IPSAN与NAS详细对比

1、IPSAN 与NASl|iinil1IIHaiaiamainimiminmiimmananIIIIIinIHnilmi1m1HimiiaHiiiiiiiiaiiinilim1uniiaiiiiiiiiaiiiaiiiIIM1ianiiaiiiimaiFC-SANIP-SAN,NASDAS 勺区别SAN的概念SAN（StorageAreaNetwork）存储区域网络，是一种高速的、专门用于存储操作的网络，通常独立于计算机局域网（LAN。SAN 等主机和存储设备连接在一起，能够为其上的任意一台主机和任意一台存储设备提供专用的通信通道。SANB 存储设备从服务器中独立出来，实现了服务器层次上的存储资

2、源共享。SANB 通道技术和网络技术引入存储环境中，提供了一种新型的网络存储解决方案，能够同时满足吞吐率、可用性、可靠性、可扩展性和可管理性等方面的要求。一、FC-SAN通常 SAN 由磁盘 P$列（RAID）连接光 2 道（FibreChannel）组成（为了区别于 IPSAN 通常SAN&称为 FC-SAN。SA 明口服务器和客户机的数据通信通过 SCSI 命令而非 TCP/IP,数据处理是“块级”（blocklevel）。SAN&可以定义为是以数据存储为中心，它采用可伸缩的网络拓扑结构，通过具有高传输速率的光通道的直接连接方式，提供 SANfi 部任意节点之间的多路可选择

3、的数据交换，并且将数据存储管理集中在相对独立的存储区域网内。SAN最终将实现在多种操作系统下，最大限度的数据共享和数据优化管理，以及系统的无缝扩充。FC-SAN勺组成在 FC-SAN,有一些专用的硬件和软件。硬件包括 FC 卡、FCHUBFC 交换机、存储系统等，软件主要是 FC 控制卡针对各种操作系统的驱动程序和存储管理软件。FC 卡：主要用于主机与 FC 设备之间的连接。FCHUB:内部运行仲裁环拓扑，连接到 HUB 勺节点共享 100MB/S 带宽（或更高）。FC 交换机：内部运行 Fabric 拓扑，每端口独占 100MB/S 带宽（或更高）。FC 存储设备：采用 FC 连接方式，光纤

4、接口可以有一到多个。FC 存储设备通常采用光纤的硬盘，也有 FibretoSCSI（FibretoATA）的解决方案，使用 SCSI（或 ATA 的硬盘，在整个配置上较便宜。存储网络管理软件：存储管理软件主要的功能是自动发现网络拓扑及映射，当在存储网络中增加或减少时自动发现及组态。高性能的光纤通道交换机和光纤通道网络协议是 FC-SAN 勺关键。把以光纤通道交换机为骨干的网络拓扑结构称为“SANFabric”。而光纤通道协议是 FC-SAN 勺另一个本质特征。FC-SANE 是利用光纤通道协议上加载 SCSI 协议来达到可靠的块级数据传输。FC-SANN 勺应用场合由于 FC-SAN1 为在服

5、务器和存储设备之间传输大块数据而进行优化的，因此对于以下应用来说是理想的选择：1 .关键任务数据库应用，其中可预计的响应时间、可用性和可扩展性是基本要素。2 .集中的存储备份，其中性能、数据一致性和可靠性可以确保企业关键数据的安全。3 .高可用性和故障切换环境可以确保更低的成本、更高的应用水平。4 .可扩展的存储虚拟化，可使存储与直接主机连接相分离，并确保动态存储分区。改进的灾难容错特性，在主机服务器及其连接设备之间提供光纤通道高性能和扩展的距离。FC-SAN 勺主要好处：面对迅速增长的数据存储需求，企业和服务提供商渐渐开始选择 FC-SAN 乍为网络基础设施，因为 SANM 有出色的可扩展性

6、。事实上，SAN 比传统的存储架构具有更多显著的优势。例如，传统的服务器连接存储通常难于更新或集中管理。每台服务器必须关闭才能增加和配置新的存储。相比较而言，FC-SAN必宕机和中断与服务器的连接即可增加存储。FC-SANE可以集中管理数据，从而降低了总体拥有成本。利用光纤通道技术，FC-SANK 以有效地传输数据块。通过支持在存储和服务器之间传输海量数据块，SAN供了数据备份的有效方式。因此，传统上用于数据备份的网络带宽可以节约下来用于其他应用。开放的、业界标准的光纤通道技术还使得 FC-SAN常灵活。FC-SAN服了传统上与 SCSI 相连的线缆限制，极大地拓展了服务器和存储之间的距离，从

7、而增加了更多连接的可能性。改进的扩展性还简化了服务器的部署和升级，保护了原有硬件设备的投资。止匕外，FC-SANM 以更好地控制存储网络环境，适合那些基于交易的系统在性能和可用性方面的需求。SANRJ 用高可靠和高性能的光纤通道协议来满足这种需要。FC-SAN 的另一个长处是传送数据块到企业级数据密集型应用的能力。在数据传送过程中，FC-SANft 通信结点（尤其是服务器）上的处理费用开销更少，因为数据在传送时被分成更小的数据块。因此，光纤通道 FC-SAN&传送大数据块时非常有效，这使得光纤通道协议非常适用于存储密集型环境。二、IP-SAN简单来讲，IP-SAN（IP 存储）的通信通

8、道是使用 IP 通道，而不是光纤通道，把服务器与存储设备连接起来的技术，除了标准已获通过的 iSCSI,还有 FCIP、iFCP 等正在制定的标准。而 iSCSI 发展最快，已经成了 IP 存储一个有力的代表。像光纤通道一样，IP 存储是可交换的，但是与光纤通道不一样的是，IP 网络是成熟的，不存在互操作性问题，而光纤通道 SANK 令人头痛的就是这个问题。IP 已经被 IT 业界广泛认可，有非常多的网络管理软件和服务产品可供使用。IP 存储的标准：IP 存储除了标准已获通过的 iSCSI,还有 iFCP、FCIP 等正在制定的标准。IP 存储的优势：利用无所不在的 IP 网络，一定程度上保护

9、了现有投资。IP 存储超越了地理距离的限制。IP 能延伸到多远，存储就能延伸到多远，这几乎是一个划时代的革命，十分适合于对现存关键数据的远程备份。IP 网络技术成熟。IP 存储减少了配置、维护、管理的复杂度。1、iSCSI 标准1 ）iSCSI 的概念iSCSI（互联网小型计算机系统接口）是一种在 internet 协议网络上，特别是以太网上进行数据块传输的标准。简单地说，iSCSI 可以实现在 IP 网络上运行 SCSI 协议，使其能够在诸如高速千兆以太网上进行路由选择，实现了 SCSI 和 TCP/IP 协议的连接。iSCSI 是基于 IP 协议的技术标准，该技术允许用户通过 TCP/IP

10、 网络来构建存储区域网（SAN。而在 iSCSI 技术出现之前，构建存储区域网的唯一技术是利用光纤通道，但是其架构需要高昂的建设成本，远非一般企业所能够承受。iSCSI 技术的出现对于以局域网为网络环境的用户来说，它只需要不多的投资，就可以方便、快捷地对信息和数据进行交互式传输和管理。相对于以往的网络接入存储，iSCSI 的出现解决了开放性、容量、传输速度、兼容性、安全性等问题，其优越的性能使其自发布之日始便受到市场的关注与青睐。2 ）iSCSI 的技术优势：iSCSI 的基础是传统的以太网和 internet,同时能大大减少总体拥有成本。IP 网络的带宽发展相当迅速， IGbps 以太网早已

11、大量占据市场， 10Gbps 以太网也已整装待发。在技术实施方面，iSCSI 以稳健、有效的 IP 及以太网架构为骨干，使忍受性大大增加。简单的管理和布署，不需要投入培训，就可以轻松拥有专业的 iSCSI 人才。iSCSI 是基于 IP 协议的技术标准， 它实现了 SCSI 和 TCP/IP 协议的连接， 只需要不多的投资，就可以方便、快捷地对信息和数据进行交互式传输及管理。完全解决数据远程复制及灾难恢复的难题。安全性方面，iSCSI 已内建支持 IPSEC 的机制，并且在芯片层面执行有关指令，确保安全性。2、FCIP 标准FCIP 是 FiberChanneloverIP 的标准协议。在同一

12、个 SAN 范围内，TCP/IP 数据包再封装 FC 命令和数据，从而在 IP 网络上传输 FC 命令和数据。FCIP 是一种基于互联网协议（IP）的存储联网技术，它利用 IP 网络通过数据通道在SANS 备之间实现光纤通道协议的数据传输，把真正的全球数据镜像与光纤通道 SAN 的灵活性、IP 网络的低成本相结合，降低远程操作的成本，从而把成本节省和数据保护都提升到了一个新的高度。FCIP 被提议为通过现有的 IP 网络连接光纤通道 SAN“孤岛”的一种标准方法。FCIP 还可用来克服光纤通道目前存在的距离限制因素，能够跨越大于光纤通道支持的距离连接 SAN岛。FCIP 具有实现纠错和检测的优

13、点：即如果 IP 网络错误率高的话，它就重试。FCIP 解决方案为用户有效管理业务连续系统提供了各种更为灵活的方式，能够进行实时的数据远程复制，可以在光纤通道控制器的基础上为用户提供具有容灾能力、无单点故障的 SANB 决方案，使用户能够在现有的 IT 基础设施上运用 IP 联网技术，把区域性 SAN 乍为更广阔的全国甚至全球性基础设施中的一个数据恢复站点。由于 FCIP 数据恢复应用能够运行在现有的网络基础架构之上，因此，用户在规划业务连续性时，不需要为光纤通道中的数据量分配专用光缆。现在，通过利用 FCIP 解决方案，企业用户可以把 SAN 勺范围扩展到数据中心之外，利用各种低成本、性能优

14、异的远程存储应用，优化其基础架构的投资。就像 iSCSI 协议将 SCSI 指令压缩为 IP 包一样， FCIP 协议将光纤通道指令压缩为 IP 包， FCIP协议允许独立的 SAN境通过 IP 网络互联在一起。每个 SANK 用标准 FC 寻址，在 FCIP 的端点之间建立 IP 隧道（或网关），一旦隧道建立，扩展的 FC 设备将被视为标准的 FC 设备，并予以 FC 寻址。3、iFCP 标准iFCP（InternetFibreChannelProtocol）是基于 TCP/IP 网络运行光纤信道通信的标准，iFCP 具备网关功能，它能将光纤信道 RAID 阵列、交换机以及服务器连接到 IP

15、 存储网，而不需要额外的基础架构投资。iFCP 的工作原理是：将 FC 数据以 IP 包形式封装，并将 IP 地址映射到分离 FC 设备。由于在 IP 网中每类 FC 设备都有其独特标识， 因而能够与位于 IP 网其它节点的设备单独进行存储数据收发。FC 信号在 iFCP 网关处终止，信号转换后存储通信在 IP 网中进行，这样 iFCP 就打破了传统 FC 网的距离（约为 10 公里）限制。4、iSCSI、FCIP、iFCP 标准的比较iSCSI:用于在基于 IP 的存储设备之间建立连接及管理连接，在现有的 IP 网络上封装SCSI 数据进行传输。FCIP:用于连接地理上分散的FCSAN仅仅适

16、用于需要互连时使用IP的两个或多个FC交换的应用。iFCP:使用 IP 基础设施来实现 FC 设备间或 FCSAN 间的互连。 该协议致力于所有的 FC 交换架构而不仅限于解决距离上的问题。三、NASNAS(NetworkAttachedStorage)网络附加存储。在 NASff 储结构中，存储系统不再通过 I/O 总线附属于某个服务器或客户机，而直接通过网络接口与网络直接相连，由用户通过网络访问。NAS 实际上是一个带有瘦服务器的存储设备，其作用类似于一个专用的文件服务器。这种专用存储服务器去掉了通用服务器原有的不适用的大多数计算功能，而仅仅提供文件系统功能。与传统以服务器为中心的存储系统

17、相比，数据不再通过服务器内存转发，直接在客户机和存储设备间传送，服务器仅起控制管理的作用。NAS 的主要特点：NAS(用了传统以太网协议，当进行文件共享时，则利用了 NFS?DCIFS 以沟通 NT 和Unix 系统。由于 NFS?口 CIFS 都是基于操作系统的文件共享协议，所以 NAS 的性能特点是进行小文件级的共享存取。NAS 设备是直接连接到以太网的存储器,并以标准网络文件系统如 NFSSMB/CIFSoverTCP/IP 接口向客户端提供文件服务。 NASS 备向客户端提供文件级的服务。 但内部依然是以数据块的层面与它的存储设备通讯。文件系统是在这个 NAS 存储器里。NAS 的主要

18、长处：NASB 用于那些需要通过网络将文件数据传送到多台客户机上的用户。NA 毁备在数据必须长距离传送的环境中可以很好地发挥作用。NAS 设备非常易于部署。可以使 NAS 主机、客户机和其他设备广泛分布在整个企业的网络环境中。NAS 可以提供可靠的文件级数据整合，因为文件锁定是由设备自身来处理的。NASS 用于高效的文件共享任务中，例如 UNIX 中的 NFS 和 WindowsNT 中的 CIFS,其中基于网络的文件级锁定提供了高级并发访问保护的功能。四、DASDAS(DirectAttachedStorage)直接附加存储，直接附加存储是指将存储设备通过总线(SCSkPCI、IDE 等)接口直接连接到一台服务器上使用。 DASW 置成本低， 配置简单， 因此对于小型企业很有吸引力。DAS#在问题：1 .服务器本身容易成为系统瓶颈；2 .服务器发生故障，