网络存储基础知识

Brevity

1.NAS
NAS是英文“Network Attached Storage”的缩写, 中文意思是“网络附加存储”。按字面简单说就是连接在网络上, 具备资料存储功能的装置，因此也称为“网络存储器”或者“网络磁盘阵列”。
    从结构上讲，NAS是功能单一的精简型电脑，因此在架构上不像个人电脑那么复杂，在外观上就像家电产品，只需电源与简单的控制钮， 结构图如下：

NAS是一种专业的网络文件存储及文件备份设备，它是基于LAN（局域网）的，按照TCP/IP协议进行通信，以文件的I/O（输入/输出）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NT、UNIX等平台的共享。
    一个NAS系统包括处理器，文件服务管理模块和多个硬盘驱动器(用于数据的存储)。 NAS 可以应用在任何的网络环境当中。主服务器和客户端可以非常方便地在NAS上存取任意格式的文件，包括SMB格式（Windows）NFS格式(Unix, Linux)和CIFS（Common Internet File System）格式等等。典型的NAS的网络结构如下图所示：

2.SAN
SAN英文全称：Storage Area Network，即存储区域网络。它是一种通过光纤集线器、光纤路由器、光纤交换机等连接设备将磁盘阵列、磁带等存储设备与相关服务器连接起来的高速专用子网。
    SAN由三个基本的组件构成：接口（如SCSI、光纤通道、ESCON等）、连接设备（交换设备、网关、路由器、集线器等）和通信控制协议（如IP和SCSI等）。这三个组件再加上附加的存储设备和独立的SAN服务器，就构成一个SAN系统。SAN提供一个专用的、高可靠性的基于光通道的存储网络，SAN允许独立地增加它们的存储容量，也使得管理及集中控制（特别是对于全部存储设备都集群在一起的时候）更加简化。而且，光纤接口提供了10 km的连接长度，这使得物理上分离的远距离存储变得更容易.
    SAN（存储区域网络）的优点：
    1.可实现大容量存储设备数据共享
    2.可实现高速计算机与高速存储设备的高速互联
    3.可实现灵活的存储设备配置要求
    4.可实现数据快速备份
    5.提高了数据的可靠性和安全性
　　  
    结合SAN技术特性及其在众多行业的成功应用，在具有以下业务数据特性的企业环境中适宜采用SAN技术。

    1. 对数据安全性要求很高的企业
    典型行业: 电信、金融和证券
    典型业务: 计费
    2. 对数据存储性能要求高的企业
    典型行业: 电视台、交通部门和测绘部门
    典型业务: 音频/视频、石油测绘和地理信息系统等
    3.在系统级方面具有很强的容量(动态)可扩展性和灵活性的企业
    典型行业: 各中大型企业
    典型业务: ERP系统、CRM系统和决策支持系统
    4.具有超大型海量存储特性的企业
    典型行业: 图书馆、博物馆、税务和石油
    典型业务: 资料中心和历史资料库。
    5.具有本质上物理集中、逻辑上又彼此独立的数据管理特点的企业
    典型行业: 银行、证券和电信
    典型业务: 银行的业务集中和移动通信的运营支撑系统(BOSS)集中
    6.实现对分散数据高速集中备份的企业
    典型行业: 各行各业
    典型业务: 企业各分支机构数据的集中处理
    7.数据在线性要求高的企业
    典型行业: 商业网站和金融
    典型业务: 电子商务
    8.实现与主机无关的容灾的企业
    典型行业: 大型企业
    典型业务: 数据中心
3.DAS
DAS即直连方式存储，英文全称是Direct Attached Storage。中文翻译成“直接附加存储”。顾名思义，在这种方式中，存储设备是通过电缆（通常是SCSI接口电缆）直接到服务器的。I/O（输入/输入）请求直接发送到存储设备。DAS，也可称为SAS（Server-Attached Storage，服务器附加存储）。它依赖于服务器，其本身是硬件的堆叠，不带有任何存储操作系统。
    DAS的适用环境为：
    1） 服务器在地理分布上很分散，通过SAN（存储区域网络）或NAS（网络直接存储）在它们之间进行互连非常困难时(商店或银行的分支便是一个典型的例子)；
    2） 存储系统必须被直接连接到应用服务器（如Microsoft Cluster Server或某些数据库使用的“原始分区”）上时；
    3） 包括许多数据库应用和应用服务器在内的应用，它们需要直接连接到存储器上，群件应用和一些邮件服务也包括在内。
    典型DAS结构如图所示：

对于多个服务器或多台PC的环境，使用DAS方式设备的初始费用可能比较低，可是这种连接方式下，每台PC或服务器单独拥有自己的存储磁盘，容量的再分配困难；对于整个环境下的存储系统管理，工作烦琐而重复，没有集中管理解决方案。所以整体的拥有成本（TCO）较高。目前DAS基本被NAS所代替。下面是DAS与NAS的比较。



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