SAN+NAS统一存储.docx
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SAN+NAS统一存储
宏杉，EMC，NETAPP都可以实现SAN+NAS统一存储，不需要再外装NAS机头或者扩展选件，原理是在块数据操作系统之上再装一个文件操作系统，来支持该应用
NAS（Network?
Attached?
Storage，网络附加存储）网络连接的磁盘存储系统，它具备了磁盘阵列的所有主要特征：
高容量、高效能、高可靠。
NAS通过标准的网络拓扑结构连接到一群计算机上，所以NAS可以无需服务器直接上网，采用一个面向用户设计的、专门用于数据存储的简化操作系统，内置了与网络连接所需的协议，因此使整个系统的管理和设置更为简单。
其次NAS是真正即插即用的产品，并且物理位置灵活，可放置在工作组内，也可放在其他地点与网络连接。
NAS的典型组成是使用TCP/IP协议的以太网文件服务器，数据处理是“文件级”（file?
level）。
你可以把NAS存储设备附加在已经存在的以太网上。
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不管是在Internet服务提供商或是其他领域，数据都是以文件（file）或数据块（Block）的形式存在的。
基于应用的不同需求，对数据的形式也有不同的要求。
关键业务数据存储通常是在数据库的基础上进行存储与管理，其相应的数据存储形式主要是数据块（Block）的形式，中小型数据库也可能采用文件形式（file）。
而作为数据库以外的大多数数据平台，如网站内容，企业邮件系统，办公自动化，企业内部网络存储平台，程序开发与测试，财务系统，工资系统等需要文件级（file）的集中存储与共享时，则需要所对应的方案具备以下特征：
∙满足最终用户有大量文件级数据共享的需求
∙提供强劲的存储容量的扩展
∙提供方便快捷的备份与恢复功能?
∙充分利用现有网络资源
∙在最短时间内以较少的IT投入解决集中存储问题
∙对企业内部IT资源要求低，从而进一步降低整体拥有成本
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NAS网络附加存储设备恰恰是解决上述需求的最佳方式。
而且，在绝大多数用户环境中的数据大多数是以文件（file）形式存在的，因此，NAS在解决文件级（file）数据集中存储与共享需求上是不可或缺的一部分。
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SAN（StorageAreaNetwork）存储区域网络。
它是一种类似于普通局域网的一种高速存储网络，它通过专用的集线器、交换机和网关建立起与服务器和磁盘阵列之间的直接连接。
SAN不是一种产品而是配置网络化存储的一种方法。
这种网络技术支持远距离通信，并允许存储设备真正与服务器隔离，使存储成为可由所有服务器共享的资源。
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实现SAN的硬件基础设施是光纤通道，它把数据以块为单位进行管理，采用具有更高传输速率的光纤通道（Fibre?
Channel简称FC）连接方式和相关基础结构。
光纤通道构筑的SAN，由3部分构成：
存储和备份设备，包括磁带库、磁盘阵列和光盘库等；光纤通道网络连接部件，包括主机总线适配卡（HBA:
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Host?
Bus?
Adapter）和驱动程序、光缆（线）、集线器、交换机、光纤通道与SCSI间的桥接器（Bridge）等；应用和管理软件包括：
备份软件、存储资源管理软件、设备管理软件。
由上可以看出，在SAN解决方案中，除存储设备外，其关键部件就是网络连接部件——光纤交换机，目前在IBM、COMPAQ等各公司提供的SAN解决方案中，其光纤交换机大都由博科通讯公司（Brocade）、McDATA、Infrange、Qlogic、Vixel、Gadzoox等提供的。
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目前存储市场主要有三种方式：
DAS（Direct?
Attached?
Storage）、NAS（Network?
Attached?
Storage，网络附加存储）、SAN（?
存储区域网）。
传统的直接存储的模式DAS是直接将存储设备连接到服务器上，一方面，当存储容量增加时，这种方式很难扩展；另一方面，当服务器出现异常时，会使数据不可获得。
NAS和SAN的出现适应了网络正成为主要的信息处理模式的发展趋势。
IBM大中华区存储事业部总经理何国伟先生也认为，“未来的世界是网络存储世界，存储的外部化将是未来发展趋势，因此IBM存储的重点将放在SAN、NAS上”。
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绝大多数企业只需要NAS系统就可以了，因为构建SAN系统需要额外的重新构建企业内部的光纤通道网络，需要购买昂贵的SAN交换机，需要将原来的存储产品升级到昂贵的支持SAN和FC规则的存储产品，一些磁带机，低端的磁带库，磁盘阵列柜将无法升级到SAN而导致投资浪费。
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两者区别有：
NAS是基于File?
system?
SAN是基于LUN的?
NAS是连接在LAN里面的存储服务器?
SAN是由FC交换机组成的一个存储网络?
NAS上的数据是不排外的，同一个逻辑区域可以被多个服务器读取和修改?
SAN上的数据是放在LUN上的，同一个区域需要Lock?
Manager来控制，不允许同时读写?
NAS是和Cluster无关的，NAS设备有自己的OS?
SAN是和Cluster密切相关的，SAN中的存储设备没有OS?
NAS是廉价的，支持TCP/IP?
SAN是昂贵的，支持的是FC相关协议集?
NAS主要作为散布在LAN中的各个分开的存储系统?
SAN主要是作为一个整体概念存在在企业中，可以看作一个单独的存储系统?
NAS的性能/价格比较好，适合中小企业的中央存储?
SAN的性能优秀，但是价格昂贵，适合大型企业和关键应用的核心存储系统?
（T113）?
。
搜索的知识整理了一下，结果如上。
希望自己以后多多学习，尽快弄懂该明白的东西。
NAS和SAN字面上相似，并且都是新型数据存储模式，但这二者是完全不同的，针对不同方向的技术，为了能够更好的区分它们，天伟数据恢复整理了以下内容供读者参考（天伟数据恢复建议重要数据多备份，备份很重要以免发生意外，硬盘数据恢复要慎重）：
什么是NAS（NetworkAttachedStorage，网络附加存储）
NAS（NetworkAttachedStorage，网络附加存储）是一种将分布、独立的数据整合为大型、集中化管理的数据中心，以便于对不同主机和应用服务器进行访问的技术。
NAS的典型组成是使用TCP/IP协议的以太网文件服务器，数据处理是“文件级”（filelevel）。
你可以把NAS存储设备附加在已经存在的太网上，因此也称为“网络存储器”。
它以数据为中心，将存储设备与服务器彻底分离，集中管理数据，从而释放带宽、提高性能、降低总拥有成本、保护投资。
其成本远远低于使用服务器存储，而效率却远远高于后者。
什么是SAN（StorageAreaStorage，存储区域网）
SAN（StorageAreaStorage，存储区域网）是一个高速的子网，这个子网中的设备可以从你的主网卸载流量。
通常SAN由RAID阵列连接光纤通道（FibreChannel）组成，SAN和服务器和客户机的数据通信通过SCSI命令而非TCP/IP，数据处理是“块级”（blocklevel）。
示意图如下：
SAN与NAS区别
区分SAN与NAS最简单的方法是想想二者在技术上是如何实施的。
NAS通常是一个服务器群：
应用服务器、邮件服务器等等，存储设备易于附加在这个系统上。
SAN多部署与电子商务应用中，大量的数据备份和其它业务需要在网上频繁地存储和传输；SAN可以从你的主网上卸掉大量的数据流量，可以使你的以太网从数据拥塞中解脱出来。
从这些意义上看SAN和NAS的功能互为补充，同时SAN的服务器访问数据的时候不会占LAN的资源，但是NAS结构的服务器都需要和文件服务器进行交互，以取得自己请求的数据，因此，NAS结构在速度慢的LAN（如10/100M网络）上几乎不具有任何优势和意义。
由于G位和10G位以太网的出现，使得NAS结构的这一缺陷自然消失，NAS方案一下子就获得了巨大的生命力和发展空间。
同时SAN和NAS相比不具有资源共享的特征，因此SAN最近越来越感觉到了NAS的巨大冲击力。
SAN和NAS并不是相互冲突的，是可以共存于一个系统网络中的，但NAS通过一个公共的接口实现空间的管理和资源共享，SAN仅仅是为服务器存储数据提供一个专门的快速后方通道，在空间的利用上，SAN和NAS也有截然不同之处，SAN是只能独享的数据存储池，NAS是共享与独享兼顾的数据存储池。
因此，NAS与SAN的关系也可以表述为：
NAS是Network-attached（网络外挂式），而SAN是Channel-attached（通道外挂式）。
NAS:
ip协议直接向客户端传输文件；面向设备的策略；
SAN：
通过光纤连接到服务器传输数据块，而不是直接向客户端传输文件，当收到请求时，服务器就连接SAN，然后读取相应的数据块。
集成了多种存储设备及存储空间
FC-SAN和IP-SAN两者的优缺点分别是什么？
2007-08-0618:
51:
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一般来说，企业在面临iSCSISAN存储解决方案时，多半喜欢拿FCSAN及NAS与其做一番比较。
在此先就FC与iSCSI做一比较，基本两者同属走Block协议的SAN架构，只不过前者透过光纤，后者藉由IP传输数据罢了，而两者在管理及应用上也大同小异，其间只不过优劣好坏的差异。
至于SAN与NAS的差异而言，笔者走访了许多iSCSI厂商，大部分厂商对于此比较，多半都面露疑惑不解的表情，他们认为SAN与NAS是完全不同架构的存储方案，前者支持Block协议，后者则支持File协议，所以拿两个完全不同协议及架构的标准相比，是不太适宜的。
如果硬要从中做个区别的话，精业公司产品技术处存储产品整合服务部产品经理邱显进倒提出了一个简显易懂的区别方法，那就是SAN的精髓在于分享存储配备（SharingStorages）；NAS则在于分享数据（SharingData）。
总而言之，NAS与SAN因为架构及应用领域的不同，所以不会相互取代，而会共存于企业存储网络之中。
不论如何，为了让读者进一步了解iSCSI、FC及NAS的差异，在此还是尽量做一番归纳整理，以供读者参考：
接口技术：
iSCSI和NAS一样透过IP网络来传输数据，FC则不一样，数据是透过光纤通道（FibreChannel）来传递。
数据传输方式：
同为SAN的iSCSI及FC都采用Block协议方式，而NAS则采用File协议。
传输速度：
就目前的传输速度而言是FC（2Gb）最快、iSCSI（1Gb）次之，NAS居末。
基本上，FC及iSCSI的BlockProtocol会比NAS的FileProtocol来得快，这是因为在操作系统的管理上，前者是一个“本地磁盘”，后者则会以“网络磁盘”的名义显示。
所以在大量数据的传输上，iSCSI绝对会比NAS快得多。
资源共享：
iSCSI和NAS共享的是存储资源，NAS共享的是数据。
管理门坎：
iSCSI和NAS都采用IP网络的现有成熟架构。
所以可延用既有成熟的网络管理机制，不论是建置、管理或维护上，都非常方便及容易。
而FC则完全独立于一般网络系统架构，所以需由FC供货商分别提供专属管理工具软件。
管理架构：
透过网络交换机，iSCSI及FC可有效集中控管多台主机对存储资源的存取及利用，善用资源的调配及分享，同时速度上也快于网络磁盘的NAS。
成本：
比起FC而言，以太网络是个十分成熟的架构，而熟悉的人才甚多，所以同样采用IP网络架构的iSCSI及NAS，建置成本低廉、管理容易而维护方便。
至于与FC在建置成本上的进一步比较，可见表1。
传输距离：
原则上，三者都支持长距离的数据传输。
FC的理论值可达100公里。
透过IP网络的NAS及iSCSI理论上都没有距离上的限制，但NAS适合长距小档案的传输，iSCSI则可以进行长距大量资料的传递。
系统支持：
相较起来，iSCSI仍然比较少。
FC主要是由适配卡供货商提供驱动程序和简单的管理程序。
（二）iSCSI与各类型存储方案综合评比
与FiberChannel（以下简称FC）一样，iSCSI也属于SAN大家庭中的一员，它的问世显然是冲着FCSAN的缺点而来的。
长久以来，FC几乎成了SAN的代名词，但由于相关软硬件的建置成本偏高、管理技术及门坎也较高，所以几乎只有中大型企业才有能力做这方面的建置与规划，中小企业限于自身规模，也只有望洋兴叹、徒呼负负的份。
无传输距离限制、建置管理成本低是最大特点
iSCSI最重要的就是能在成本上提出大幅改善的方案，也因此打破了SAN为中大型企业禁脔的藩篱，让中小企业也能享受到SAN所带来的好处及便利。
到底是哪些优良特质，让iSCSI成为目前存储业界最热门的话题呢？
以下即为读者做一番简赅的归纳及分析：
建置成本低廉：
不论是适配卡、交换机或缆线的建置，iSCSI都比FC便宜许多。
其中适配卡部分，只要Host端主机本身内建的一般网络卡或网络芯片，搭配免费下载的iSCSIInitiator驱动程序即可，所以在适配卡方面可以达到完全免费的境界。
管理门坎及维护成本更低：
一般来说，FCSAN多半需要特定的工具软件来操作管理，所以需要对人员进行一定时间的教育训练，而且费用不低。
但由于iSCSI乃透过IP网络来传输数据及分配存储资源，所以只要使用网络现有的管理功能即可，相较起来，的确可以省下大笔管理人力及训练成本。
节省存储资源、做好集中管理：
由于iSCSI与FC同样支持区块协议（BlockProtocol）的数据存取模式，所以比采用档案协议（FileProtocol）的NAS，更能透过集中管理的方式，有效避免存储资源的浪费，进而节省不必要支出。
没有距离的限制：
由于iSCSI是透过无远弗届的IP网络来传输数据，所以理论上，传输距离也可达到无限制的境界，这对于异地数据的传输及备援等应用相当有帮助。
传输速度够快：
拜GbE以太网络之赐，理论上，iSCSI的速度可达1Gb，虽然速度仍比不上FCSAN的2Gb，但效能上已超越大部分的NAS。
更重要的是，一旦下世代的10Gb以太网络普及的时候，iSCSI就可能以10Gb的高速狂飙，甚至比FCSAN的下世代版本－4Gb还要快。
人才较多：
随着因特网的日益兴盛，造就了取之不尽、用之不竭的TCP/IP网络人才，比起门坎较高的FCSAN来说，这对于专走IP网络Base的iSCSI而言，可说是一大利多。
数据碰撞及支持性低等问题成为推展阻力
天底下没有十全十美的事物，虽然iSCSI的优点不少，而且十分抢眼，但仍有许多待解决的缺点，以下就让我们一起分析看看iSCSI到底有哪些缺陷：
1.扰人的噪声碰撞问题：
由于iSCSI走的是IP网络，其中当然充斥着来自全球各地的庞大数据及噪声，所以碰撞情形也就在所难免了，如此一来，在数据传输的过程中，就很容易导致延迟的情形发生，大大影响了传输的效能，甚至数据的正确性。
针对这类问题，不少厂商专研解决之道，其中像是乔鼎信息（Promise）即宣称，该产品提供的DataDigest功能，可有效解决噪声问题。
2.仍有改进空间的效能瓶颈：
这方面可分成下列几项来讨论。
（1）传输频宽问题：
前文已提到，目前的1Gb频宽，尚不及FC的2Gb，这方面待要等到10Gb以太网络普及之后，才有可能赶上。
但就目前企业的网络状况来看，GbE以太网络的普及率都有待加强了，所以10Gb何时来临，还是未定之数。
（2）流量控制问题：
这方面也没有FC来得好。
（3）I/O端的速度限制：
Brocade指出在Host主机及Target存储设备两处的I/O端速度一直提振不上来，所以即使10Gb以太网络真的普及，I/O端的速度瓶颈仍然会拖跨这个传输效能。
（4）软件iSCSIInitiator效能不彰：
其乃透过软件仿真来执行SCSI指令，所以会耗费掉大量的CPU资源，造成整体效能的低落。
这个问题虽然可以透过安装频率较高的CPU来解决，但相对地便会有额外的成本支出。
3.硬件iSCSI适配卡较贵：
如果想要让整体效能有好的表现，那么就必须添置较贵的iSCSIHBA卡或稍贵的TOEHBA卡（TCPOffloadEngine），整体成本会因而大幅攀升。
据Brocade指出，不论是FCHBA卡或FC交换机的价格都在逐步调降中，同时该公司会推出价格颇为低廉的FC交换机，如此一来，在寻求高效能的前提下，iSCSI的成本优势会相对减少。
4.支援的平台及软硬件仍少：
虽然目前Windows、Linux、UNIX、Netware都已陆续推出软硬件的Initiator，但数量及完备性仍不足，尤其是版本特多的Linux，目前只有SuSE及Redhat有解决方案；其中，SuSE只有软件、Redhat只有硬件。
此外，HP-UX及NovellNetware只有软件，SUNSolaris则只有硬件，而且一些平台上的设定十分复杂困难。
换句话说，目前只有微软Windows平台具备最完备的支持性。
但是目前业界及政府机构的数据中心，有相当数量是采用非Windows平台系统，再加上也有不少公司内部系统是属于多种作业平台环境，所以各平台解决方案的提出，仍是iSCSI急待解决的重要课题。
5.令人质疑的安全性：
IP网络环境复杂，再加上懂IP的人相对的多，所以安全性也相对地令人质疑。
6.无法兼顾效能及跨平台性：
前面已提到iSCSIInitiator可分为三种，亦即软件Initiator驱动程序、硬件的TOEHBA卡及iSCSIHBA卡。
就效能而言，Initiator驱动程序最差、TOE居中、iSCSIHBA卡最佳。
但是iSCSIHBA只能走iSCSI协议，而无法透过NFS（NetworkFileSystem，SUN制定）或CIFS（CommonInternetFileSystem，微软制定）等档案系统协议与应用服务器沟通。
但Initiator驱动程序及TOE则同时支持iSCSI、NFS及CIFS三种协议。
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