昆明理工大学网络存储技术概述大作业

1 网络存储技术概述网络存储技术概述 200910405310 计科 093 班 孙浩川 一 定义 网络存储技术是基于数据存储的一种通用网络术语 网络存储结构大致分 为三种 直连式存储 DAS 网络存储设备 NAS 和存储网络 SAN 直连方式存储 Direct Attached Storage DAS 顾名思义 在这种方 式中 存储设备是通过电缆 通常是 SCSI 接口电缆 直接到服务器 I O 请求 直接发送到存储设备 存储区域网络 Storage Area Network SAN 存储设备组成单独的网络 大多利用光纤连接 服务器和存储设备间可以任意连接 I O 请求也是直接发 送到存储设备 如果 SAN 是基于 TCP IP 的网络 则通过 iSCSI 技术 实现 IP SAN 网络 网络连接存储 Network Attached Storage NAS NAS 设备通常是集成 了处理器和磁盘 磁盘柜 连接到 TCP IP 网络上 可以通过 LAN 或 WAN 通过 文件存取协议 例如 NFS CIFS 等 存取数据 NAS 将文件存取请求转换为内 部 I O 请求 2 发展历程 存储技术经历了从单个的磁盘 磁带 RAID 到存储网络系统的发展历程 传统的存储技术一般采用直接连接 即通过线缆直接连接到计算机处理器的 DAS 直接连接存储 方式 服务器通过 SCSI 连接本机内置的硬盘或外部磁盘阵列 存储在 DAS 结构的 磁盘阵列中或是存储在各自的服务期内 这种 DAS 架构的存储方式 在数据量 少 对应用的可用性要求低的情况下 其缺陷暴露的并不明显 但是随着应用 系统的扩大 数据量的不断增长 对应用系统的可用性要求越来越高的时候 这种存储方式 DAS 架构 的缺陷就暴露无疑了 主要体现在无法满足数据不 断增长的需求 无法满足不间断运行的应用系统的需求 无法满足存储空间的 共享需求 无法进行存储动态管理 无法满足系统对容灾的需求 3 原理 1 DAS 直连式存储 DAS 是一种直接与主机系统相连接的存储设备 如作为服务 器的计算机内部硬件驱动 到目前为止 DAS 仍是计算机系统中最常用的数据 存储方法 DAS 即直连方式存储 英文全称是 Direct Attached Storage 中文 翻译成 直接附加存储 顾名思义 在这种方式中 存储设备是通过电缆 通 常是 SCSI 接口电缆 直接到服务器的 I O 输入 输入 请求直接发送到存储 设备 DAS 也可称为 SAS Server Attached Storage 服务器附加存储 它 依赖于服务器 其本身是硬件的堆叠 不带有任何存储操作系统 2 DAS 2 NAS 网络附属存储 NAS 是一种将分布 独立的数据整合为大型 集中化管理 的数据中心 以便于对不同主机和应用服务器进行访问的技术 按字面简单说 就是连接在网络上 具备资料存储功能的装置 因此也称为 网络存储器 它 是一种专用数据存储服务器 它以数据为中心 将存储设备与服务器彻底分离 集中管理数据 从而释放带宽 提高性能 降低总拥有成本 保护投资 其成 本远远低于使用服务器存储 而效率却远远高于后者 IP Network NAS NAS 3 SAN 存储域网络 SAN 通过光纤通道连接到一群计算机上 在该网络中提供了 多主机连接 但并非通过标准的网络拓扑 SAN 则专注于企业级存储的特有问 题 当前企业存储方案所遇到问题的两个根源是 数据与应用系统紧密结合所 产生的结构性限制 以及目前小型计算机系统接口 SCSI 标准的限制 大多数 分析都认为 SAN 是未来企业级的存储方案 这是因为 SAN 便于集成 能改善数 据可用性及网络性能 而且还可以减轻管理作业 3 SAN 四 实例 典型 NAS 应用方案举例 文件服务 办公 OA 解决方案 NAS 实例 方案特点 方便的数据集中存储与共享 实现了存储资源的整合 安装调试简单 容易管理 NAS 方案是基于局域网连接的 安装非常容易 只要把存储设备连接上局域网 就可以实现存储资源共享 设备安装可以在几 分钟内完成 对管理人员也没有特殊的要求 原来管理局域网的人员 就可以 通过浏览器界面对磁盘空间进行分配 进行管理 开放的存储系统支持异构平台 支持多种文件系统 CIFS NFS FTP HTTP Netware 同时共享一份数据 NAS 本身具有先进的 SNAPshot 系统快照与及时恢复功能 通过在设定时点 上以 SNAPshot 方式对文件指针的备份与恢复 完成系统的快照备份 从而达到 保护数据安全的目的 自带有功能强大的数据保护功能 优异的性价比 实施与维护成本低普通文件服务器 5 总结 4 以 DAS SAN NAS 等为代表的网络存储技术提高了数据的共享性 可用性 可扩性和理性 基本上满足了现阶段海量存储的需求 但是作为一种新兴技术 其本身正处在不断发展 完善阶段 目前研究重点有 SCSI FC IP 以太网和 它们的交叉融合 利用虚拟存储体系结构实现所有存储技术的统一 基于总线 的存储 研发 InfiniBand 技术可行性 现代信息管理面临信息量大 管理成本居高不下等诸多挑战 经过一学期 的学习 了解了信息管理的复杂性与现实需求 老师介绍了满足现代信息管理 需求的存储技术基础知识 使我们对存储有一个全面的了解 本课程还介绍了 存储系统的构成和基本原理