企業數據存儲的三種方式 DAS、NAS和SAN

DAS、NAS和SAN

對於一個企業來講，網絡數據的安全性是極爲重要的，一旦重要的數據被破壞或丟失，就會對企業形成重大的影響，甚至是難以彌補的損失。一般企業數據存儲包括三種方式:DAS、NAS和SAN。本文主要爲讀者詳細介紹這三種數據存儲方式以及如何根據企業自身的實際狀況選擇合適的數據存儲方式。 　　認識企業數據存儲的三種方式:DAS、NAS和SAN 　　在企業剛剛創建初期，用戶的數據規模並不大，存儲需求也很簡單，只是要把相關數據存放在某一地方便可。而存放數據的最終目的不可是爲了可以安全保存，還必須保證數據能夠隨時被調用。咱們最先都是採用一種稱之爲「DAS(Direct Attached Storage，直接外掛存儲)」存儲方式的一種方案。這種存儲方案的服務器結構如同PC機架構，外部數據存儲設備(如磁盤陣列、光盤機、磁帶機等)都直接掛接在服務器內部總線上，數據存儲設備是整個服務器結構的一部分，一樣服務器也擔負着整個網絡的數據存儲職責。DAS這種直連方式，可以解決單臺服務器的存儲空間擴展、高性能傳輸需求，而且單臺外置存儲系統的容量，已經從不到1TB，發展到了2TB，隨着大容量硬盤的推出，單臺外置存儲系統容量還會上升。此外，DAS還能夠構成基於磁盤陣列的雙機高可用系統，知足數據存儲對高可用的要求。從趨勢上看，DAS仍然會做爲一種存儲模式，繼續獲得應用。 　　NAS(Network Attached Storage，網絡附加存儲)方式則全面改進了之前低效的DAS存儲方式，它是採用獨立於PC服務器，單獨爲網絡數據存儲而開發的一種文件服務器。NAS服務器中集中鏈接了全部的網絡數據存儲設備(如各類磁盤陣列、磁帶、光盤機等)，存儲容量能夠較好地擴展，同時因爲這種網絡存儲方式是NAS服務器獨立承擔的，因此，對原來的網絡服務器性能基本上沒什麼影響，以確保整個網絡性能不受影響。它提供了一個簡單、高性價比、高可用性、高擴展性和低總擁有成本(TCO)的網絡存儲解決方案。 　　SAN(Storage Area Network，存儲域網絡)與NAS則是徹底不一樣，它不是把全部的存儲設備集中安裝在一個專門的NAS服務器中，而是將這些存儲設備單獨經過光纖交換機鏈接起來，造成一個光纖通道的網絡，而後這個網絡再與企業現有局域網進行鏈接，在這種方案中，起着核心做用的固然就是光纖交換機了，它的支撐技術就是Fibre Channel(FC，光纖通道)協議，這是ANSI爲網絡和通道I/O接口創建的一個標準集成，支持HIPPI，IPI，SCSI，IP，ATM等多種高級協議。在SAN中，數據以集中的方式進行存儲，增強了數據的可管理性，同時適應於多操做系統下的數據共享同一存儲池，下降了總擁有成本。 　　企業如何根據自身的實際，選擇數據存儲方案 　　企業存儲應用的體系結構主要有DAS、NAS和SAN三種模式，三種模式從體系架構的邏輯上看，有明顯的區別。一個企業存儲具備如下幾方面的要求:性能、安全性、擴展性、易用性、總體擁有成本、服務等等。因爲企業用戶的存儲系統構建並非一蹴而就的事情，會經歷從單機邁向網絡化存儲的過程，所以就存在DAS、NAS和SAN三種存儲方案供企業用戶進行不一樣的選擇。 　　一、 選擇DAS方案 　　DAS直連式存儲依賴服務器主機操做系統進行數據的IO讀寫和存儲維護管理，數據備份和恢復要求佔用服務器主機資源(包括CPU、系統IO等)，數據流須要迴流主機再到服務器鏈接着的磁帶機(庫)，數據備份一般佔用服務器主機資源20-30%，所以許多企業用戶的平常數據備份經常在深夜或業務系統不繁忙時進行，以避免影響正常業務系統的運行。直連式存儲的數據量越大，備份和恢復的時間就越長，對服務器硬件的依賴性和影響就越大。這種方案主要在早期的計算機和服務器上使用，因爲當時對數據存儲的需求並不大，單個服務器須要的存儲能力就能夠知足平常數據存儲需求，所以在低檔網絡應用中至關廣泛。 二、 選擇NAS方案    NAS做爲一個網絡附加存儲設備，NAS設備內置優化的獨立存儲操做系統，能夠有效、緊密地釋放系統總線資源，全力支持I/O存儲，同時NAS設備通常集成本地的備份軟件，能夠不通過服務器將NAS設備中的重要數據進行本地備份，並且NAS設備提供硬盤RAID、冗餘的電源和風扇以及冗餘的控制器，能夠知足保證NAS的穩定應用。 　　NAS設備主要用來實如今不一樣操做系統平臺下的文件共享應用，與傳統的服務器或DAS存儲設備相比，NAS設備的安裝、調試、使用和管理很是簡單，採用NAS能夠節省必定的設備管理與維護費用。NAS設備提供 RJ- 45 接口和單獨的IP地址，能夠將其直接掛接在主幹網的交換機或其它局域網的Hub上，經過簡單的設置(如設置機器的IP地址等)就能夠在網絡即插即用地使用NAS設備，並且進行網絡數據在線擴容時也無需停頓，從而保證數據流暢存儲。 　　NAS數據存儲方案是基於局域網而設計的，按照傳統的TCP/IP協議進行通訊，面向消息傳遞，以文件的I/O方式進行數據傳輸。在LAN環境下，NAS已經徹底能夠實現異構平臺之間的數據級共享，好比Windows NT、Linux、UNIX等平臺的共享。基於這種種緣由，NAS存儲方案對於企業來講的使用和維護成本就至關低，徹底能夠由現有網管員擔當。 　　三、 選擇SAN方案 　　因爲SAN是經過一個單獨的一般是基於光纖通道的SAN網絡把存儲設備以及服務器相連，如此當有海量數據的存取需求時，數據徹底能夠經過SAN網絡在相關服務器和後臺的存儲設備之間高速傳輸，對於LAN的帶寬佔用幾乎爲零，並且服務器能夠訪問SAN上的任何一個存儲設備，提升了數據的可用性。在對性能和可靠性要求較高的場合，採用先進的SAN數據存儲網絡，可使數據的存儲、備份等活動獨立在原先的局域網以外，從而將減輕LAN的負載，保證原有網絡應用的順暢進行;同時SAN網採用光纖傳輸通道，能夠獲得高速的數據傳輸率。 　　SAN方案簡化了管理和集中控制，這對於所有存儲設備都集中在信息中心，是很是有現實意義的。SAN將企業的存儲和服務器平臺分開，能夠實現24 x 7不間斷的系統可用性和集中管理，在這個平臺的基礎上，還能夠應用一套統一的災難恢復解決方案，同時可經濟高效地擴展存儲環境。所以SAN很是適用於非線性編輯、服務器集羣、遠程災難恢復、因特網數據服務等多個領域。        總結：企業數據存儲的發展趨勢              DAS直連存儲的最大弊病在於，各部分的存儲資源相互隔離，容易造成孤島。NAS具備無人值守、高度職能、性能穩定、功能專注的特色，但NAS技術不能知足可靠度爲99.999%的數據存儲系統的要求。而SAN的最大優點則在於，能夠把異構環境下不一樣廠商的存儲設備整合在一塊兒，實現資源的共享，所以SAN將成爲企業存儲應用的主流。        一方面，爲保證數據在不一樣硬件平臺、不一樣操做系統下流轉的暢通，存儲架構的開放性、存儲硬件的兼容性、存儲軟件的適應性歸結在一塊兒，就表現爲存儲的融合，SAN與NAS融合是大勢所趨；另外一方面，虛擬存儲使主機操做系統看到的存儲與實際物理存儲分開，虛擬存儲技術可提升存儲設備利用率，經過動態地管理磁盤空間，虛擬存儲技術能夠避免磁盤空間被無效佔用。目前虛擬技術已經引發了幾乎全部存儲系統廠商的關注，採用虛擬存儲技術的設備將成爲市場的新主流。