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存儲網(wǎng)絡(luò)化已經(jīng)是當(dāng)前企業(yè)存儲應(yīng)用的主流。但隨著企業(yè)信息架構(gòu)的日益復(fù)雜,為滿足不同的應(yīng)用需要,企業(yè)往往必須分別建設(shè)使用不同傳輸方式的存儲系統(tǒng),以致增加了管理上的麻煩,也增加了存儲設(shè)備購買與維護(hù)方面的成本。因此未解決這個問題,可支持多種傳輸協(xié)議,同時滿足不同需求的通用型存儲設(shè)備也就應(yīng)運(yùn)而生。
不同應(yīng)用有個別的存儲環(huán)境需求
在一般應(yīng)用環(huán)境中,像數(shù)據(jù)庫、ERP這類型的應(yīng)用程序多半采用以塊(Block)為基礎(chǔ)的讀寫方式,在過去直接連接存儲(DirectAttachedStorage,DAS)時代,是以本機(jī)中的磁盤驅(qū)動器,或是以直接連接本機(jī)的磁盤陣列來滿足存儲需求。而在存儲網(wǎng)絡(luò)化的現(xiàn)在,則是以執(zhí)行塊存儲的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)為主。
網(wǎng)絡(luò)存儲還有一大塊領(lǐng)域是在文件共享方面的需求。過去是采用文件服務(wù)器來集中存儲共享的文件,客戶端則透過CIFS或NFS協(xié)議來讀寫文件服務(wù)器。但因文件服務(wù)器不是為了應(yīng)付大量文件讀寫而設(shè)計(jì),在大量客戶端同時讀寫的情況下表現(xiàn)不佳,因此后來專門對網(wǎng)絡(luò)文件讀寫做了優(yōu)化的專用存儲應(yīng)用服務(wù)器崛起后,就逐漸取代了文件服務(wù)器的地位,也就是網(wǎng)絡(luò)附加存儲設(shè)備(NAS)。
但對同時有文件與區(qū)塊讀寫需求的企業(yè)來說,就必須分別建置SAN與NAS,而這又帶來種種副作用:
一、設(shè)備購買與操作成本居高不下
過去的SAN多半是以價格高昂的光纖通道(FC)作為基礎(chǔ),受限于光纖通道交換器與HBA卡的價格,只能讓少數(shù)關(guān)鍵應(yīng)用的主機(jī)或服務(wù)器接上SAN。后來出現(xiàn)了以IP網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的IPSAN技術(shù),可在現(xiàn)有的IP網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行區(qū)塊讀寫,任何服務(wù)器只要裝上以太網(wǎng)絡(luò)卡就能接上IPSAN,因此可將SAN的應(yīng)用范圍擴(kuò)展到一般非關(guān)鍵應(yīng)用的服務(wù)器上,讓過去受限于本地端存儲設(shè)備的服務(wù)器也能享受到存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)。
但受到IP網(wǎng)絡(luò)的帶寬限制,IPSAN的效能對于性能要求較高的關(guān)鍵應(yīng)用來說相當(dāng)不足,且與FCSAN之間不兼容,對用戶來說,除非只選擇其中之一,否則就必須分別購買專用設(shè)備。如果用戶在SAN的區(qū)塊讀寫外還有文件共享的需求,雖然IPSAN與NAS采用的協(xié)議都是以IP網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),傳輸?shù)慕橘|(zhì)實(shí)體都是相同的以太網(wǎng)絡(luò),但因讀寫方式的差異,IPSAN的存儲設(shè)備并不能當(dāng)作NAS使用,反之亦然,因此用戶必須分別購買SAN與NAS存儲設(shè)備,才能同時滿足區(qū)塊與文件讀寫要求,以致提高了建置成本,增加了空間要求與耗電量。
二、資源調(diào)配不靈活、管理困難
由于過去的SAN與NAS,或是IPSAN與FCSAN都是各自獨(dú)立的設(shè)備,必須分別進(jìn)行設(shè)定與管理工作,業(yè)務(wù)負(fù)擔(dān)較大。另外這種疊加的存儲結(jié)構(gòu),對資源的配置也較不靈活。
對多種傳輸協(xié)議的需要并非始于今日,只是過去采用的解決方式較不經(jīng)濟(jì)。比如,通過外加的NAS網(wǎng)關(guān),可將FCSAN或IPSAN磁盤陣列的空間分隔出來,供文件讀寫之用。如此一來就能在原來的SAN環(huán)境下,劃分出一塊可供文件共享讀寫的區(qū)域。附帶的好處是網(wǎng)關(guān)通常內(nèi)含自身的高速緩存,因此對SAN的性能影響較低。但副作用就是,用戶須負(fù)擔(dān)NAS網(wǎng)關(guān)的額外建設(shè)與管理費(fèi)用。
其他可行的方式,還有通過可支持光纖通道與iSCSI兩種協(xié)議的路由器進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換,讓原來使用光纖通道的設(shè)備也能通過IP網(wǎng)絡(luò)讀寫,或是通過比較便宜的IP網(wǎng)絡(luò),將本地端FCSAN的數(shù)據(jù)復(fù)制到遠(yuǎn)程的另一座FCSAN,但用戶同樣也要付出額外的購置成本。因此對用戶來說,最方便的還是可以單一設(shè)備同時支持多種協(xié)議的通用存儲設(shè)備。
根據(jù)支持協(xié)議的不同,這類"存儲設(shè)備"可分為四種類型:
存儲設(shè)備分類一:FC+iSCSI+CIFS/NFS
即支持FC與iSCSI兩種塊讀寫協(xié)議,以及CIFS、NFS兩種最普遍的文件傳輸協(xié)議。顯然的,這種類型的存儲設(shè)備能支持的范圍最廣,無論是SAN、NAS等形式的應(yīng)用,還是光纖通道、以太網(wǎng)絡(luò)等不同類型的傳輸通道都能支持。企業(yè)可以單一系統(tǒng)同時滿足各類讀寫要求,無論是管理或是建設(shè)都相當(dāng)方便。
這類系統(tǒng)可分為從NAS為基礎(chǔ)出發(fā),進(jìn)而延伸到SAN,如NetApp的產(chǎn)品即為由NAS延伸到SAN的典型;某些產(chǎn)品是以相反的路線延伸,即以FCSAN的磁盤陣列為基礎(chǔ),通過在控制器增加支持不同傳輸端口的板卡,來支持iSCSI與NAS的讀寫。
存儲設(shè)備分類二:FC+iSCSI
這類產(chǎn)品只能支持SAN的塊讀寫環(huán)境,但能支持光纖通道與以太網(wǎng)絡(luò)兩種傳輸方式,因此企業(yè)可讓前端執(zhí)行在線數(shù)據(jù)庫或ERP等關(guān)鍵任務(wù)的服務(wù)器,通過光纖通道來讀寫SAN,以取得較佳的性能。至于像數(shù)據(jù)庫測試開發(fā)等不需特別講求性能的應(yīng)用,就可改由iSCSI來讀寫SAN,因此這種組合能兼顧性能與成本。
存儲設(shè)備分類三:FC+CIFS/NFS
基本上這種組就是FCSAN加上NAS網(wǎng)關(guān)的ㄧ種衍生發(fā)展,只不過之前的解決方案是在FCSAN中額外增加一套NAS網(wǎng)關(guān),而現(xiàn)在則是在FC存儲設(shè)備的控制器中,增加可支持CIFS/NFS文件讀寫的卡板。
存儲設(shè)備分類四:iSCSI+CIFS/NFS
由于同樣都是使用以太網(wǎng)絡(luò)作為傳輸介質(zhì),因此iSCSI加NAS是很理所當(dāng)然的組合,如果不特別講求性能,任何能連接IP網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器都能輕易的當(dāng)作NAS使用。而現(xiàn)在有許多現(xiàn)成的iSCSITarget軟件可用,可輕易把服務(wù)器當(dāng)成iSCSI的設(shè)備,因此iSCSI+CIFS/NFS這種組合已日漸普遍。
以上就是本文對存儲網(wǎng)絡(luò)的缺陷和存儲設(shè)備的分類的介紹與分析,希望通過本文的介紹能對大家會有些許的幫助。
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