存储系统主流技术比较分析

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1、存储系统主流技术比较分析信息技术系统现已进入以数据为中心的时代，随着存储技术的不断发展和完善，企业的技术基础架构正在从以前复杂的以服务器为中心的IT架构逐渐向以数据存储为中心的方向演变。我公司目前技术系统已初步建成以SAN存储（主要为EMC的SymmetrixDMX）为核心，NAS（主要为NetAPP的FAS3170）存储为补充的多层次的存储系统架构。下面将从存储系统架构、磁盘技术、存储管理和云存储等几个方面分析存储技术在我公司技术系统的应用和发展方向。一、存储系统架构存储系统架构的发展由内置存储进化为独立的外

2、置存储，再由直连式存储发展为网络式存储，由功能单一的SAN存储网络发展为统一多功能存储，目前SAN架构与IP网络也有逐渐融合的趋势。发展过程如下图所示：内置存储外置存储Direct-AttachedStorage直接式存储（DAS）Fabric-AttachedStorage网络存储（FAS）Network-AttachedStorage网络接入存储（NAS）StorageAreaNetwork存储区域网络（SAN）1.1、内置存储与外置存储传统的内置存储是将存储设备（通常是磁盘）与服务器其他硬件直接安装于同一

3、个机箱之内，且该存储设备是为服务器所独占使用。外置存储既是将存储设备从服务器中独立出来，根据与服务器物理连接的方式可分为：直连式存储（Direct-AttachedStorage，简称DAS）和网络化存储（Fabric-AttachedStorage，简称FAS）；网络化存储根据传输协议又分为：网络接入存储（Network-AttachedStorage，简称NAS）和存储区域网络（StorageAreaNetwork，简称SAN）。1.2、直连式存储（Direct-AttachedStorage，DAS）直连

4、式存储必须依赖服务器主机操作系统进行数据的IO读写和存储维护管理，所以数据备份和恢复必然占用服务器主机资源（包括CPU、系统IO等），直连式存储与服务器主机之间的连接通道通常采用SCSI连接，带宽为10MB/s、20MB/s、40MB/s、80MB/s等，随着服务器CPU的处理能力越来越强，存储硬盘空间越来越大，阵列的硬盘数量越来越多，SCSI通道将会成为IO瓶颈；服务器主机SCSIID资源有限，能够建立的SCSI通道连接有限。而且直连式存储无法很好的处理数据共享的需求，目前只使用于较简单的应用中。1.3、SA

5、N与NAS使用存储网络可以提高数据存储的统一性，实现数据集中管理，且数据容易扩充并具有容错功能。针对存储网络可采取两种不同的实现手段，即SAN(StorageAreaNetworks)存储区域网络和NAS（NetworkAttachedStorage）网络接入存储。存储区域网络（SAN）采用光纤通道（FibreChannel）技术，通过光纤通道交换机连接存储阵列和服务器主机，采用SCSI、FC-AL接口，建立专用于数据存储的区域网络。网络接入存储（NAS）采用网络技术，通过网络交换机连接存储系统和服务器主机，建

6、立专用于数据存储的存储私网。随着IP网络技术的发展，网络接入存储（NAS）技术正发生质的飞跃。随着千兆以太网（1000Mbps）的商用化，为网络接入存储（NAS）带来质的变化和市场广泛认可。由于网络接入存储采用TCP/IP网络进行数据交换，并采用业界标准文件共享协议如：NFS、HTTP、CIFS实现共享。不同厂商的产品（服务器、交换机、NAS存储）只要满足协议标准就能够实现互连互通，无兼容性的要求；目前万兆以太网（10000Mbps）的成熟和推广，存储网络带宽将大大提高NAS存储的性能。NAS和SAN最本质的不

7、同就是文件管理系统在哪里。SAN结构中，文件管理系统（FS）还是分别在每一个应用服务器上；而NAS则是每个应用服务器通过网络共享协议（如：NFS、CIFS）使用同一个文件管理系统。换句话说：SAN提供的是存储空间服务（磁盘）而NAS提供文件系统管理与服务（文件服务）。NAS的结构及采用的协议使得NAS具有以下优点：异构平台下的文件共享；容易安装，使用和管理都很方便，实现即插即用；广泛的连接性，可以适应复杂的网络环境；较低的总拥有成本等。但是在实际应用中NAS也表现出一些缺陷：(1)在文件访问的速度方面：NAS采

8、用的是FileI／O方式，File的I／O请求先经过整个TCP／IP协议栈封装，再经过网络传输，再对存储设备进行读写。数据取出来之后要经过类似的与之相反的过程，这带来巨大的网络处理开销，因此NAS的文件访问速度相对SAN而言较低，不适合对访问速度要求高的应用场合，如数据库应用，在线事务处理等。2)NAS需要占用LAN的带宽，需要为NAS划分独立的存储专用网络。而SAN采用FibreCh