位置:51电子网 » 技术资料 » 通信网络

基于SAN的网络存储共享系统

发布时间:2008/5/29 0:00:00 访问次数:396

  随着科学实验的不断开展,信息化的发展与多媒体网络技术的推广应用,数据量变得越来越复杂与繁多。特别是电子商务的广泛应用,信息化的政务以及各行各业的网络应用,数据已成为一种无形的战略资产,如何利用现有的存储结构进行数据存储、共享变得越来越重要。数据存储从单一的系统转向网络化方面发展,利用网络的海量存储能力与读取的方便性,把数据进行网络存储共享已经成为数据存储共享的一种趋势,而传统的scsi存储方案与目前应用广泛的nas数据存储共享方案均有不尽人意之处。因此希望有一种优秀的解决方案来适应当今数据存储共享的要求。

1 当前数据存储共享的方案分析

1.1 scsi的数据存储共享方案

  scsi存储结构也就是最早使用的存储方案,另一种说法是das存储。

  其核心思想是存储介质以scsi协议连接在服务器后面,服务器为数据存储共享的中转接点。存储介质通过scsi协议与服务器相连,scsi结构采用的连接端口与连接线长度都十分有限。因此能提供的存储容量十分有限,当需要增加存储容量时就要增加scsi的hub用以进行连接,但他们的数据量增加到一定的数量时会出现性能瓶颈,因此对于大数据量的存储使用多个das系统,存在着信息孤岛现象,与数据的不统一现象,这对于合理的管理数据是十分的不利的。因此,此方案不利于进行海量的数据存储共享。

  scsi方案是以服务器为中心的数据传送方式,发展比较早,结构简单,便于实现与理解,在小规模数据存储情况下运行较好。但他没有独立的存储操作系统,数据共享与管理复杂,维护成本高。在scsi存储方案中还可能存在有大量相互独立的、没有统一控制的数据,他们会浪费系统的存储资源,影响数据的一致性。scsi存储方案中接口连接设备数量与距离受限,存储容量有限,当要进行扩容时不得不使用hub进行配置,而且可配置扩容的能力相当有限,随着共享数据容量的增加,存在因大量数据存取引起延迟的性能瓶颈,更有甚当关键点服务器故障时会造成整个系统瘫痪,因此基于scsi存储方案构建的网络数据共享存储不是一种理想的方案,他不适应对数据的可管理性,海量与共享的要求。

1.2 nas存储方案的数据共享方案

  nas存储是应中目前数据存储的热点存储方案,他的思想是以内嵌的nas服务器为中心的数据存储。

  在此方案之中希望利用网络进行以数据为中心的存储管理,在构成上他从服务器的后面去掉存储器,将存储器连接布置在lan中。nas通常被理解为专用数据存储服务器,包括存储设备和内嵌系统软件。nas通常被布置在lan上某个特定的节点上,允许用户在网络上存取数据,nas设备支持nfs与cifs两种文件系统,因此兼容了windows文件系统与unix文件系统进行数据的共享存储,提供跨平台文件共享功能。由于nas可以集中管理和处理网络上的所有数据,数据以文件的形式按照网络协议在客户机与存储设备之间流动,他可以利用nfs实现异构平台的客户机对数据的共享,集成在存储设备内的专用文件服务器提高了文件的i/o速度。

  nas解决scsi数据存储方案之中的扩容困难,配置复杂,不提供集中数据管理与跨平台数据共享的不足。nas已经成为一个可以自寻址的特殊服务器,存储阵列完全从单个的服务器中解放出来,那么通过网络取得存储设备上的数据而不消耗服务器资源的设想就可以实现了。

  虽然克服了并行scsi结构的许多缺点,但是nas也存在很明显的缺点,这就是对lan网络带宽的消耗。在nas中,磁盘阵列的数据流也是通过网络流动的。使用udp协议或者tcp/ip协议对用户数据进行打包传送对一般的lan或wan事务是可以接受的;但是,对磁盘访问事务进行打包传送,即使是1 000 mb/s的以太网,当组建了大型网络数据共享系统时也很难提供足够的带宽,特别是进行多媒体应用与高数据流量的实时数据共享应用来说存在着几乎不可容忍的不足;或者当外界与nas建立连接消耗大量带宽时也会造成网络性能急剧下降,因此对于组建海量存储共享系统来说,基于nas的系统并不是一种理想的系统。

1.3 san的数据存储

  san是目前正在流行的前沿数据存储方案,他的核心思想是用存储区域网进行数据的存储,他的结构特点如图3所示。

  他的主要思路是利用成熟的网络技术,把服务器与存储分离,使用一个专用的网络进行存储(也称san网络),服务器以fc协议通过专用的集线器、交换机和网关建立服务器(server)和磁盘阵列(storage)之间的直接连接,将lan上的存储事务转换到主要由存储设备组成的san上。从构成本质上看san并非一种产品,他是配置网络化存储的一种方法,这种网络技术支持远距离通信,并允许存储设备真正与服务器隔离,使存储设备不再单独属于某个专用的服务器,服务器可以对存储设备中的任何单个设备进行连接。san网络中的存储如磁带库与磁盘阵列等设备可以不通过服务器直接进行相互之间的协作。

  san从结构上解决了nas数据访问对网络带宽占用的问题

  随着科学实验的不断开展,信息化的发展与多媒体网络技术的推广应用,数据量变得越来越复杂与繁多。特别是电子商务的广泛应用,信息化的政务以及各行各业的网络应用,数据已成为一种无形的战略资产,如何利用现有的存储结构进行数据存储、共享变得越来越重要。数据存储从单一的系统转向网络化方面发展,利用网络的海量存储能力与读取的方便性,把数据进行网络存储共享已经成为数据存储共享的一种趋势,而传统的scsi存储方案与目前应用广泛的nas数据存储共享方案均有不尽人意之处。因此希望有一种优秀的解决方案来适应当今数据存储共享的要求。

1 当前数据存储共享的方案分析

1.1 scsi的数据存储共享方案

  scsi存储结构也就是最早使用的存储方案,另一种说法是das存储。

  其核心思想是存储介质以scsi协议连接在服务器后面,服务器为数据存储共享的中转接点。存储介质通过scsi协议与服务器相连,scsi结构采用的连接端口与连接线长度都十分有限。因此能提供的存储容量十分有限,当需要增加存储容量时就要增加scsi的hub用以进行连接,但他们的数据量增加到一定的数量时会出现性能瓶颈,因此对于大数据量的存储使用多个das系统,存在着信息孤岛现象,与数据的不统一现象,这对于合理的管理数据是十分的不利的。因此,此方案不利于进行海量的数据存储共享。

  scsi方案是以服务器为中心的数据传送方式,发展比较早,结构简单,便于实现与理解,在小规模数据存储情况下运行较好。但他没有独立的存储操作系统,数据共享与管理复杂,维护成本高。在scsi存储方案中还可能存在有大量相互独立的、没有统一控制的数据,他们会浪费系统的存储资源,影响数据的一致性。scsi存储方案中接口连接设备数量与距离受限,存储容量有限,当要进行扩容时不得不使用hub进行配置,而且可配置扩容的能力相当有限,随着共享数据容量的增加,存在因大量数据存取引起延迟的性能瓶颈,更有甚当关键点服务器故障时会造成整个系统瘫痪,因此基于scsi存储方案构建的网络数据共享存储不是一种理想的方案,他不适应对数据的可管理性,海量与共享的要求。

1.2 nas存储方案的数据共享方案

  nas存储是应中目前数据存储的热点存储方案,他的思想是以内嵌的nas服务器为中心的数据存储。

  在此方案之中希望利用网络进行以数据为中心的存储管理,在构成上他从服务器的后面去掉存储器,将存储器连接布置在lan中。nas通常被理解为专用数据存储服务器,包括存储设备和内嵌系统软件。nas通常被布置在lan上某个特定的节点上,允许用户在网络上存取数据,nas设备支持nfs与cifs两种文件系统,因此兼容了windows文件系统与unix文件系统进行数据的共享存储,提供跨平台文件共享功能。由于nas可以集中管理和处理网络上的所有数据,数据以文件的形式按照网络协议在客户机与存储设备之间流动,他可以利用nfs实现异构平台的客户机对数据的共享,集成在存储设备内的专用文件服务器提高了文件的i/o速度。

  nas解决scsi数据存储方案之中的扩容困难,配置复杂,不提供集中数据管理与跨平台数据共享的不足。nas已经成为一个可以自寻址的特殊服务器,存储阵列完全从单个的服务器中解放出来,那么通过网络取得存储设备上的数据而不消耗服务器资源的设想就可以实现了。

  虽然克服了并行scsi结构的许多缺点,但是nas也存在很明显的缺点,这就是对lan网络带宽的消耗。在nas中,磁盘阵列的数据流也是通过网络流动的。使用udp协议或者tcp/ip协议对用户数据进行打包传送对一般的lan或wan事务是可以接受的;但是,对磁盘访问事务进行打包传送,即使是1 000 mb/s的以太网,当组建了大型网络数据共享系统时也很难提供足够的带宽,特别是进行多媒体应用与高数据流量的实时数据共享应用来说存在着几乎不可容忍的不足;或者当外界与nas建立连接消耗大量带宽时也会造成网络性能急剧下降,因此对于组建海量存储共享系统来说,基于nas的系统并不是一种理想的系统。

1.3 san的数据存储

  san是目前正在流行的前沿数据存储方案,他的核心思想是用存储区域网进行数据的存储,他的结构特点如图3所示。

  他的主要思路是利用成熟的网络技术,把服务器与存储分离,使用一个专用的网络进行存储(也称san网络),服务器以fc协议通过专用的集线器、交换机和网关建立服务器(server)和磁盘阵列(storage)之间的直接连接,将lan上的存储事务转换到主要由存储设备组成的san上。从构成本质上看san并非一种产品,他是配置网络化存储的一种方法,这种网络技术支持远距离通信,并允许存储设备真正与服务器隔离,使存储设备不再单独属于某个专用的服务器,服务器可以对存储设备中的任何单个设备进行连接。san网络中的存储如磁带库与磁盘阵列等设备可以不通过服务器直接进行相互之间的协作。

  san从结构上解决了nas数据访问对网络带宽占用的问题

相关IC型号

热门点击

 

推荐技术资料

耳机的焊接
    整机电路简单,用洞洞板搭线比较方便。EM8621实际采... [详细]
版权所有:51dzw.COM
深圳服务热线:13692101218  13751165337
粤ICP备09112631号-6(miitbeian.gov.cn)
公网安备44030402000607
深圳市碧威特网络技术有限公司
付款方式


 复制成功!