分析：新一代的NAS—快速和可升级

尽管人们会有各种各样的理由来抱怨设备，但多样性绝不会是其中之一。

    此前，市场上从来没有出现过如此多不同类型的NAS解决方案，它涵盖了从普通消费者的桌面系统到集群解决方案。NAS令人难以置信的多样性，主要还是市场对用户需求的反应，以及需要保存的数据在急剧地增长。

    按照美国加州大学2003年的一份研究报告，2002年大约有500万TB 数据产生并被保存下来。而据企业策略集团最近的研究预测，由于政府和企业归档存储的需要，这个数据到2010年将增长到2700万TB。

    所有的数据将被存放在哪里呢？除极少数外，像电子邮件、电子交易记录等，都不会被存放在数据库里。存放在我们主要存储设备上的大多数新数据是没有经过加工和管理的，比如图片、声音片段、连续的数据，以及公文等等。

    为了应付这些大块的不规则的数据，存储厂商正在研发新品以使这些分布式文件像规则文件一样存储。事实上，许多厂商正在将这两种重要的数据管理方法整合到同一个产品中。

    针对存储设备间的标准统一问题，下一代的解决方案可以让不同的客户端在读写数据时，到SAN之间的数据传输具有更高的性能和传输速度。仅仅几年前，Network Appliance公司，存储领域的领先企业，还是唯一提供统一存储解决方案的厂商。今天，许多厂商跟随着NetApp的脚步，开始向家庭用户甚至财富500强提供组合的NAS和SAN解决方案。

    这些新的系统，除了提供更高性能和可靠性的集群NAS解决方案外，主要是为了帮助企业应付日益增长的不规则数据带来的挑战。

新一代的NAS

    “我们的客户对传统存储系统的价格和管理上的复杂度并不满意，”Isilon系统公司市场和业务发展部副总裁Brett Goodwin说。Goodwin还补充说，像Kodak这样的公司，管理着10亿张图片供2300万在线用户使用，传统存储系统由于性能和扩展性的限制，不可能完全解决它的业务问题。

    最简单的构成是，一套NAS系统由一台标准的运行Linux或者微软WSS（Windows Storage Server）的x86组成。服务器可以共享自身的磁盘空间或者是外接的存储设备。弹性的解决方案甚至可以增加一台另外的服务器以减少宕机等故障。

    统一存储解决方案给用户带来了更大的灵活性，比如给系统或SAN卷提供公共的容量池，以提高对存储设备的利用率。这些系统通过iSCSI频繁地处理SAN上的数据，这种协议恰好是对传统的基于Linux、Unix和Windows的文件服务协议的补充。虽然有些产品，例如NetApp的光纤附加存储也具备光纤连接，但在客户端，预装的iSCSI初始和千兆以太网接口被认为是低廉的SAN通道。

    甚至这些系统只能称之为一个分支。它们还不能满足客户迅速处理大容量文件的需要。例如，一个文件系统不可能超过16TB，在接近这个限值时，客户不得不将其分成小块的文件，这增加了工作的复杂度，同时也使得易遭受攻击。

    “命名空间的集合和虚拟化能给人以一个统一系统的感觉，但它没有根本解决技术的局限性。”Goodwin说。

NAS延伸到集群

    为了适应像Kodak和其它客户的需求，Isilon设计了IQ，一种有着更大容量的集群解决方案。IQ被设计成大多数NAS容量的20到50倍，传输速度要快15到20倍。它的OneFS文件系统具有高可靠性和自恢复功能，以对称的分布式架构来轻松地管理成千上万TB的容量。另外，IQ包括了多种集群节点，在后端通过高速的InfiniBand技术进行连接。

    值得注意的是，虽然Isilon的节点机配备有SATA，但OneFS系统并不依靠传统的硬件做RAID，它能应对两个同时发生的故障并迅速恢复。“在10个节点集群里，我们能在2个半小时内恢复500GB SATA硬盘”，Goodwin说，“而这在一个传统NAS系统中可能要花费24个小时”。

    此外，Isilon IQ 4.0集群可以通过直接增加节点使得容量达到528TB，而这样快速地操作并不会影响业务的运行。文件可以是跨节点存储的，并随着节点的增长而传输速度更快。当因为更多节点进行重组而导致文件缺失时，它也能迅速对其进行补救。

    然而，Isilon的方法不是唯一的NAS集群实现方式，它也可能不是管理大量存储节点的最佳方法。例如，Isilon系统具有优秀的连续性能表现，因为每个节点都在为快速移动一个大文件而做贡献，但随机存取的表现可能不是很好。

    ONStor公司Bobcat系列NAS则是另外一种不同的实现NAS集群的方式。“我们的架构要优于那种随机存取的表现。”ONStor公司负责市场的副总裁Jon Toor说。

    ONStor能从底层将文件系统的管理分隔开。事实上，Bobcat网关可以将许多普通的连接起来，充分利用已有的设备，从而改进NAS的性能、可扩展性和可管理性。

    每个Bobcat网关可以被看作众多单独的不同应用或性能指标的虚拟。它通过网关来调配资源，以使有些过载的到达性能方面的均衡。

NAS延伸到集群

    为了适应像Kodak和其它客户的需求，Isilon设计了IQ，一种有着更大容量的集群解决方案。IQ被设计成大多数NAS容量的20到50倍，传输速度要快15到20倍。它的OneFS文件系统具有高可靠性和自恢复功能，以对称的分布式架构来轻松地管理成千上万TB的容量。另外，IQ包括了多种集群节点，在后端通过高速的InfiniBand技术进行连接。

    值得注意的是，虽然Isilon的节点机配备有SATA，但OneFS系统并不依靠传统的硬件做RAID，它能应对两个同时发生的故障并迅速恢复。“在10个节点集群里，我们能在2个半小时内恢复500GB SATA硬盘”，Goodwin说，“而这在一个传统NAS系统中可能要花费24个小时”。

    此外，Isilon IQ 4.0集群可以通过直接增加节点使得容量达到528TB，而这样快速地操作并不会影响业务的运行。文件可以是跨节点存储的，并随着节点的增长而传输速度更快。当因为更多节点进行重组而导致文件缺失时，它也能迅速对其进行补救。

    然而，Isilon的方法不是唯一的NAS集群实现方式，它也可能不是管理大量存储节点的最佳方法。例如，Isilon系统具有优秀的连续性能表现，因为每个节点都在为快速移动一个大文件而做贡献，但随机存取的表现可能不是很好。

    ONStor公司Bobcat系列NAS则是另外一种不同的实现NAS集群的方式。“我们的架构要优于那种随机存取的表现。”ONStor公司负责市场的副总裁Jon Toor说。

    ONStor能从底层将文件系统的管理分隔开。事实上，Bobcat网关可以将许多普通的连接起来，充分利用已有的设备，从而改进NAS的性能、可扩展性和可管理性。

    每个Bobcat网关可以被看作众多单独的不同应用或性能指标的虚拟。它通过网关来调配资源，以使有些过载的到达性能方面的均衡。

不是所有的NAS是均等的

    客观地说，NAS集群当前还不是用户采购的主流，但这已经足以促使厂商通过其他途径来改进其NAS产品。例如，EMC在今年初就发布了MPFSi （iSCSI 多路径文件系统），MPFSi使用iSCSI协议来旁路NAS及通过以太网移动数据块。EMC希望为文件系统在网格计算、编缉和油气勘探领域找到位置。

    MPFSi增加了一些复杂的层到NAS，因为它要求光纤通道到iSCSI跨接在Connectrix MDS交换机上，同时在每个客户端安装代理和iSCSI初始。EMC声称其性能得到了4倍的提高。
“MPFSi不是NAS集群的做法，但它同样解决了上述问题。”企业策略集团ESG实验室技术主管Brian Garrett说。

    与此相类似，Sun最近新添了STk 5320，一款基于AMD架构的NAS产品。“相比之前的5310，5320的性能提升了50%。”对于Sun，也意味着NAS容量可以增长到179TB。

    其他厂商也有类似的现成解决方案，像Exanet、、Ibrix、Panasas和SGI。它们往往采用技术互补等方式结成联盟，就像、微软和Polyserve的关系一样。

    这些解决方案和前面提及的NAS集群是否只针对少量用户而忽略了绝大多数企业用户呢？“客户的需求，特别是有经验的大客户，现在他们对解决方案的需要远大于对一个或两个盒子的需要。”NetApp企业数据中心及商业应用部门副总裁Rich Clifton表示，“而且他们也没必要在管理和增长之间采取折中的方案。”

    据NetApp存储市场部门总经理Clifton透露，NetApp下一代叫“GX”的新品，将基于那些标准。“GX是一项突破性的架构体系，它能把一整套设备整合在一起，允许用户像管理一个设备一样来管理它们。”Clifton解释说，“新系统具有更多的节点和更快的吞吐速度。”

    如果NetApp能兑现自己的承诺，GX按期发布。或者用新的官方型号来命名该产品系列，这可能会标志着一个新的时代来临。NAS集群解决方案将不再是技术熟练的科学家和研究员的“玩具”，而是一种企业普遍使用的工具。如果不规则数据像预期那样快速增长，那么许多公司不久将采购下一代的NAS产品也是必然的了。