DASSANNAS存储区别及应用场景

DASSANNAS存储区别及应⽤场景
⼀、存储的分类
根据服务器类型分类:
1.封闭系统的存储:封闭系统主要指⼤型机
2.开放系统的存储:Windows、unix、linux等操作系统的服务器
开放式系统的存储分为:
1.内置存储
2.外挂存储
外挂式存储根据链接⽅式分为:
1.直接附加存储(DAS,Direct-Attached Storage)
2.⽹络化存储(FAS,Fabric-Atached Storage)
⽹络化存储根据传输协议分为:
1.⽹路附加存储 (NAS,Network-Attached Storage)
2.存储区域⽹路 (SAN,Storage Area Network)
1.DAS(直连式存储)
直连式存储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、数据备份和恢复要求占⽤服务器主机资源( CPU、系统IO 等 )数据流需要回流主机再到服务器连接这的磁带机(库)数据备份通常占⽤服务器主机资源20-30%,因此许多企业⽤户⽇常数据备份常常在深夜或者业务系统不繁忙时在进⾏,以免影响正常业务系统运⾏,直连式存储的数据量越⼤,备份和恢复的时间越长,对服务器硬件依赖性和影响就越⼤。
直连式存储于服务器主机之间的链接通常采⽤SCSI链接,随着服务器CPU 的处理能⼒越来越强,存储应哦按的空间越来越⼤,阵列的硬盘数量越来越多,SCSI通道将会成为IO瓶颈,服务器主机的SCSI ID 资源有限,能够建⽴的SCSI通道链接有限
⽆论直连式存储还是服务器主机的扩展,从⼀台服务器扩展为多台服务器组成的集(Cluster),或存储阵列容量的扩展,都会造成业务系统的停机,从⽽给企业带来经济损失。并且直接是存储或服务
器主机的升级扩展,受限于原设备⼚商。
2.NAS(⽹络附加存储)
NAS被定义为⼀种特殊的专⽤数据存储服务器,包括存储器件(例如磁盘阵列,CD/DVD驱动器、磁带驱动器或可移动的存储介质)和内嵌系统软件, 可提供跨平台⽂件共享功能。NAS通常在⼀个LAN上占有⾃⼰的节点,⽆需应⽤服务器的⼲预,允许⽤户在⽹络上存取数据,在这种配置中,NAS集中管理和处理⽹络上的所有数据,将负载从应⽤或企业服务器上卸载下来,有效降低总拥有成本,保护⽤户投资。其成本远远低于使⽤服务器存储,⽽效率却远远⾼于后者。
NAS本⾝就能够⽀持多种协议(如NFS.CIFS,FTP,HTTP等),⽽且能够⽀持各种操作系统。通过任何⼀台⼯作站,采⽤IE或者Netspace浏览器就可以对NAS 设备进⾏直观⽅便的管理
存储优缺点
优点:
NAS 产品即插即⽤,⽀持多台计算机平台,⽤户通过⽹络⽀持协议可进⼊相同的⽂档,因⽽NAS设备⽆需改造可⽤于混合
Unix/Windows NT 局域⽹内。
NAS设备的物理位置同样是灵活的。它们可放置在⼯作室内,靠近数据中的应⽤服务器,或者也可以放在其他地点,通过物理链路与⽹络联机起来,⽆需应⽤服务器的⼲预,NAS设备允许⽤户在⽹络上存取数据,这样既可减少CPU的开销,也能显著改善⽹络的性能。
缺点/局限:
NAS没有解决与⽂件服务器相关的⼀个关键性问题,即备份过程中带宽消耗。与将备份数据流从LAN 中转移出的存储区域⽹(SAN)不同,NAS仍使⽤⽹络进⾏备份和恢复。NAS的⼀个缺点是它将存储事务由并⾏SCSI链接转移到了⽹络上。这就是说LAN除了必须处理正常的最终⽤户的传输流之外,还必须处理包括备份操作的存储磁盘请求。
由于存储数据通过普通数据⽹络传输,因此易受⽹络上其他流量的影响。当⽹络上有其他⼤数据流量时会严重影响系统性能;并且容易产⽣数据泄露等安全问题。
存储只能以⽂件⽅式访问,⽽不能像普通⽂件系统⼀样直接访问物理数据块,因此会在某些情况下严重影响系统效率,⽐如⼤型数据库就不能使⽤NAS
3.SAN(存储区域⽹络)
存储区域⽹络(SAN)采⽤⽹状通道(FC)技术,通过FC交换机连接到存储阵列和服务器主机,建⽴专⽤于数据存储的区域⽹络。经过⼗多年历史的发展,已经相当成熟,成为业界的事实标准(但各个⼚商的光前交换技术不完全相同,其服务器和SAN存储有兼容性要求)
SAN专注于企业级存储的特有问题。当前企业存储⽅案所遇到的问题的两个根源是:数据与应⽤系统紧密结合所产⽣的结构性限制,以及⼩型计算机系统接⼝(SCSI)标准的限制。
结构
SAN实际是⼀种专门为存储建⽴的独⽴于TCP/IP⽹络之外的专⽤⽹络。同时SAN⽹络独⽴于数据⽹络存在,因此存取速度⾮常快,另外SAN⼀般采⽤⾼端的RAID阵列,使SAN性能在集中专业存储⽅案中傲视雄
SAN由于其基础是⼀个专⽤⽹络,因此可扩展性强,不管是在⼀个SAN系统中增加⼀定存储空间还是增加⼏台使⽤存储空间的服务器都⾮常⽅便。通过SAN接⼝的磁带机,SAN系统可以⽅便⾼效的实现数据的集中备份。
⽬前常见的SAN有FC-SAN和IP-SAN,其中FC-SAN未通过光纤通道协议转发SCSI协议,IP-SAN通过TCP协议转发SCSI协议
优点
SAN提供了⼀种与现有LAN链接的建议⽅法,并且通过同⼀物理通道⽀持⼴泛使⽤的SCSI和IP协议。SAN不受现今主流的基于SCSI存储结构的布局限制。随着存储容量的爆炸性增长,SAN⽀持企业独⽴地增加它们的存储容量。
SAN的结构允许任何服务器连接到存储阵列,这样不管数据放置在哪⾥,服务器都可以直接存取所需的数据,因为采⽤了光纤接⼝,SAN还具有更⾼的带宽。
因为SAN解决⽅案是从基本功能剥离存储功能,所有运⾏备份操作就⽆需考虑它们对玩过总体性能的影响。SAN⽅案也使得管理及集中控制实现简化,特别是对于全部存储设备都集在⼀起的时候。由于光线接⼝提供农了10公⾥的链接长度,这使得物理上分离的、不在机房的存储变得更加容易。
缺点/局限
成本和复杂性,特别是在光纤信道中这些缺陷尤其明显。使⽤光线信道的情况下,合理的成本⼤约是⼀千兆或者两千兆⼤概需要五到六万美⾦。虽然新推出的基于iSCSI的SAN解决⽅案⼤约只需要两万到三万美⾦,但是其性能却⽆法和光纤信道相⽐较。在价格上的差别主要由于iSCSI技术使⽤的是现在已经⼤量⽣产的吉⽐特以及以太⽹硬件,⽽光纤信道技术要求特定的价格昂贵的设备。
下图是基于iSCSI的
FC(光纤信道)
⽹状通道(Fibre Channel),简称FC
是⼀种跟ISCSI后IDE有很⼤不同的接⼝,它很想以太⽹的转换开头。以前它是转为⽹络设计的,后来随着存储器对⾼带宽的需求,慢慢移植到存储系统上来了。⽹状通道通常⽤于连接⼀个SCSI RAID (或其他⼀些⽐较常⽤的RAID类型),以满⾜⾼端⼯作或服务器对搞数据传输率的要求。
SCSI(⼩型计算机系统接⼝)
⼩型计算机系统接⼝(Smail Computer System Interface;简写SCSI),⼀种⽤于计算机和只能设备之间(硬盘、软驱、光驱、打印机、扫描仪等)系统级接⼝的堵路处理器标准。SCSI是⼀种只能的通⽤接⼝标准
ISCSI(互联⽹⼩型计算机系统接⼝)
iSCSI(Internet SCSI)是2003年IETF(InternetEngineering Task Force,)制订的⼀项标准,⽤于将SCSI映射成以太⽹数据包。SCSI(Small Computer System Interface)是块数据传输协议,在存储⾏业⼴泛应⽤,是存储设备最基本的标准协议。从根本上说,iSCSI协议是⼀种利⽤IP⽹络来传输潜伏时间短的SCSI数据块的⽅法,ISCSI使⽤协议传送SCSI命令、响应和数据。ISCSI可以⽤我们已经
熟悉和每天都在使⽤的以太⽹来构建IP存储局域⽹。通过这种⽅法,ISCSI克服了直接连接存储的局限性,使我们可以跨不同共享存储资源,并可以在不停机状态下扩充存储容量。
⼆、总结
DAS存储⼀般应⽤于中⼩企业,与计算机采⽤直连⽅式,NAS存储则通过以太⽹添加到计算机上,SAN存储则使⽤FC接⼝,提供性能更加的存储。NAS与SAN的主要区别体现在操作系统在什么位置。如下
NAS和SAN混合搭配的解决⽅案为⼤多数企业带来最⼤的灵活性和性能优势。服务器环境越是异构化,NAS就越是重要,因为它能⽆缝集成易构的服务器。⽽企业数据量越⼤,⾼效的SAN就越重要。
NAS能简化对SAN的访问。事实上,NAS是SAN理想的⽹关,能帮助SAN提供的数据块以⽂件形式路由⾄适当的服务器。与此同时,SAN能通过减轻⾮关键数据的⼤容量存储负担,使NAS更为有效的⼯作。重要⽂件可以存储在本地的NAS设备上,不重要的可以写到SAN中。
SAN和NAS哪个好
CPU 密集:
某种应⽤极其消耗 CPU 资源、其程序内部逻辑复杂⽽且对磁盘访问量不⾼。这种程序在运⾏时、根本不⽤或少量读取磁盘上的数据只是在程序载⼊的时候、读⼊⼀点点程序数据⽽已,进程运⾏后便会使CPU 的核⼼处于全速状态,这会造成其他进程同⼀时间只获得少量的执⾏时间、影响了性能,必要时可以将多台机器组成集来运⾏这种程序。
IO 密集:
某种程序的内部逻辑并不复杂、耗费的CPU 资源不多,但要随时读取磁盘上的数据、⽐如FTP 服务器
⼤块连续IO密集的环境:SAN
⾼并发随机⼩块IO或共享访问⽂件的环境:NAS
CPU密集的环境:NAS
资料来源于⽹络及百度百科

本文发布于:2024-09-23 00:25:36,感谢您对本站的认可!

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