试析现代网络存储技术

　　[论文关键词]网络存储 DAS NAS SAN
　　[论文摘要]伴随着网络的发展，资源的共享问题、数据的存储问题成为网络发展的重要问题。采用何种方式完成数据的网络存储，如何提高网络存储的安全性、稳定性，如何提高网络存储的效率是现代网络存储最关心的问题。
　　
　　一、概述
　　
　　数据的重要性已经得到用户的广泛重视，存储领域也能够逆整个IT的颓势而前行。因此，存储被认为是继PC、服务器之后，带动整个IT向前发展的又一潜力巨大的增长点。什么是网络存储?经历过电脑运算能力和网络联通能力两次快速发展，目前人们对网络的需求不再满足于连通能力，而是更为强大的信息能力。随着越来越多的关键信息转化为数字形式并存储在可管理的介质中，网络对于存储和管理信息的能力产生了新的需求。可以这样说：网络是否具有高的效率，取决于其数据存储和管理的能力。在网络存储决定网络架构的今天，IT行业已经从PC、网络步入了以存储为核心的时代。
　　
　　二、网络存储技术的.分类
　　
　　早期的存储系统是计算机系统的一部分，大多以存储设备形式出现。计算机系统可以通过总线连接到磁盘，或者通过输入／输出系统与磁盘系统相连，或者是计算机基本上是以单机方式工作的。随着网络的发展，数据的存储也逐渐由单机向多机方式和专用机发展，数据的共享与传递也逐渐从依赖主机系统向依赖网络系统发展。当前，应用业务系统有向多服务器、多数据源演变的趋势。在大型企业应用和Intemet发布系统中，安装数十台服务器已经很常见。但过于分散的数据资源，会给访问和管理带来困难。因此，数据存储问题备受关注。存储系统大致可以分成三种类型：
　　（一）直接依附存储系统(Direct Attached Storage，DAS)。直接依附存储系统DAS又称为以服务器为中心的存储体系。其特征为存储设备是通用服务器的一部分，该服务器同时提供应用程序的运行，例如视频流、数据库等服务。数据的输入／输出由服务器负责，数据访问与操作系统、文件系统和服务程序紧密相关。
　　（二）网络依附存储系统(Network Attached－torage，NAS)。这种存储方式多采用专用数据服务器。该服务器不再承担应用服务，称之为瘦服务器”(Thin Server)。数据服务器通过局域网的接口与应用服务器连接。由于采用局域网上通用数据传输协议，如NFS，CIFS等，所以能够在异构的服务器间共享数据，这一点在Windows和Unix混合下是十分重要的。
　　（三）存储区域网络(Storage Area Network， SAN)。存储区域网络SAN采用高速数据连接通道光纤通道(Fiber Channel，FC)连接服务器和存储系统。从结构上看，服务器和数据存储系统相互独立。将设备连接到FC集线器或交换机上，便于扩展系统规模。FC的传输速率和可靠性极高，能够满足当前视／音频业务的需求。在SAN中，所有的存储设备和存储数据均可采用中心化管理，使得整个存储系统具有可伸缩性。
　　
　　三、NAS、SAN与传统存储系统的比较
　　
　　（一）独立性。存储系统的独立性反映了服务器与存储系统间的依赖程度。独立性越强，服务器与存储系统之间的相关性就越小。实际上，独立性强的存储系统可以自成体系，不必考虑与服务器连接的细节。
　　（二）带宽与瓶颈。在传统存储系统中，应用程序必须通过服务器访问存储设备。考虑到所有的访问都必须穿透服务器，容易形成瓶颈，因此要求服务器有很大的吞吐速率。LAN的速率和服务质量(QoS)取决于网络类型。
　　（三）共享性。在传统存储服务器体系中，存储设备并非直接面向网络用户或应用程序，而是以服务器作为访问的。作为存储设备，无论是硬盘、还是阵列，都是间接地提供数据共享服务，真正意义上的物理连接只有服务器的连接。NAS具有数据存储独立性，可以通过 LAN上运行的NFS、CIFS协议实现数据共享。 SAN直接支持服务器与存储系统之间的多对多连接，具有共享特性。