① 四大存儲方式技術解析其優劣勢
四大存儲方式技術解析其優劣勢
數據存放問題非常重要,然而在實際應用中卻是錯事連連。經常會出現掉盤、卷鎖死等諸多問題,嚴重影響了整體系統的正常使用,所以數據專用存儲已經成為市場上最關注的安防產品之一。
數據傳統存儲方式
在目前的數字領域中,最常用的無非是如下四種存儲方式:硬碟、DAS、nas、san。
1. 硬碟
無論是dvr、dvs後掛硬碟還是伺服器後面直接連接擴展櫃的方式,都是採用硬碟進行存儲方式。應該說採用硬碟方式進行的存儲,並不能算作嚴格意義上的存儲系統。其原因有以下幾點:
第一,其一般不具備raid系統,對於硬碟上的數據沒有進行冗餘保護,即使有也是通過主機端的raid卡或者軟raid實現。嚴重的影響整體性能;
第二,其擴展能力極為有限,當錄像時間超過60天時,往往不能滿足錄像時間的存儲需求;
第三,無法實現數據集中存儲,後期維護成本較高,特別是在dvs後掛硬碟的方式,其維護成本往往在一年之內就超過了購置成本。
應該說硬碟存儲方式不適合大型數字視頻監控系統的應用。特別是需要長時間錄像的數字視頻監控系統。一般這種方式都是與其它存儲方式並存於同一系統中,作為其他存儲方式的緩沖或應急替代。
2. DAS(直接附加存儲)
DAS(direct attached storage),全稱為直接連接附加存儲,採用DAS的方式可以很簡單的實現平台的容量擴容,同時對數據可以提供多種rald級別的保護。
採用DAS方式時。在視頻存儲單元上部署相關的.hba卡。用於跟後端的存儲設備建立數據通道。前端的視頻存儲單元可以是dvr,也可以是視頻存儲伺服器。其通道可以採用光纖、ip網線、sas線纜甚至於usb、1394線等。
採用DAS方式並不能同時支持很多視頻存儲服務單元同時接入,而且其擴容能力嚴重依賴所選擇的存儲設備自身的擴容能力。所以在大型數字視頻監控系統中,應用DAS存儲方式將造成系統維護難度的極大提升。
正是由於DAS存儲的這些特點,所以這種存儲方式一般應用於對於dvr的擴容或者小型數字視頻監控項目中。
3. NAS(網路附加存儲)
NAS(network attached storage)。全稱為網路附加存儲,是一種專業的網路文件存儲及文件備份設備,或稱為網路直聯存儲設備、網路磁碟陣列。同時NAS對數據可以提供多種raid級別的保護。
NAS設備和多台視頻存儲服務單元均通過ip網路進行連接,按照tcp/ip協議進行通信,以文件的i/o(輸入/輸出)方式進行數據傳輸。一個NAS單元包括核心處理器,文件服務管理工具,一個或者多個的硬碟驅動器用於數據的存儲。
採用NAS方式可以同時支持多個主機端同時進行讀寫,具備非常優秀的共享性能和擴展能力;同時NAS可以應用在復雜的網路環境中。部署也非常靈活。
但是由於NAS採用cif/nfs協議進行數據的文件級傳輸,所以網路開銷非常大,特別是在寫入數據時帶寬的利用率一般只有20%-40%之間。所以目前NAS一般應用於小型的網路數字視頻監控系統中或者只是用於部分數據的共享存儲。
4. SAN(存儲區域網路)
SAN(storage area network),全稱為存儲區域網路,通過交換機等連接設備將磁碟陣列與相關伺服器連接起來的高速專用子網。同時SAN對數據可以提供多種raid級別的保護。
SAN提供了一個專用的、高可靠性的存儲網路。允許獨立地增加它們的存儲容量,也使得管理及集中控制(特別是對於全部存儲設備都集中在一起的時候) 更加簡化。正是由於這些特點,SAN架構特別適合於大型網路數字視頻監控系統的存儲應用,可以應對上千、上萬個前端監控點的存儲。
目前 SAN主要分為FC―SAN(光纖存儲區域網路)和ip―SAN(乙太網存儲區域網路)。它們之間的區別是連接線路以及使用數據傳輸協議的不同。雖然 FC―SAN由於採用專用協議可以保證傳輸時更加穩定、高效,但其部署方式、構建成本均較之ip―SAN高出很多,所以目前在大型網路數字視頻監控系統中更多採用的是ip―SAN架構。
;② 存儲基礎概念NAS和SAN怎麼理解
存儲區域網路 (Storage Area Network, SAN)是一種連接外接存儲設備和伺服器的架構。人們採用包括光纖通道技術、磁碟陣列、磁帶櫃、光碟櫃(en)的各種技術進行實現。該架構的特點是,連接到伺服器的存儲設備,將被操作系統視為直接連接的存儲設備(英語:Direct-attached_storage)。盡管SAN的復雜度和價格已經下降,但目前在大型企業級存儲方案(英語:Enterprise_storage)以外還應用不甚廣泛。
與SAN相比較,網路儲存設備(NAS, Network Attached Storage)使用的是基於文件的通信協議,例如NFS或SMB/CIFS通信協議就被明確滴定義為遠程存儲設備,計算機請求訪問的是抽象文件的一段內容,而非對磁碟進行的塊設備操作。
emc中文社區里這個帖子裡面的pdf是很經典的,https://community.emc.com/thread/128301
③ 如何為NAS存儲和SAN存儲選擇交換機
SAN和LAN之間有很多相似的地方,比如說它們都能夠提供數據存儲及共享。同時兩者之間也存在很多區別,為了做出一個公平的比較結果,下面說說兩者之間一些需要注意的區別。LAN(區域網)一般是指乙太網,是在IP地址的基礎上架構的,能夠輕松的做到低成本高效率,具有標準的界面。另一方面,基於光纖通道的區域網把數據的集成度保證以及高效的性能表現放在了第一位,相對的不太注意成本問題。
如果打算採用基於NAS的存儲網路,文件共享協議採用NFS(網路文件協議),CIFS(通用Internet文件系統) 或者AppleTalk(Apple公司協議組),可以選擇一個傳統的基於乙太網的交換機。
如果打算採用基於iSCSI的存儲網路,也可以選擇乙太網交換機,或者選一個能夠支持亮滲光纖通道以及iSCSI技術的交換機也可以。採用光纖通道的硬體環境可以支持開放系統,以及基於FICON光纖交換機的IBM S/390(zSeries)環境。▲SAN與NAS對比示意圖
可以利用高速切入路由選擇或者存儲轉發架構來實現交換。許多交換機的設計都是基於CLOS架構來實現的,CLOS這個名稱是為了紀念貝爾實驗室的研究員Dr. Charles Clos的。交換機根據數據幀和數據包的地址來實現數據從源地址到目的地址的交換。
理論核鍵鉛上,在不計成本的情況改好下,交換機可以實現無阻塞的全速交換,實際上,如果網路產生了過載,就會出現數據擁塞,這時可以通過Qos以及流量控制管理軟體來進行調整。傳統的交換機和網路是基於不產生過載的前提下設計的,這樣可以實現更高的性能,因此更貴一些。
④ 存儲虛擬化的SAN系統組成
SAN是計算機工作者們為了優化DAS而提出的另一種設計思想,它並沒有試圖在功能上將應用服務和存儲服務完全解耦,而是希望伺服器與存儲設備之間通過專用光纖網路實現高速互連。如圖1所示,一個SAN系統通常包括伺服器連接器件、存儲網路連接器件、存儲設備和管理軟體四部分組成,其中存儲網路連接器件又可以細分為光纖通道集線器、光纖通道交換機和存儲路由器等設備。
圖1 SAN系統組成
從設計角度來看,只要購買一個NAS伺服器通過標准網路協議加入網路,就可以享受文件級的存儲服務了;但是如果打算採用SAN設計存儲網路的話,不僅需要購買伺服器連接器件、存儲網路連接器件、存儲設備和管理軟體,還需要事先規劃設計好存儲網路的拓撲結構。從使用上來看,SAN採用專用的光纖網路實現數據存取,能夠獲得高性能;而NAS伺服器與應用伺服器共用一套網路,性能比拼上明顯無法佔據上風。
可以看出,NAS和SAN各有所長,各有所短,實際使用中應該根據實際情況選擇合適自己的技術。近些年來,隨著主流NAS廠商開始向其NAS設備增加類似SAN的光纖通道和iSCSI功能,NAS和SAN之間的界限已經越來越模糊,也許不久的將來兩者將會迎來越來越多的重疊。
那麼到底是哪種技術,哪家廠商的方案是最佳的呢?哪種方案會成為存儲虛擬化大賽中的最終勝者呢?現在更多的專家認為,這場競賽沒有最後的贏家,越來越多人認為這三種技術應當結合使用。
如果我們把廠商和各自的虛擬化技術對號入座,那麼三個虛擬化陣營都各自有一些代表廠商。虛擬化應用陣營的代表有SVC、StorAge、NetworkAppliance設備以及NSS SED (Service-Enabled Devices)飛康。而在磁碟陣列和光纖通道陣營里,HDS、Sun、hp以及Acopia提供了多樣化的體系結構。交換機陣營則包括Invista、McData、Brocade、QLogic以及Cisco公司。
在虛擬化應用陣營中比較有代表性的廠商是飛康,飛康 NSS 是一款靈活的存儲虛擬化解決方案,能夠對整個企業內的存儲資源進行高效、經濟的供給和集中管理。飛康 NSS有助於最大化存儲利用率,降低總存儲成本和提高員工生產力。企業可以繼續利用現有的存儲投資,從而降低購置總成本 (TCO)。飛康 NSS 使 IT 管理員能夠根據業務應用程序服務級別協議 (SLA) 定義適當的業務持續性策略,從而實現更加面向服務的應用程序方法和數據可用性。
對於另外兩個陣營來說,由於McData,Brocade,Cisco等其他一些公司已經針對基於光纖通道虛擬化進行了一系列公司收購與合作,似乎不同類別方案之間的分界線已經變得模糊起來。其他兩個陣營中的廠商中有些也正在慢慢跨越自身的領域,即使目前來說並沒有真正完全的橫跨界限。
由於虛擬化性能、應用程序靈活性以及虛擬化引擎等諸多方面的問題,早期的存儲交換虛擬化和磁碟陣列虛擬化兩個陣營的提倡者廣受業界的質疑。最初執行虛擬存儲的廠商依賴那些基於現有組件的分布式解決方案或是基於埠的處理引擎來提供所需功能,應用設備虛擬化方案被認為是最易於配置的,但其往往有應用限制。因此一些廠商更傾向於存儲交換虛擬化,認為智能SAN虛擬化處理組件是下一代虛擬存儲的典範。
同樣,HDS針對應用虛擬化方案和網路交換虛擬化方案也作出了類似的批評。HDS認為他們的通用存儲平台(USP)是把虛擬化部署在存儲網路邊緣的存儲控制器,而不是部署在主機或是網路核心的交換機或應用設備,他們認為從性能和安全因素上說這是最佳位置。
而應用設備虛擬化的堅定支持者NetApp則認為通過應用設備在存儲網路上實現虛擬化是最好方案。NetApp公司發言人解釋:在選擇磁碟陣列方案後,存儲網路能給客戶提供最大的靈活性,不至於像TagmaStore通用存儲平台那樣把客戶鎖定在磁碟陣列的解決方案,既不需要那麼復雜,也不需要基於主機的虛擬化解決方案中客戶代碼帶來的成本。在存儲網路之內,應用設備可以靈活放置。
一個好的虛擬解決方案不要求對磁碟或存儲網路基礎架構進行任何改變。因此,需要和您的供應商進行討論來決定進行哪些改變才能夠測試和運行它們的虛擬解決方案。但是需要警惕的是一些解決方案要求企業購買新一代SAN交換機或新一代存儲控制器,而這樣做的目的僅僅是為了實現存儲虛擬。
⑤ 簡述一下SAN,NAS,DAS的原理還有區別,就是存儲怎麼連接的之類的,請描述形象一點,本人不是計算機專業的
這個怎麼說呢,要說很久的,建議你去網路看一下。簡單說DAS比較常見,也是連接最簡單的,你可以理解為存儲跟伺服器直接直接用SAS線連接起來,就像你在自己電腦上多裝了一個硬碟,只是連接線不一樣,連接的東西不一樣。SAN呢,是利用交換機來實現伺服器跟存儲之間的連接,現在又電口跟光纖的。NAS呢跟SAN有點像,也是利用交換機實現連接,只是基於不同的數據傳輸協議,用途不一樣,SAN是存儲數據,NAS是文件。
SAN(Storage Area Network ) SAN的概念是允許存儲設備和處理器(伺服器)之間建立直接的高速網路(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。
NAS(Network Storage Technologies)基於標准網路協議實現數據傳輸,為網路中的Windows / Linux / Mac OS 等各種不同操作系統的計算機提供文件共享和數據備份。
DAS(Direct Attached Storage):存儲產品是作為計算機的附屬部分,採用直接連接存儲結構。將存儲設備通過SCSI 介面或光纖通道直接連接到一台計算機上。
⑥ 網路存儲的SAN存儲區域網路
SAN(Storage Area Network存儲區域網路)通過光纖通道連接到一群計算機上。在該網路中提供了多台主機連接,但並非通過標準的網路拓撲(見圖)
SAN專注於企業級存儲的特有問題,主要用於存儲量大的工作環境。當前企業存儲方案所遇到問題的兩個根源是:數據與應用系統緊密結合所產生的結構性限制,以及目前小型計算機系統介面(SCSI)標準的限制。大多數分析都認為SAN是未來企業級的存儲方案,這是因為SAN便於集成,能改善數據可用性及網路性能,而且還可以減輕存儲管理作業。
SAN是目前人們公認的最具有發展潛力的存儲技術方案,而未來SAN的發展趨勢將是開放、智能與集成。NAS是目前增長最快的一種存儲技術,然而就二者的發展趨勢而言,在應用層面上SAN和NAS將實現充分的融合。可以說,NAS和SAN技術已經成為當今數據備份的主流技術,關鍵在於如何在此基礎上開發完善全方位、多層次的數據備份系統,在分布式網路環境下,通過專業的數據存儲管理軟體,結合相應的硬體和存儲設備,來對全網路的數據備份進行集中管理,從而實現自動化的備份、文件歸檔、數據分級存儲以及災難恢復等功能。
⑦ 存儲基礎3 存儲陣列NAS SAN
存儲陣列在IT架構下主要有兩種:
盤控一體化架構和盤控分離化架構
管理口的默認IP地址是A控 192.168.128.101 B控 192.168.128.102
存儲結構:直接連接存儲(DAS)、網路連接存儲(NAS)、存儲區域網路(SAN)
通過存儲的通道不同分為IP SAN 和FC SAN
而無論是IP SAN還是FC SAN都有三種組網結構:
1、直連組網
主機和存儲之間通過專用的通道去連接,這個通道可以基於是IP的,也可以是FC。這種通道的實現方式主要是把存儲資源通過這個通道提供給上層伺服器使用
缺點:所有的存儲資源只能為一台伺服器提供存儲
2、單交換組網
它可以通過網路側的交換機或者說FC的交換機實現把存儲資源共享給多台伺服器提供存儲
缺點在於應用伺服器和交換機以及存儲 資源之間只有一條承載鏈路,任何一條鏈路出現問題都會導致伺服器和應用之間連接失敗
3、雙交換組網
採用的是兩台或主備的方式去實現交換機的連接,所有的應用伺服器和存儲之間也是通過兩條鏈路去連接,中間斷開任何一條鏈路都不影響整個存儲和應用服務之間應用的訪問
注意:提到SAN存儲,默認指的是FC SAN
無論是IP SAN 還是FC SAN都有以下四個組件:
採用的是光纖作為承載通道。
FC協議棧
我們大多用的是FC-0 FC-1 FC-2這三層,也可以稱FC是大二層架構
FC-0主要是定義了物理層的介質,比如:光纖或者銅線、相應的標准、距離等
FC-1主要是定義了協議的編解碼的過程
FC-2主要是定義了幀、流控制以及質量控制方面
FC-3主要是加密
FC-4主要是上層協議的封裝,比如SCSI,完成SCSI協議到FC協議的轉換傳輸
FC的三種拓撲架構
1、點對點
通過主機側安裝的hub卡以及光纖線纜和設備去連接
缺點:所有的存儲只能為一台應用伺服器提供服務
2、仲裁環
通過光纖集線器去完成把存儲資源共享給多台伺服器,提供存儲。
缺點:它們都在環路上工作,任何環路上的設備出問題都會導致環路出問題,安全性不高
3、FC-SW
採用交換式的方式去實現FC的組網,這種方式採用FC交換機去實現為更多的上層伺服器提供存儲資源,同時也可以實現雙交換組網的一種方式
它的承載通道採用TCP/IP協議進行承載
實現IP SAN有三種方式:
第一種:
軟體主要實現的是從SCSI協議封裝成iSCSI的過程
乙太網卡主要實現的是把數據傳輸到外界
第二種:
與第一種的區別就是TOE網卡分擔了網卡的一些功能
第三種:
iSCSI卡即完成了數據的封裝也完成了數據的發放
不佔用任何的主機資源
FC SAN與IP SAN的區別
FC SAN因為距離原因,大多隻能在數據中心去做
IP SAN因為是TCP/IP做承載,所以可用於大區域數據
FC SAN速度快,傳輸效率高
FC SAN成本高
FC SAN採用的是專用的HBA卡 不會被外界攻擊
FC SAN更多用在容災備份的場景
NAS(Network Attached Storage)網路附加存儲 :是一種將分布、獨立的數據進行整合,集中化管理,以便與對不同主機和應用伺服器進行訪問的技術。
SAN的所有文件存儲都是在主機這側完成的。
而NAS是把自己的文件系統和自己的操作系統都是在內部實現的,也就是說NAS有自己的文件系統和自己的操作系統去管理自己的內部數據。
NAS對不同操作系統開放的協議不同
Windows是CIFS
Linux是NFS
NAS還支持FTP和HTTP,對外提供文件共享
CIFS(Common Internet File System),通用Internet文件系統,NAS對Windows系統提供文件共享所用的一個協議。
它使程序可以訪問遠程Internet計算機上的文件並要求此計算機的服務,CIFS可以看做是應用程序協議,如文件傳輸協議和超文本傳輸協議的一個實現
架構:C/S
應用:Windows系統共享文件的環境
傳輸協議:TCP/IP
對網路性能要求較高,如果丟包高的話,會訪問失敗
NFS (Network File System)網路文件系統。
應用在Linux/Unix文件系統中,通過使用NFS,用戶和程序可以像訪問本地文件一樣訪問遠端系統上的文件。
架構:C/S
傳輸:TCP或者UDP
因為支持兩種傳輸協議,所以網路的可靠性安全性方面比CIFS要低
因為Windows上的軟體是集成的所以不需要安裝,而Linux和Unix則需要安裝軟體
NAS內部的組成:
NAS文件系統IO與性能影響
主機、網路、NAS本身內部的性能
NAS和SAN的區別:
⑧ SAN存儲五大優勢是什麼
SAN英文全稱:Storage Area Network,即存儲區域網路。它是一種通過光纖集線器、光纖路由器、光纖交換機等連接設備將磁碟陣列、磁帶等存儲設備與相關伺服器連接起來的高速專用子網。為了滿足企業對存儲空間日漸升高的需求,同時顧及使用效能的提升、容量擴充的彈性、數據安全的維護及成本花費的控制,存儲區域網絡(Storage Area Network)便應運而生。根據網路存儲產業協會(Storage Networking Instry Association / SNIA )所下的定義:所謂的存儲區域網絡(Storage Area Network, SAN)主要的目的是在存儲裝置之間或是存儲裝置與計算機系統之間進行數據的傳輸。而存儲區域網絡的構成包含了提供存儲裝置與計算機主機實體鏈接的通訊架構,以及管理存儲裝置、計算機主機及相關網路設備的管理機制,藉以提供強而有力且安全的數據傳輸環境。而SAN 這個名詞通常會被認為是提供區塊輸入輸出(Block I/O)的服務而非檔案存取服務,但此一說法並不是SAN 的必要條件。 一個存儲系統的構成包含存儲組件、存儲裝置、計算機系統等設備,再加上相關的控制軟體及網路上通信訊息的傳遞。在這樣的定義之下,存儲區域網絡基於整合、共享、管理的理念目標,將各種存儲裝置諸如磁碟陣列、光碟機、磁帶機、磁帶庫等機器,透過高速網路鏈接,構成一專門負責提供存儲空間之區域網絡;對外則透過集線器、交換機連結伺服器對前端客端提供服務。
⑨ SAN(存儲區域網路)技術
1.1 SAN是什麼?
SAN網路(Storage Area Network,簡稱SAN),顧名思義就是存儲區域網路,SAN網路最初主要是指FC-SAN,當然發展到現階段目前常見的SAN有FC-SAN和IP-SAN,還有IB-SAN,其中FC-SAN為通過光纖通道協議轉發SCSI協議,IP-SAN通過TCP協議轉發SCSI協議。
1.2 SAN的組件:
(1)伺服器主機;(2)互聯設備:交換機和路由器;(3)存儲設備:磁碟陣列和備份設備;(4)這些設備連接起來;
1.3 SAN的結構
SAN實際是一種專門為存儲建立的獨立於TCP/IP網路之外的專用網路。目前一般的SAN提供2Gb/S到4Gb/S的傳輸數率,同時SAN網路獨立於數據網路存在,因此存取速度很快,另外SAN一般採用高端的RAID陣列,使SAN的性能在幾種專業存儲方案中傲視群雄。
SAN由於其基礎是一個專用網路,因此擴展性很強,不管是在一個SAN系統中增加一定的存儲空間還是增加幾台使用存儲空間的伺服器都非常方便。通過SAN介面的磁帶機,SAN系統可以方便高效的實現數據的集中備份。
目前常見的SAN有FC-SAN和IP-SAN,其中FC-SAN為通過光纖通道協議轉發SCSI協議,IP-SAN通過TCP協議轉發SCSI協議。
1.4 SAN的類型
SAN存儲網路架構主要分為FC-SAN和IP-SAN兩種。早期的SAN通常指採用光纖通道技術的存儲區域網路,等到iSCSI協議出現了以後,存儲業界就把SAN分為兩種,一種是FC-SAN和IP-SAN。
1.5 FC-SAN
架構上以光纖為傳輸媒介的FC-SAN的優點是傳輸速度塊(可達4G/s)、距離遠及高可靠性。
FC-SAN分為五種埠類型:N型、NL型、F型、FL型、以及E型。前兩種適用於主機和存儲設備,後三種適用於光纖交換機。
作為可靠地SAN核心設備,採用雙冗餘配置的光纖交換機具有可靠地穩定性和安全性,是FC-SAN的核心部件。每台伺服器通過兩塊光纖通道分別連接到互為冗餘的SAN光纖通道交換機上。類似的,磁碟陣列設備和SAN光纖通道交換機之間也通過兩條光纖通道連接。自動備份軟體備份的高速連接結構可實現快速備份與恢復、數據訪問與容災,允許於用戶將數據快速傳輸到存儲備份設備。
FC-SAN提供了一個高性能、可靠和經濟使用的解決方案,將存儲業界領先的伺服器、存儲設備、軟體和組網功能融為一體。
1.6 IP-SAN
IP-SAN是指為了實現網路中的數據而SCSI封裝串列,可支持企業數據的備份和容災、數據中心的建立,分為FCP、FCIP和iSCSI。
iFCP可以實現FC-SAN到IP-SAN的無縫連接,通過轉換FC幀的協議,將經過解析並剝離數據包之後的純數據加入TCP/IP協議,所以iFCP只具備IP地址。FCIP把FC幀封裝到IP數據包中,使得IP數據包中既保存了FC地址,有包含了IP地址,FCIP技術適用於遠距離的孤立的FC_SAN之間的互聯。iSCSI可以實現在普通的IP網路上直接傳輸SCSI數據包,通過將TCP/IP協議加入SCSI數據包來使用IP的探測設備和定址機制以及TCP中的分段和流量擁塞控制機制。
1.7 IP-SAN和FC_SAN對比
相比IP_SAN,FC-SAN在設備的穩定與可擴展兩個方面存在優勢,但是更為負責和昂貴,不適於中小企業使用,而IP_SAN價格低廉,操作簡單,在沒有距離限制上實現數據的遠程鏡像和遷移,對於跨平台的數據共享更加有助。