三种企业存储方案

三种企业存储⽅案
对于⼀个企业来说,⽹络数据的安全性是极为重要的,⼀旦重要的数据被破坏或丢失,就会对企业造成重⼤的影响,甚⾄是难以弥补的损失。通常企业数据存储包括三种⽅式:DAS、NAS和SAN。本⽂主要为读者详细介绍这三种数据存储⽅式以及如何根据企业⾃⾝的实际情况选择合适的数据存储⽅式。
认识企业数据存储的三种⽅式:DAS、NAS和SAN
  在企业刚刚建⽴初期,⽤户的数据规模并不⼤,存储需求也很简单,只是要把相关数据存放在某⼀地⽅即可。⽽存放数据的最终⽬的不但是为了能够安全保存,还必须保证数据可以随时被调⽤。我们最早都是采⽤⼀种称之为“DAS(Direct Attached Storage,直接外挂存储)”存储⽅式的⼀种⽅案。这种存储⽅案的服务器结构如同PC机架构,外部数据存储设备(如磁盘阵列、光盘机、磁带机等)都直接挂接在服务器内部总线上,数据存储设备是整个服务器结构的⼀部分,同样服务器也担负着整个⽹络的数据存储职责。DAS这种直连⽅式,能够解决单台服务器的存储空间扩展、⾼性能传输需求,并且单台外置存储系统的容量,已经从不到1TB,发展到了2TB,随着⼤容量硬盘的推出,单台外置存储系统容量还会上升。此外,DAS还可以构成基于磁盘阵列的双机⾼可⽤系统,满⾜数据存储对⾼可⽤的要求。从趋势上看,DAS仍然会作为⼀种存储模式,继续得到应⽤。
  NAS(Network Attached Storage,⽹络附加存储)⽅式则全⾯改进了以前低效的DAS存储⽅式,它是采
⽤独⽴于PC服务器,单独为⽹络数据存储⽽开发的⼀种⽂件服务器。NAS服务器中集中连接了所有的⽹络数据存储设备(如各种磁盘阵列、磁带、光盘机等),存储容量可以较好地扩展,同时由于这种⽹络存储⽅式是NAS服务器独⽴承担的,所以,对原来的⽹络服务器性能基本上没什么影响,以确保整个⽹络性能不受影响。它提供了⼀个简单、⾼性价⽐、⾼可⽤性、⾼扩展性和低总拥有成本(TCO)的⽹络存储解决⽅案。
  SAN(Storage Area Network,存储域⽹络)与NAS则是完全不同,它不是把所有的存储设备集中安装在⼀个专门的NAS服务器中,⽽是将这些存储设备单独通过光纤交换机连接起来,形成⼀个光纤通道的⽹络,然后这个⽹络再与企业现有局域⽹进⾏连接,在这种⽅案中,起着核⼼作⽤的当然就是光纤交换机了,它的⽀撑技术就是Fibre Channel(FC,光纤通道)协议,这是ANSI为⽹络和通道I/O接⼝建⽴的⼀个标准集成,⽀持HIPPI,IPI,SCSI,IP,ATM等多种⾼级协议。在SAN中,数据以集中的⽅式进⾏存储,加强了数据的可管理性,同时适应于多操作系统下的数据共享同⼀存储池,降低了总拥有成本。
企业如何根据⾃⾝的实际,选择数据存储⽅案
  企业存储应⽤的体系结构主要有DAS、NAS和SAN三种模式,三种模式从体系架构的逻辑上看,有明显的区别。⼀个企业存储具有以下⼏⽅⾯的要求:性能、安全性、扩展性、易⽤性、整体拥有成本
、服务等等。由于企业⽤户的存储系统构建并不是⼀蹴⽽就的事情,会经历从单机迈向⽹络化存储的过程,因此就存在DAS、NAS和SAN三种存储⽅案供企业⽤户进⾏不同的选择。
1、选择DAS⽅案
  DAS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(包括CPU、系统IO等),数据流需要回流主机再到服务器连接着的磁带机(库),数据备份通常占⽤服务器主机资源20-30%,因此许多企业⽤户的⽇常数据备份常常在深夜或业务系统不繁忙时进⾏,以免影响正常业务系统的运⾏。直连式存储的数据量越⼤,备份和恢复的时间就越长,对服务器硬件的依赖性和影响就越⼤。这种⽅案主要在早期的计算机和服务器上使⽤,由于当时对数据存储的需求并不⼤,单个服务器需要的存储能⼒就可以满⾜⽇常数据存储需求,因此在低档⽹络应⽤中相当普遍。
  图1 DAS⽅案
2、选择NAS⽅案
  NAS作为⼀个⽹络附加存储设备,NAS设备内置优化的独⽴存储操作系统,可以有效、紧密地释放系统总线资源,全⼒⽀持I/O存储,同时NAS设备⼀般集成本地的备份软件,可以不经过服务器将NAS
设备中的重要数据进⾏本地备份,⽽且NAS设备提供硬盘RAID、冗余的电源和风扇以及冗余的控制器,可以满⾜保证NAS的稳定应⽤。
  NAS设备主要⽤来实现在不同操作系统平台下的⽂件共享应⽤,与传统的服务器或DAS存储设备相⽐,NAS设备的安装、调试、使⽤和管理⾮常简单,采⽤NAS可以节省⼀定的设备管理与维护费⽤。NAS设备提供 RJ- 45 接⼝和单独的IP地址,可以将其直接挂接在主⼲⽹的交换机或其它局域⽹的Hub上,通过简单的设置(如设置机器的IP地址等)就可以在⽹络即插即⽤地使⽤NAS设备,⽽且进⾏⽹络数据在线扩容时也⽆需停顿,从⽽保证数据流畅存储。
  图2 NAS⽅案
  NAS数据存储⽅案是基于局域⽹⽽设计的,按照传统的TCP/IP协议进⾏通信,⾯向消息传递,以⽂件的I/O⽅式进⾏数据传输。在LAN 环境下,NAS已经完全可以实现异构平台之间的数据级共享,⽐如Windows NT、Linux、UNIX等平台的共享。基于这种种原因,NAS存储
⽅案对于企业来说的使⽤和维护成本就相当低,完全可以由现有⽹管员担当。
3、选择SAN⽅案
  由于SAN是通过⼀个单独的通常是基于光纤通道的SAN⽹络把存储设备以及服务器相连,如此当有
海量数据的存取需求时,数据完全可以通过SAN⽹络在相关服务器和后台的存储设备之间⾼速传输,对于LAN的带宽占⽤⼏乎为零,⽽且服务器可以访问SAN上的任何⼀个存储设备,提⾼了数据的可⽤性。在对性能和可靠性要求较⾼的场合,采⽤先进的SAN数据存储⽹络,可以使数据的存储、备份等活动独⽴在原先的局域⽹之外,从⽽将减轻LAN的负载,保证原有⽹络应⽤的顺畅进⾏;同时SAN⽹采⽤光纤传输通道,可以得到⾼速的数据传输率。
  图3 SAN⽅案
  SAN⽅案简化了管理和集中控制,这对于全部存储设备都集中在信息中⼼,是⾮常有现实意义的。SAN将企业的存储和服务器平台分开,可以实现24 x 7不间断的系统可⽤性和集中管理,在这个平台的基础上,还可以应⽤⼀套统⼀的灾难恢复解决⽅案,同时可经济⾼效地扩展存储环境。因此SAN⾮常适⽤于⾮线性编辑、服务器集、远程灾难恢复、因特⽹数据服务等多个领域。
总结:企业数据存储的发展趋势
  DAS直连存储的最⼤弊病在于,各部分的存储资源相互隔离,容易形成孤岛。NAS具有⽆⼈值守、⾼度职能、性能稳定、功能专⼀的特点,但NAS技术不能满⾜可靠度为ArrayArray.ArrayArrayArray%的数据存储系统的要求。⽽SAN的最⼤优势则在于,可以把异构环境下不同⼚商的存储设备整合在⼀起,实现资源的共享,因此SAN将成为企业存储应⽤的主流。
  ⼀⽅⾯,为保证数据在不同硬件平台、不同操作系统下流转的畅通,存储架构的开放性、存储硬件的兼容性、存储软件的适应性归结在⼀起,就表现为存储的融合,SAN与NAS融合是⼤势所趋;另⼀⽅⾯,虚拟存储使主机操作系统看到的存储与实际物理存储分开,虚拟存储技术可提⾼存储设备利⽤率,通过动态地管理磁盘空间,虚拟存储技术可以避免磁盘空间被⽆效占⽤。⽬前虚拟技术已经引起了⼏乎所有存储系统⼚商的关注,采⽤虚拟存储技术的设备将成为市场的新主流。

本文发布于:2024-09-22 12:53:48,感谢您对本站的认可!

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