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服務(wù)器存儲應(yīng)用現(xiàn)狀與趨勢分析
2007-06-28 來源:太平洋電腦網(wǎng) 文字:[    ]
隨著社會信息化的發(fā)展,數(shù)據(jù)量與日飛漲,企業(yè)對于存儲量的需求大幅升溫,高端存儲這個詞眼在業(yè)內(nèi)人士的口中,出現(xiàn)的也是愈加頻繁。

  說到企業(yè)服務(wù)器高端應(yīng)用,總有一個必不可少的話題,那就是存儲?萍伎偸窃谶M步,企業(yè)級存儲從最初的封閉系統(tǒng)存儲型態(tài)發(fā)展到SAN的光纖應(yīng)用,已經(jīng)建立起一個成熟的應(yīng)用系統(tǒng)。那么綜觀市場的主流技術(shù),高端存儲的發(fā)展方向?qū)⒊蚰睦锬兀吭谶@里,筆者將從主流存儲技術(shù)各自的特點出發(fā),分析一下高端存儲的發(fā)展趨勢。

  存儲的分類

  存儲技術(shù)從技術(shù)層面總的可分為封閉系統(tǒng)存儲與開放系統(tǒng)存儲。封閉系統(tǒng)存儲因為可擴展性差,無法跟隨時代的需求,因為逐漸被主流市場所拋棄,目前市場中以開放系統(tǒng)存儲占據(jù)絕大多數(shù)。

  開放存儲又可以分為下級的內(nèi)置存儲和外置存儲。與封閉存儲相似的,因為內(nèi)置存儲可擴展性差,其雖然還是會被很少一部分用戶使用,但一般都是應(yīng)用于PC式的低端存儲上,用以備份數(shù)量較少但是重要的文件。

  外置存儲的特點是可擴展性強,數(shù)據(jù)傳輸速度快,能夠滿足企業(yè)日愈飛漲的存儲量的需求。也是因為外置存儲的這些特點,將其推向高端存儲應(yīng)用的寶座。那么,主流的外置存儲又有哪些呢?

  DAS存儲

  DAS,英文全稱Direct Attached Storage,意譯為“直接外置存儲”。

  DAS存儲相對比較傳統(tǒng),采用這種DAS技術(shù)的存儲服務(wù)器,其物理結(jié)構(gòu)跟PC機類似,是把外部磁盤陣列、磁帶機等設(shè)備直接連到服務(wù)器總線上,外部存儲設(shè)備相當于服務(wù)器整機的一部分,這就直接完成了一個存儲服務(wù)器的構(gòu)造。

  NAS存儲

  NAS,英文全稱Network Attached Storge,意譯為“網(wǎng)絡(luò)附加存儲”。

  NAS在以往的存儲方式上做了很大改進,其獨立于服務(wù)器,是第一個為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲專門設(shè)計開發(fā)的一種文件存儲系統(tǒng)。

  NAS存儲通過網(wǎng)絡(luò)連接磁盤陣列、磁帶機等各種存儲設(shè)備,在提供了強大的存儲容量擴展性同時,NAS服務(wù)器自帶的存儲操作系統(tǒng),也很好的保障了整個存儲系統(tǒng)的可管理性。

  SAN存儲

  SAN,英文全稱Storage Area Network,意譯為“區(qū)域網(wǎng)絡(luò)存儲”。

  SAN的原理是將網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的存儲設(shè)備通過光纖通路(FC通路協(xié)議支持)單獨連接,再通過光纖交換機與企業(yè)網(wǎng)絡(luò)進行連同,以光纖的高速保障存儲設(shè)備之間、存儲設(shè)備與企業(yè)網(wǎng)絡(luò)之間的快速連同,并同時具有強大的擴展性能。

  各種存儲系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)劣分析

  從以上對于三種主流存儲系統(tǒng)的構(gòu)造與原理介紹,我們可以看出各存儲技術(shù)很明顯的感覺到其中的差別:

  DAS存儲系統(tǒng)的日日沒落

  由于技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)等大環(huán)境的限制,在存儲系統(tǒng)發(fā)展之初,DAS存儲已經(jīng)是打破封閉存儲的界限產(chǎn)生的一個可擴展的新概念,而由于當時信息技術(shù)發(fā)展還比較緩慢,信息量非常少,采用DAS存儲已經(jīng)能夠滿足當時主流企業(yè)的存儲需求,這些環(huán)境原因帶來DAS存儲風(fēng)光一代而無以爭雄的時期。

  隨著信息時代的發(fā)展,數(shù)據(jù)量的爆漲,越來越多的人們發(fā)現(xiàn)了DAS無法順應(yīng)時代的事實:

  1)DAS存儲設(shè)備掛在服務(wù)器總線上,本身是屬于服務(wù)器的一部分,這種存儲方式對于服務(wù)器總線技術(shù)存在很大的依賴性;

  2)服務(wù)器總線技術(shù)的發(fā)展非常緩慢,總線存儲設(shè)備接口的限制制約了DAS存儲的容量擴展;

  3)服務(wù)器總線帶寬雖然隨著技術(shù)的發(fā)展有所增加,但仍然趕不上現(xiàn)代存儲對于帶寬的需求;

  4)通過增加服務(wù)器內(nèi)存容量的方式雖然可以對存儲性能有所提高,但是這樣也帶來成本的頭重腳輕,不利于TCO的預(yù)算。

  在以上事實的基礎(chǔ)上,卡內(nèi)基梅隆大學(xué)還做過一個測試,結(jié)果表明,在大量客戶端請求的時候,服務(wù)器便成為新的訪問瓶頸,這種瓶頸效應(yīng)甚至導(dǎo)致存儲系統(tǒng)的資源利用率只有3%。

  這就產(chǎn)生了一個結(jié)果,隨著用戶對存儲系統(tǒng)的功能需求和容量需求的不斷增長,使得采用DAS存儲的方式已經(jīng)無法滿足用戶的需要,由此連帶的效果是DAS存儲目前只存在于一些中小企業(yè)的低端存儲應(yīng)用中。

  看過在低端徘徊的DAS系統(tǒng),我們再來看看中高端存儲市場中的NAS與SAN。

  NAS存儲結(jié)構(gòu)

  NAS存儲的優(yōu)越性主要體現(xiàn)在以下一些方面:

  1)NAS系統(tǒng)采用了獨立的存儲操作系統(tǒng),在連接網(wǎng)絡(luò)存儲設(shè)備的同時,為整個文件存儲系統(tǒng)提供了優(yōu)越的管理性;

  2)NAS系統(tǒng)通過IP連接各存儲設(shè)備,具有強大的可擴展性一下此外;

  3)NAS系統(tǒng)的采用普遍流傳的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù),建立與維護成本相對低廉,更容易被主流市場所接受;

  4)NAS系統(tǒng)主要是由分布在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的各個存儲系統(tǒng)組合而成,其中一個設(shè)備出現(xiàn)故障,不會影響其他設(shè)備;

  5)NAS系統(tǒng)內(nèi)各存儲設(shè)備分布開來,對于NAS主存儲系統(tǒng)的性能及網(wǎng)絡(luò)資源消耗幾乎沒什么影響。

  總的來看,NAS系統(tǒng)管理性、擴展性、性價比突出,而且采用的技術(shù)更為普遍,因而受到主流的中高端市場強烈追捧。

  SAN存儲系統(tǒng)的高歌猛進

  SAN存儲系統(tǒng)內(nèi)部通過光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸,主要有以下一些優(yōu)點:

  1)SAN系統(tǒng)組成利用光纖協(xié)議,通過光纖網(wǎng)絡(luò)連通各存儲設(shè)備,可擴展性優(yōu)秀;

  2)SAN系統(tǒng)中各存儲設(shè)備通過光纖(使用FC協(xié)議支持)通路進行連接,相對NAS,大大的增加了存儲系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備間、存儲系統(tǒng)與企業(yè)網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)交換速度;

  3)SAN系統(tǒng)將各存儲設(shè)備通過光纖網(wǎng)絡(luò)連接,在區(qū)域內(nèi)先組成一個大的存儲網(wǎng)絡(luò),然后再與企業(yè)網(wǎng)連通,相對以往存儲系統(tǒng),在可管理性上有很大改進;

  4)SAN系統(tǒng)組成的存儲系統(tǒng),是一個獨立的存儲網(wǎng)絡(luò),相對NAS系統(tǒng)具有一定的便利性:技術(shù)維護不需要跑來跑去到處找分布在各出的存儲設(shè)備,只需要在一個相對獨立的區(qū)域內(nèi)進行即可。

  SAN存儲結(jié)構(gòu)

  SAN系統(tǒng)的擴展性能強大,同時,由于SAN系統(tǒng)采用了光纖傳輸,很大程度上提高了數(shù)據(jù)傳輸速度,對于存儲系統(tǒng)的兩項重要指標——可擴展性與速度——進行了非常完美的詮釋,這也帶動了SAN系統(tǒng)在高端存儲領(lǐng)域的一路高歌。

  優(yōu)勢互補的存儲趨勢:

  單獨看以上三個主流存儲系統(tǒng)的特點:

  DAS對于存儲需求的擴展性和速度都無法滿足社會現(xiàn)實的需求,這也導(dǎo)致了其在存儲社會最底層小區(qū)域活動的結(jié)果。

  NAS系統(tǒng)采用了獨立的存儲操作系統(tǒng),擴展性能強大,數(shù)據(jù)交換速度有很大的提升,技術(shù)含量相對較小,系統(tǒng)各項指標成本相對低廉,這些優(yōu)勢使得其占領(lǐng)了高中低端市場的大部分分額。

  SAN系統(tǒng)采用光纖技術(shù)傳輸,把存儲系統(tǒng)傳輸速度上升到一個頂尖的高度,而且存儲量的擴展性也是超強,這些優(yōu)勢使得其占據(jù)了大型機構(gòu)高端存儲的大部分市場,并在中端存儲市場的關(guān)鍵應(yīng)用中大面積鋪設(shè)。

  專門對比NAS和SAN,我們可以發(fā)現(xiàn):NAS具有獨立的操作系統(tǒng),更便于管理,而且價格相對低廉;SAN具有光纖傳輸?shù)母咚俣,并且將所有存儲設(shè)備置于單獨的光纖網(wǎng)絡(luò)中,便于維護。

  世界發(fā)展的一個趨勢是融合,因為這樣可以取彼之長,補己之短,實現(xiàn)更好的收益。

  在這樣的情勢下,就有商家將NAS與SAN進行不同的組合,以使存儲系統(tǒng)兼顧可管理性、可擴充性、傳輸速度、可維護性、TCO預(yù)算等用戶關(guān)注熱點。

  需求導(dǎo)向市場,在服務(wù)器存儲市場中能夠迎合用戶需求,就是順應(yīng)市場。我們可以相信,在仍以NAS、SAN的單獨應(yīng)用為主流的中高端存儲市場中,融合NAS與SAN兩種技術(shù),實現(xiàn)優(yōu)勢互補的結(jié)合方式,在不久的將來,必將開辟一片更加光明的前景。
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