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SAN(StorageAreaNetwork的簡稱)直譯過來就是存儲區(qū)域網(wǎng)絡,它采用光纖通道(FibreChannel)技術,通過光纖通道交換機連接存儲陣列和服務器主機,建立專用于數(shù)據(jù)存儲的區(qū)域網(wǎng)絡。SAN網(wǎng)絡存儲是一種高速網(wǎng)絡或子網(wǎng)絡,SAN存儲系統(tǒng)提供在計算機與存儲系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸。
一個SAN網(wǎng)絡由負責網(wǎng)絡連接的通信結構、負責組織連接的管理層、存儲部件以及計算機系統(tǒng)構成,從而使SAN技術保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院土Χ取AN具有以下幾點優(yōu)勢:
1.SAN的可擴展性意味著你有少數(shù)的磁盤不受連接到系統(tǒng)上的限制。SAN可以增長到數(shù)百個磁盤,但是普通物理服務器的極限只有十幾個。
2.SAN的性能不會受到以太網(wǎng)流量或本地磁盤訪問量的制約。數(shù)據(jù)通過SAN從自己的私有網(wǎng)絡傳送,隔開用戶流量、備份流量和其他SAN流量。
3.在正確的配置環(huán)境下,SAN數(shù)據(jù)被區(qū)域劃分。用戶保存數(shù)據(jù)的分區(qū)和其他人處在同樣的SAN.SAN區(qū)域隔離就如同將UNIX服務器和Windows服務器連接到相同的SAN上,但這兩種服務器上的數(shù)據(jù)訪問是不同的,事實上,Windows系統(tǒng)不能“看到”UNIX的數(shù)據(jù),反之亦然。
4.SAN系統(tǒng)不需要重新啟動就能添加新的磁盤,更換磁盤或配置RAID組。數(shù)據(jù)流完全避開服務器系統(tǒng),SAN同樣增加了數(shù)據(jù)備份和恢復性能。
5.分區(qū)也可以在SAN上將你的工作負載分離。不僅是將你的數(shù)據(jù)分離保護,而且對那些影響應用程序性能的不相關的工作負載采取屏蔽。在適當?shù)膮^(qū)域應用SAN共享從性能上講不是問題。
6.SAN有個無可比擬的優(yōu)勢,就是存儲連接距離為10公里距離(約6英里)。不是說你一定會用到這個優(yōu)勢,但當你需要的時候,它就能顯現(xiàn)出來。具有距離優(yōu)勢,可以將數(shù)據(jù)存儲到一個獨立的位置,從系統(tǒng)服務中脫離出來。
7.在如SAN這樣的存儲網(wǎng)絡上的自動精簡配置的空間利用效率,要比本地存儲的來得高。當一個系統(tǒng)需要更多的存儲資源時,SAN將動態(tài)分配資源。這意味著物理系統(tǒng)可以享受自動精簡配置,就像虛擬化那樣。
鑒于以上這些優(yōu)勢,未來的信息存儲將以SAN存儲方式為主,而今天小編就來帶大家一起認識一下IPSAN和IBSAN這兩種看上去非常相近的網(wǎng)絡存儲方式。
一、IP SAN網(wǎng)絡存儲
1、什么是IP SAN
IP SAN存儲技術,顧名思義是在傳統(tǒng)IP以太網(wǎng)上架構一個SAN存儲網(wǎng)絡把服務器與存儲設備連接起來的存儲技術。IPSAN其實在FCSAN的基礎上再進一步,它把SCSI協(xié)議完全封裝在IP協(xié)議之中。簡單來說,IPSAN就是把FCSAN中光纖通道解決的問題通過更為成熟的以太網(wǎng)實現(xiàn)了,從邏輯上講,它是徹底的SAN架構,即為服務器提供塊級服務。
2、IP SAN的特性
IP SAN技術有其獨特的優(yōu)點:節(jié)約大量成本、加快實施速度、優(yōu)化可靠性以及增強擴展能力等。
采用iSCSI技術組成的IP SAN可以提供和傳統(tǒng)FC SAN相媲美的存儲解決方案,而且普通服務器或PC機只需要具備網(wǎng)卡,即可共享和使用大容量的存儲空間。與傳統(tǒng)的分散式直連存儲方式不同,它采用集中的存儲方式,極大地提高了存儲空間的利用率,方便了用戶的維護管理。
iSCSI是基于IP協(xié)議的,它能容納所有IP協(xié)議網(wǎng)絡中的部件。通過iSCSI,用戶可以穿越標準的以太網(wǎng)線纜,在任何需要的地方創(chuàng)建實際的SAN網(wǎng)絡,而不需要專門的光纖通道網(wǎng)絡在服務器和存儲設備之間傳送數(shù)據(jù)。iSCSI可以實現(xiàn)異地間的數(shù)據(jù)交換,使遠程鏡像和備份成為可能。因為沒有光纖通道對傳輸距離的限制,IP SAN使用標準的TCP/IP協(xié)議,數(shù)據(jù)即可在以太網(wǎng)上進行傳輸。
二、Infiniband(IB)SAN網(wǎng)絡存儲
1、什么是IB SAN
InfiniBand是一種交換結構I/O技術,其設計思路是通過一套中心機構(中心InfiniBand交換機)在遠程存貯器、網(wǎng)絡以及服務器等設備之間建立一個單一的連接鏈路,并由中心InfiniBand交換機來指揮流量,它的結構設計得非常緊密,大大提高了系統(tǒng)的性能、可靠性和有效性,能緩解各硬件設備之間的數(shù)據(jù)流量擁塞。而這是許多共享總線式技術沒有解決好的問題,例如這是基于PCI的機器最頭疼的問題,甚至最新的PCI-X也存在這個問題,因為在共享總線環(huán)境中,設備之間的連接都必須通過指定的端口建立單獨的鏈路。
InfiniBand的設計主要是圍繞著點對點以及交換結構I/O技術,這樣,從簡單廉價的I/O設備到復雜的主機設備都能被堆疊的交換設備連接起來。如果帶寬、距離等條件適宜,InfiniBand主要支持兩種環(huán)境:模塊對模塊的計算機系統(tǒng)(支持I/O模塊附加插槽);在數(shù)據(jù)中心環(huán)境中的機箱對機箱的互連系統(tǒng)、外部存儲系統(tǒng)和外部LAN/WAN訪問設備。
InfiniBand支持的帶寬比現(xiàn)在主流的I/O載體(如SCSI、FibreChannel、Ethernet)還要高,此外,由于使用IPv6的報頭,InfiniBand還支持與傳統(tǒng)Internet/Intranet設施的有效連接。用InfiniBand技術替代總線結構所帶來的最重要的變化就是建立了一個靈活、高效的數(shù)據(jù)中心,省去了服務器復雜的I/O部分。
InfiniBandSAN采用層次結構,將系統(tǒng)的構成與接入設備的功能定義分開,不同的主機可通過HCA(HostChannelAdapter)、RAID等網(wǎng)絡存儲設備利用TCA(TargetChannelAdapter)接入InfiniBandSAN(RAID的InfiniBand接口RAID-TCA的主要功能如下圖所示)。
InfiniBand應用于服務器群和存儲區(qū)網(wǎng)絡(SAN),在這種環(huán)境中性能問題至關重要。該種結構可以基于信道的串口替代共用總線,從而使I/O子系統(tǒng)和CPU/內(nèi)存分離。所有系統(tǒng)和設備(一般稱作節(jié)點)可通過信道適配器邏輯連接到該結構,它們可以是主機(服務器)適配器(HCA)或目標適配器(TCA)。該種結構(包括InfiniBand交換機和路由器)還可輕松實現(xiàn)擴展,從而滿足不斷增長的需求。
InfiniBand協(xié)議可滿足各種不同的需求,包括組播、分區(qū)、IP兼容性、流控制和速率控制等。
2、IB SAN特性
InfiniBand SAN主要具有如下特性:
可伸縮的SwitchedFabric互連結構;
由硬件實現(xiàn)的傳輸層互連高效、可靠;
支持多個虛擬信道(VirtualLanes);
硬件實現(xiàn)自動的路徑變換(pathmigration);
高帶寬,總帶寬隨IB-Switch規(guī)模成倍增長;
支持SCSI遠程DMA協(xié)議(SRP);
具有較高的容錯性和抗毀性,支持熱插拔。
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