存儲介質
常用的存儲介質為 磁碟和磁帶。數據存儲組織方式因存儲介質而異。在磁帶上數據僅按 順序檔案方式存取;在磁碟上則可按使用要求採用順序存取或直接存取方式。數據存儲方式與數據檔案組織密切相關,其關鍵在於建立記錄的邏輯與物理順序間對應關係,確定存儲地址,以提高數據存取速度。DAS、NAS和SAN
DAS
一、DAS(Direct Attached Storage)直接附加存儲,DAS這種存儲方式與我們普通的PC存儲架構一樣,外部存儲設備都是直接掛接在 伺服器內部匯流排上,數據存儲設備是整個伺服器結構的一部分。DAS存儲方式主要適用以下環境:
(1)小型網路
因為網路規模較小,數據存儲量小,且也不是很複雜,採用這種存儲方式對伺服器的影響不會很大。並且這種存儲方式也十分經濟,適合擁有小型網路的企業用戶。
(2)地理位置分散的網路
雖然企業總體網路規模較大,但在地理分布上很分散,通過SAN或NAS在它們之間進行互聯非常困難,此時各分支機構的伺服器也可採用DAS存儲方式,這樣可以降低成本。
(3)特殊套用伺服器
在一些特殊套用伺服器上,如微軟的 集群伺服器或某些資料庫使用的原始分區,均要求存儲設備直接連線到套用伺服器。
NAS
二、NAS(Network Attached Storage)數據存儲方式NAS( 網路附加存儲)方式則全面改進了以前低效的DAS存儲方式。它採用獨立於 伺服器,單獨為網路數據存儲而開發的一種檔案伺服器來連線所存儲設備,自形成一個網路。這樣數據存儲就不再是伺服器的附屬,而是作為獨立 網路節點而存在於網路之中,可由所有的網路用戶共享。
NAS的優點:
(1)真正的 即插即用
NAS是獨立的存儲節點存在於網路之中,與用戶的 作業系統平台無關,真正的即插即用。
(2)存儲部署簡單
NAS不依賴通用的作業系統,而是採用一個面向用戶設計的,專門用於數據存儲的簡化作業系統,內置了與網路連線所需要的協定,因此使整個系統的管理和設定較為簡單。
(3)存儲設備位置非常靈活
(4)管理容易且成本低
NAS數據存儲方式是基於現有的企業Ethernet而設計的,按照 TCP/IP協定進行通信,以檔案的I/O方式進行數據傳輸。
NAS的缺點:
(1)存儲性能較低 (2)可靠度不高
SAN
三、SAN(Storage Area Network)存儲方式1991年,IBM公司在S/390 伺服器中推出了ESCON(Enterprise System Connection)技術。它是基於 光纖介質,最大傳輸速率達17MB/s的伺服器訪問 存儲器的一種連線方式。在此基礎上,進一步推出了功能更強的ESCON Director(FC SWitch),構建了一套最原始的SAN系統。
SAN存儲方式創造了存儲的網路化。存儲網路化順應了 計算機伺服器體系結構網路化的趨勢。SAN的支撐技術是 光纖通道(FC Fiber Channel)技術。它是ANSI為網路和通道I/O接口建立的一個標準集成。FC技術支持HIPPI、IPI、SCSI、IP、ATM等多種高級協定,其最大特性是將網路和設備的 通信協定與傳輸物理介質隔離開,這樣多種協定可在同一個物理連線上同時傳送。
SAN的硬體基礎設施是光纖通道,用光纖通道構建的SAN由以下三個部分組成:
(1)存儲和 備份設備:包括磁帶、磁碟和 光碟庫等。
(2)光纖通道網路連線部件:包括 主機匯流排適配卡、 驅動程式、光纜、 集線器、 交換機、光纖通道和SCSI間的 橋接器
(3)套用和 管理軟體:包括備份軟體、存儲資源管理軟體和存儲 設備管理軟體。
SAN的優勢:
(1)網路部署容易;
(2)高速存儲性能。因為SAN採用了 光纖通道技術,所以它具有更高的存儲 頻寬,存儲性能明顯提高。SAn的光纖通道使用全雙工 串列通信原理傳輸數據, 傳輸速率高達1062.5Mb/s。
(3)良好的擴展能力。由於SAN採用了網路結構,擴展能力更強。光纖接口提供了10公里的連線距離,這使得實現物理上分離,不在本地 機房的存儲變得非常容易。
比較
DAS、NAS和SAN三種存儲方式比較存儲套用最大的特點是沒有標準的體系結構,這三種存儲方式共存,互相補充,已經很好滿足目前 企業信息化套用。
從連線方式上對比,DAS採用了存儲設備直接連線套用 伺服器,具有一定的靈活性和限制性;NAS通過網路(TCP/IP,ATM,FDDI)技術連線存儲設備和套用伺服器,存儲設備位置靈活,隨著萬兆網的出現, 傳輸速率有了很大的提高;SAN則是通過 光纖通道(Fibre Channel)技術連線存儲設備和套用伺服器,具有很好的傳輸速率和擴展性能。三種存儲方式各有優勢,相互共存,占到了現在 磁碟存儲市場的70%以上。