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2008年(8065)

分类: 服务器与存储

2008-07-15 16:24:13

对于企业级存储产品,网络存储正成为主要的信息处理模式。因此当前越来越多的用户选用网络连接存储(NAS)技术或存储区域网络(SAN)。然而,企业究竟应该选用哪一个,这一直是业界内争论的焦点。

  其实,NAS和SAN这两种技术各有千秋,用户无论是选择SAN还是NAS,都是由自身不同的条件和需求决定的。这里我们先来谈谈NAS存储技术。

NAS是什么?

  很多读者都知道,NAS是英文“Network Attached Storage”的缩写, 中文意思是“网络附加存储”。按字面简单说就是连接在网络上, 具备资料存储功能的装置,因此也称为“网络存储器”或者“网络磁盘阵列”。

  从结构上讲,NAS是功能单一的精简型电脑,因此在架构上不像服务器那么复杂,在外观上就像家电产品,只有电源与简单的控制钮,只需通过一根网线连接到终端客户机上,就可以完成NAS的安装控制。

  NAS是一种专业的网络文件存储及文件备份设备,它是基于LAN(局域网)的,按照TCP/IP协议进行通信,以文件的I/O(输入/输出)方式进行数据传输。在LAN环境下,NAS已经完全可以实现不同平台之间的数据级共享,比如NT、UNIX等平台的共享。一个NAS系统,包括处理器,文件服务管理模块和多个硬盘驱动器(用于数据的存储)。 NAS 可以应用在任何的网络环境当中,主服务器和客户端可以非常方便地在NAS上存取任意格式的文件,包括SMB格式(WIndows)NFS格式(UnIx, LInux)和CIFS(Common Internet FIle System)格式等等。通过任何一台计算机,采用IE或Netscape浏览器就可以对NAS设备进行直观方便的管理。

NAS的技术特点:

  NAS实际上是一个带有瘦服务器(Thin Server)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不同于传统的通用服务器,它去掉了通用的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,用于存储服务,大大降低了存储设备的成本。这为方便存储到网络之间以最有效的方式发送数据,专门优化了系统硬软件体系结构,多线程、多任务的网络操作系统内核特别适合于处理来自网络的I/O请求,与传统的存储服务器相比,不仅响应速度快,而且数据传输速率也较高。

专用的存储设备

  与传统以服务器为中心的存储系统相比,数据不再通过服务器内存转发(这会引起额外延迟和阻塞),直接在客户机和存储设备间传送(即所谓第三方传送)。这样,服务器仅起控制管理的作用,因而具有更快的响应速度和更高的数据带宽。另外,对服务器的要求降低,可大大降低服务器成本,这样就有利于高性能存储系统在更广的范围内普及应用。

协议独立 连接简单

  NAS具有较好的协议独立性,支持UNIX、Netware、Windows nt、OS/2或Intranet Web的数据访问,客户端也不需要任何专用的软件,安装简易,甚至可以充当其它机器的网络驱动器,可以方便的利用现有的管理工具进行管理。

  与传统的通用服务器不同,NAS专用服务器能在不增加复杂度,管理开销,降低可靠性的基础上,使网络的存储容量增加,具有非常好的可扩展性。由于不需要服务器提供更多的硬件及服务,使服务器的可靠性和I/O性能大大提高,能充分利用可得到的10M/100Mb或是1000Mb的网络带宽,有较大的数据吞吐量。

即插即用

  NAS可以通过集线器或交换机方便地接入到用户网络上,是一种即插即用的网络设备。为用户提供了易于安装、易于使用和管理、可靠性高和可扩展性好的网络存储解决方案。 NAS使文件访问操作更为快捷,并且易于从基础设施增加文件存储容量。因为NAS关注的是文件服务而不是实际文件系统的执行情况,所以NAS设备相当易于部署。

  NAS设备与客户机之间主要是进行数据传输。传统的网络结构中,LAN/WAN上传输的大量数据被分成许多小的数据块。传输的处理过程需要占用处理器资源来中断和重新访问数据流。如果数据包的处理占用太多的处理器资源,则在同一服务器上运行的应用程序会受到影响。

软硬RAID

  当然,目前也有一些简单、廉价的NAS系统采用了以软件构建RAID的方式,当系统负荷较重的时候,NAS系统中的处理器性能瓶颈也会引发传输速率的明显下降,在选择NAS系统时,这也是用户需要考虑的问题

  小结一下,NAS的六大特点:

  1)低TCO(Total Cost of Ownership 总体拥有成本)
  2)扩充性
  3)跨平台
  4)高可用性
  5)高速度
  6)方便的安装、维护、使用


NAS与SAN的区别

  与SAN不同,NAS是部件级的存储方法。NAS将存储设备通过标准的网络拓扑结构连接到一群计算机上,所以NAS在适用性方面具有不少优势:

  首先,NAS可以无需服务器直接上网,不依赖通用的操作系统,而是采用一个面向用户设计的、专门用于数据存储的简化操作系统,内置了与网络连接所需的协议,因此使整个系统的管理和设置较为简单。

  其次NAS是真正即插即用的产品,并且物理位置灵活,可放置在工作组内,也可放在其他地点与网络连接。

  NAS没有解决好的一个关键性问题,是其在备份过程中的带宽消耗,因为网络带宽要同时满足存储和正常的数据访问。现在,一个比较一致的看法是:NAS可以很经济地解决存储容量不足的问题,但难以获得满意的性能,对于关键事务应用而言,它必须使用专用的宽带网段; 因此,如果公司的发展将需要大量的NAS设备或是网络带宽需求超过千兆以太网,就应该考虑最高端的存储解决方案SAN。不过,从适用性和TCO的角度出发,NAS依然应该是国内多数企业的首选结构。

总结

  简单的说,NAS是通过网线连接的磁盘阵列,它具备了磁盘阵列的所有主要特征:高容量、高效能、高可靠。NAS是部件级的存储方法。NAS将存储设备通过标准的网络拓扑结构连接到一群计算机上,所以NAS可以无需服务器直接上网,不依赖通用的操作系统,而是采用一个面向用户设计的、专门用于数据存储的简化操作系统,内置了与网络连接所需的协议,因此使整个系统的管理和设置较为简单。其次NAS是真正即插即用的产品,并且物理位置灵活,可放置在工作组内,也可放在其他地点与网络连接。最重要的是,NAS能够满足那些无法承受SAN昂贵价格的中小企业的需求,具有相当好的性能价格比
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