概述當前各類存儲技術優缺點

馬 沖，要 俊

包頭電視臺，內蒙古包頭 014030

概述當前各類存儲技術優缺點

馬 沖，要 俊

包頭電視臺，內蒙古包頭 014030

本文介紹了在電視非編網技術中所涉及的3種存儲技術，并給出了相應的比較，使廣大技術人員從中有了一個直觀的了解，對以后的技術選型做到心中有數。

DAS；NAS；SAN

在包頭電視臺的設備改造中，我們進行了非編網的建設，它采用了一些最新的計算機存儲技術，下面我給大家介紹一些基本的存儲技術的概念和優缺點。

在現在的各類存儲技術中一般有3種存儲技術：直連存儲（DAS）、網絡直連存儲 （NAS）、和存儲區域網絡（SAN）。每種技術都會有自己的優點和缺點：

1）直連存儲（DAS）

任何曾經接觸過服務器的人都會對DAS比較熟悉。DAS是一種將存儲介質直接安裝在服務器上或者安裝在服務器外的存儲方式。

2）網絡直連存儲（NAS）

有時候，你必須將一些可以讓很多用戶來訪問的存儲空間放在網絡中，并且他們有可能每天都要訪問這些存儲空間。那么，你可以使用網絡直連存儲（NAS）這種解決方案。簡單的說，NAS是通過網線連接的磁盤陣列，它具備了磁盤陣列的所有主要特征：高容量、高效能、高可靠。NAS是部件級的存儲方法。NAS將存儲設備通過標準的網絡拓撲結構連接到一群計算機上，所以NAS可以無需服務器直接上網，不依賴通用的操作系統，而是采用一個面向用戶設計的、專門用于數據存儲的簡化操作系統，內置了與網絡連接所需的協議，因此使整個系統的管理和設置較為簡單。其次NAS是真正即插即用的產品，并且物理位置靈活，可放置在工作組內，也可放在其他地點與網絡連接。最重要的是，NAS能夠滿足那些無法承受SAN昂貴價格的中小企業的需求，具有相當好的性能價格比。

但是在那些對數據需要進行塊級訪問的情況中，例如對視頻數據的存取來說，使用NAS就不是一種很合適的解決方案。其次，在你真的需要高速訪問服務器上的存儲空間時，NAS也許不是很適合你的需要，因為所有的數據都需要轉移到網絡中去，因此訪問的速度將受到你的網絡速度的限制。

在文件級訪問系統中，數據的訪問是通過文件名字來實現的，因為文件名字是帶有一定含義的。而在塊級訪問系統中，數據的訪問是通過數據塊的地址來實現的，這個地址是特定數據存放的位置。在一個客戶機/服務器的環境中，如果你需要從文件服務器讀取一個文件時，你要指定文件，服務器完成數據塊的讀取工作，并且將得到的數據返回給你就可以了。視頻數據在這種方式的通信過程中存在著很多問題。所以他們并不適合存儲于NAS設備中。使用DAS和SAN解決方案中提供的塊級訪問可以更為有效的實現數據庫存儲和交換存儲中的數據訪問。

3）存儲區域網絡（SAN）

作為存儲解決方案中的重要一員，SAN是最昂貴的存儲選項，同時也是最復雜的選項。然而，雖然SAN在初始階段需要投入大量的費用，但是SAN卻可以提供其他解決方案所不能提供的能力。SAN的一個概念是允許存儲設備和處理器（服務器）之間建立直接的高速網絡（與LAN相比）連接，通過這種連接實現只受光纖線路長度限制的集中式存儲。SAN可以被看作是存儲總線概念的一個擴展，它使用局域網（LAN）和廣域網（WAN）中類似的單元，實現存儲設備和服務器之間的互連。這些單元包括：路由器、集線器、交換機和網關。

SAN的另一個定義是：它是一個集中式管理的高速存儲網絡，由多供應商存儲系統、存儲管理軟件、應用程序服務器和網絡硬件組成，能夠幫助您充分利用您所擁有的商業信息的價值。

由于SAN的基礎是存儲接口，所以是與傳統網絡不同的一種網絡，常常被稱為服務器后面的網絡。SAN可被用來繞過傳統網絡的瓶頸，它通過以下3種方式支持服務器與存儲設備之間的直接高速數據傳輸：

1）服務器到存儲設備：這是服務器與存儲設備之間的傳統的相互作用模式，其優點在于多個服務器可以串行或并行地訪問同一個存儲設備；

2）服務器到服務器：SAN可用于服務器之間的高速大容量數據通信；

3）存儲設備到存儲設備：通過這種外部數據傳輸能力，可以在不需要服務器參與的情況下傳輸數據,從而使服務器周期能更多地用于其他活動如應用程序處理等。

如今的SAN解決方案通常會采取以下兩種形式：光纖信道以及iSCSI 或者基于IP的SAN。光纖信道是SAN解決方案中大家最熟悉非編網解決方案，但是近幾年來，基于iSCSI的SAN解決方案開始大量出現在各公司的解決方案上，與光纖通道技術相比較而言，這種技術具有良好的性能，而且價格低廉。

SAN真正的綜合了DAS和NAS兩種存儲解決方案的優勢。例如，在一個很好的SAN解決方案實現中，你可以得到一個完全冗余的存儲網絡，這個存儲網絡具有不同尋常的擴展性， 確切地說，你可以得到只有NAS存儲解決方案才能得到的幾百T字節的存儲空間，但是你還可以得到塊級數據訪問功能，而這些功能只能在DAS解決方案中才能得到。對于數據訪問來說，你還可以得到一個合理的速度，對于那些要求大量磁盤訪問的操作來說，SAN顯得具有更好的性能。利用SAN解決方案，你還可以實現存儲的集中管理，從而能夠充分利用那些處于空閑狀態的空間。

SAN確實具有這些優點，那么，SAN的缺陷在哪里？SAN有兩個較大的缺陷：成本和復雜性，特別是在光纖信道中這些缺陷尤其明顯。使用光纖信道的情況下，成本較高。從另一個角度來看，雖然新推出的基于iSCSI的SAN解決方案成本較低。但是其性能卻無法和光纖信道相比較。在價格上的差別主要是由于iSCSI技術使用的是現在已經大量生產的千兆以太網硬件，而光纖通道技術要求特定的價格昂貴的設備。

iSCSI 更接近SAN，但是NAS設備在文件層工作，也就是說工作時整個文件在設備間傳輸，而iSCSI 是在區塊層工作，非常象一塊本地連接的硬盤。把服務器和iSCSI 陣列連接以后，存儲就好象一塊本地硬盤，從而可以提供無縫存儲。

iSCSI陣列提供的功能及其優點：

1）多路徑能力：與其他存儲技術一樣，iSCSI 也有多種數據路徑來提供冗余和更高的吞吐量。由于使用千兆以太網連接容易造成單點故障，你可以在服務器上配備多個以太網適配器，形成一個相當便宜的全網存儲結構。運行起來，還可以提供聯合帶寬來改進iSCSI 的目標服務器的性能；

2）快照功能：快照功能可以在兩次備份的間隔中給數據極大的保護。在沒有快照功能的情況下，許多數據都面臨24小時的風險，在兩次備份的間隔期就有可能發生數據的丟失；

3）復制：復制也是一個重要的災難恢復功能，可以自動將數據從主數據中心復制到備份數據中心另一塊類似的SAN陣列中。iSCSI支持同步和異步的備份。同步備份就是所說的“實時”，快速連接情況下非常有用，而異步備份更適合遠程辦公室使用，因其備份是按計劃進行的。

iSCSI大舉進入廣電行業，很多中小型電視臺都在考慮這種費用低廉的技術，希望用這種技術推動電視臺向集中式存儲環境轉變。

TN94

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1674-6708（2011）34-0011-02