企業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的三種方式 DAS、NAS和SAN
對(duì)于一個(gè)企業(yè)來說,網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的安全性是極為重要的,一旦重要的數(shù)據(jù)被破壞或丟失,就會(huì)對(duì)企業(yè)造成重大的影響,甚至是難以彌補(bǔ)的損失。通常企業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)包括三種方式:DAS、NAS和SAN。本文主要為讀者詳細(xì)介紹這三種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式以及如何根據(jù)企業(yè)自身的實(shí)際情況選擇合適的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式。 認(rèn)識(shí)企業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的三種方式:DAS、NAS和SAN
在企業(yè)剛剛建立初期,用戶的數(shù)據(jù)規(guī)模并不大,存儲(chǔ)需求也很簡(jiǎn)單,只是要把相關(guān)數(shù)據(jù)存放在某一地方即可。而存放數(shù)據(jù)的最終目的不但是為了能夠安全保存,還必須保證數(shù)據(jù)可以隨時(shí)被調(diào)用。我們最早都是采用一種稱之為“DAS(Direct Attached Storage,直接外掛存儲(chǔ))”存儲(chǔ)方式的一種方案。這種存儲(chǔ)方案的服務(wù)器結(jié)構(gòu)如同PC機(jī)架構(gòu),外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(如磁盤陣列、光盤機(jī)、磁帶機(jī)等)都直接掛接在服務(wù)器內(nèi)部總線上,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備是整個(gè)服務(wù)器結(jié)構(gòu)的一部分,同樣服務(wù)器也擔(dān)負(fù)著整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)職責(zé)。DAS這種直連方式,能夠解決單臺(tái)服務(wù)器的存儲(chǔ)空間擴(kuò)展、高性能傳輸需求,并且單臺(tái)外置存儲(chǔ)系統(tǒng)的容量,已經(jīng)從不到1TB,發(fā)展到了2TB,隨著大容量硬盤的推出,單臺(tái)外置存儲(chǔ)系統(tǒng)容量還會(huì)上升。此外,DAS還可以構(gòu)成基于磁盤陣列的雙機(jī)高可用系統(tǒng),滿足數(shù)據(jù)存儲(chǔ)對(duì)高可用的要求。從趨勢(shì)上看,DAS仍然會(huì)作為一種存儲(chǔ)模式,繼續(xù)得到應(yīng)用。
NAS(Network Attached Storage,網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ))方式則全面改進(jìn)了以前低效的DAS存儲(chǔ)方式,它是采用獨(dú)立于PC服務(wù)器,單獨(dú)為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)而開發(fā)的一種文件服務(wù)器。NAS服務(wù)器中集中連接了所有的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(如各種磁盤陣列、磁帶、光盤機(jī)等),存儲(chǔ)容量可以較好地?cái)U(kuò)展,同時(shí)由于這種網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)方式是NAS服務(wù)器獨(dú)立承擔(dān)的,所以,對(duì)原來的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器性能基本上沒什么影響,以確保整個(gè)網(wǎng)絡(luò)性能不受影響。它提供了一個(gè)簡(jiǎn)單、高性價(jià)比、高可用性、高擴(kuò)展性和低總擁有成本(TCO)的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)解決方案。
SAN(Storage Area Network,存儲(chǔ)域網(wǎng)絡(luò))與NAS則是完全不同,它不是把所有的存儲(chǔ)設(shè)備集中安裝在一個(gè)專門的NAS服務(wù)器中,而是將這些存儲(chǔ)設(shè)備單獨(dú)通過光纖交換機(jī)連接起來,形成一個(gè)光纖通道的網(wǎng)絡(luò),然后這個(gè)網(wǎng)絡(luò)再與企業(yè)現(xiàn)有局域網(wǎng)進(jìn)行連接,在這種方案中,起著核心作用的當(dāng)然就是光纖交換機(jī)了,它的支撐技術(shù)就是Fibre Channel(FC,光纖通道)協(xié)議,這是ANSI為網(wǎng)絡(luò)和通道I/O接口建立的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)集成,支持HIPPI,IPI,SCSI,IP,ATM等多種高級(jí)協(xié)議。在SAN中,數(shù)據(jù)以集中的方式進(jìn)行存儲(chǔ),加強(qiáng)了數(shù)據(jù)的可管理性,同時(shí)適應(yīng)于多操作系統(tǒng)下的數(shù)據(jù)共享同一存儲(chǔ)池,降低了總擁有成本。
企業(yè)如何根據(jù)自身的實(shí)際,選擇數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案
企業(yè)存儲(chǔ)應(yīng)用的體系結(jié)構(gòu)主要有DAS、NAS和SAN三種模式,三種模式從體系架構(gòu)的邏輯上看,有明顯的區(qū)別。一個(gè)企業(yè)存儲(chǔ)具有以下幾方面的要求:性能、安全性、擴(kuò)展性、易用性、整體擁有成本、服務(wù)等等。由于企業(yè)用戶的存儲(chǔ)系統(tǒng)構(gòu)建并不是一蹴而就的事情,會(huì)經(jīng)歷從單機(jī)邁向網(wǎng)絡(luò)化存儲(chǔ)的過程,因此就存在DAS、NAS和SAN三種存儲(chǔ)方案供企業(yè)用戶進(jìn)行不同的選擇。
1、 選擇DAS方案
DAS直連式存儲(chǔ)依賴服務(wù)器主機(jī)操作系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的IO讀寫和存儲(chǔ)維護(hù)管理,數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)要求占用服務(wù)器主機(jī)資源(包括CPU、系統(tǒng)IO等),數(shù)據(jù)流需要回流主機(jī)再到服務(wù)器連接著的磁帶機(jī)(庫(kù)),數(shù)據(jù)備份通常占用服務(wù)器主機(jī)資源20-30%,因此許多企業(yè)用戶的日常數(shù)據(jù)備份常常在深夜或業(yè)務(wù)系統(tǒng)不繁忙時(shí)進(jìn)行,以免影響正常業(yè)務(wù)系統(tǒng)的運(yùn)行。直連式存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量越大,備份和恢復(fù)的時(shí)間就越長(zhǎng),對(duì)服務(wù)器硬件的依賴性和影響就越大。這種方案主要在早期的計(jì)算機(jī)和服務(wù)器上使用,由于當(dāng)時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的需求并不大,單個(gè)服務(wù)器需要的存儲(chǔ)能力就可以滿足日常數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求,因此在低檔網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中相當(dāng)普遍。
圖1 DAS方案
2、 選擇NAS方案 #p#page_title#e#
NAS作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)設(shè)備,NAS設(shè)備內(nèi)置優(yōu)化的獨(dú)立存儲(chǔ)操作系統(tǒng),可以有效、緊密地釋放系統(tǒng)總線資源,全力支持I/O存儲(chǔ),同時(shí)NAS設(shè)備一般集成本地的備份軟件,可以不經(jīng)過服務(wù)器將NAS設(shè)備中的重要數(shù)據(jù)進(jìn)行本地備份,而且NAS設(shè)備提供硬盤RAID、冗余的電源和風(fēng)扇以及冗余的控制器,可以滿足保證NAS的穩(wěn)定應(yīng)用。
NAS設(shè)備主要用來實(shí)現(xiàn)在不同操作系統(tǒng)平臺(tái)下的文件共享應(yīng)用,與傳統(tǒng)的服務(wù)器或DAS存儲(chǔ)設(shè)備相比,NAS設(shè)備的安裝、調(diào)試、使用和管理非常簡(jiǎn)單,采用NAS可以節(jié)省一定的設(shè)備管理與維護(hù)費(fèi)用。NAS設(shè)備提供 RJ- 45 接口和單獨(dú)的IP地址,可以將其直接掛接在主干網(wǎng)的交換機(jī)或其它局域網(wǎng)的Hub上,通過簡(jiǎn)單的設(shè)置(如設(shè)置機(jī)器的IP地址等)就可以在網(wǎng)絡(luò)即插即用地使用NAS設(shè)備,而且進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在線擴(kuò)容時(shí)也無(wú)需停頓,從而保證數(shù)據(jù)流暢存儲(chǔ)。
圖2 NAS方案
NAS數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案是基于局域網(wǎng)而設(shè)計(jì)的,按照傳統(tǒng)的TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通信,面向消息傳遞,以文件的I/O方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。在LAN環(huán)境下,NAS已經(jīng)完全可以實(shí)現(xiàn)異構(gòu)平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)級(jí)共享,比如Windows NT、Linux、UNIX等平臺(tái)的共享?;谶@種種原因,NAS存儲(chǔ)方案對(duì)于企業(yè)來說的使用和維護(hù)成本就相當(dāng)?shù)?,完全可以由現(xiàn)有網(wǎng)管員擔(dān)當(dāng)。
3、 選擇SAN方案
由于SAN是通過一個(gè)單獨(dú)的通常是基于光纖通道的SAN網(wǎng)絡(luò)把存儲(chǔ)設(shè)備以及服務(wù)器相連,如此當(dāng)有海量數(shù)據(jù)的存取需求時(shí),數(shù)據(jù)完全可以通過SAN網(wǎng)絡(luò)在相關(guān)服務(wù)器和后臺(tái)的存儲(chǔ)設(shè)備之間高速傳輸,對(duì)于LAN的帶寬占用幾乎為零,而且服務(wù)器可以訪問SAN上的任何一個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備,提高了數(shù)據(jù)的可用性。在對(duì)性能和可靠性要求較高的場(chǎng)合,采用先進(jìn)的SAN數(shù)據(jù)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò),可以使數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、備份等活動(dòng)獨(dú)立在原先的局域網(wǎng)之外,從而將減輕LAN的負(fù)載,保證原有網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的順暢進(jìn)行;同時(shí)SAN網(wǎng)采用光纖傳輸通道,可以得到高速的數(shù)據(jù)傳輸率。
圖3 SAN方案
SAN方案簡(jiǎn)化了管理和集中控制,這對(duì)于全部存儲(chǔ)設(shè)備都集中在信息中心,是非常有現(xiàn)實(shí)意義的。SAN將企業(yè)的存儲(chǔ)和服務(wù)器平臺(tái)分開,可以實(shí)現(xiàn)24 x 7不間斷的系統(tǒng)可用性和集中管理,在這個(gè)平臺(tái)的基礎(chǔ)上,還可以應(yīng)用一套統(tǒng)一的災(zāi)難恢復(fù)解決方案,同時(shí)可經(jīng)濟(jì)高效地?cái)U(kuò)展存儲(chǔ)環(huán)境。因此SAN非常適用于非線性編輯、服務(wù)器集群、遠(yuǎn)程災(zāi)難恢復(fù)、因特網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)等多個(gè)領(lǐng)域。
總結(jié):企業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的發(fā)展趨勢(shì)