虏缸，特別是對(duì)于全部存儲(chǔ)設(shè)備都集群在一起的時(shí)候。最后一點(diǎn)嫩实，光纖接口提供了10公里的連接長(zhǎng)度刽辙，這使得實(shí)現(xiàn)物理上分離的、不在機(jī)房的存儲(chǔ)變得非常容易甲献。

總結(jié)：最后概括一下就是宰缤，DAS存儲(chǔ)一般應(yīng)用在中小企業(yè)，與計(jì)算機(jī)采用直連方式晃洒，NAS存儲(chǔ)則通過(guò)以太網(wǎng)添加到計(jì)算機(jī)上慨灭，SAN存儲(chǔ)則使用FC接口，提供性能更加的存儲(chǔ)球及。

SAN與NAS的主要區(qū)別體現(xiàn)在操作系統(tǒng)在什么位置氧骤，如下圖所示：

如今，隨著移動(dòng)計(jì)算時(shí)代的來(lái)臨吃引，更多的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)產(chǎn)生筹陵，這對(duì)NAS和SAN都是一個(gè)挑戰(zhàn)，NAS+SAN將是未來(lái)主要的存儲(chǔ)解決方案镊尺，也就是目前比較熱門(mén)的統(tǒng)一存儲(chǔ)朦佩。既然是一個(gè)集中化的磁盤(pán)陣列，那么就支持主機(jī)系統(tǒng)通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行文件級(jí)別的數(shù)據(jù)訪問(wèn)庐氮，或通過(guò)光纖協(xié)議在SAN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行塊級(jí)別的數(shù)據(jù)訪問(wèn)语稠。同樣，iSCSI亦是一種非常通用的IP協(xié)議弄砍，只是其提供塊級(jí)別的數(shù)據(jù)訪問(wèn)仙畦。這種磁盤(pán)陣列配置多端口的存儲(chǔ)控制器和一個(gè)管理接口，允許存儲(chǔ)管理員按需創(chuàng)建存儲(chǔ)池或空間音婶，并將其提供給不同訪問(wèn)類(lèi)型的主機(jī)系統(tǒng)慨畸。

統(tǒng)一存儲(chǔ)系統(tǒng)：前端主機(jī)接口可支持FC?8Gb、iSCSI?1Gb和iSCSI?10Gb桃熄，后端具備SAS?6Gb硬盤(pán)擴(kuò)展接口先口，可支持SAS型奥、SATA硬盤(pán)及SSD固態(tài)硬盤(pán)具備極佳的擴(kuò)展能力瞳收。實(shí)現(xiàn)FC?SAN與IP?SAN、各類(lèi)存儲(chǔ)介質(zhì)的完美融合厢汹，有效整合用戶現(xiàn)有存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)螟深，實(shí)現(xiàn)高性能SAN網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一部署和集中管理，以適應(yīng)業(yè)務(wù)和應(yīng)用變化的動(dòng)態(tài)需求烫葬。主機(jī)接口及硬盤(pán)接口均采用模塊化設(shè)計(jì)界弧，更換主機(jī)接口或硬盤(pán)擴(kuò)展接口凡蜻，無(wú)須更換固件，可大大簡(jiǎn)化升級(jí)維護(hù)的難度和工作量垢箕。

應(yīng)用場(chǎng)景

DAS雖然比較古老了划栓，但是還是很適用于那些數(shù)據(jù)量不大，對(duì)磁盤(pán)訪問(wèn)速度要求較高的中小企業(yè)条获；

NAS多適用于文件服務(wù)器忠荞，用來(lái)存儲(chǔ)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，雖然受限于以太網(wǎng)的速度帅掘，但是部署靈活委煤，成本低；

SAN則適用于大型應(yīng)用或數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)修档，缺點(diǎn)是成本高碧绞、較復(fù)雜。