網絡存儲技術大PK:DAS、NAS、SAN誰是王者?

網絡存儲技術大PK:DAS、NAS、SAN誰是王者?(1)

2012-05-17 13:47  來源:中關村在線     我要評論(0)
  • 摘要:存儲技術經歷了從基於服務器的存儲(DAS) ,基於磁盤陣列的存儲((SCSI)發展到基於網絡的存儲模式(NAS及SAN),在數據存儲容量和讀寫速度上有較大幅度的提升,每秒傳輸的兆字節數(MBps)和每秒完成的輸人/輸出量(IOPS )是存儲設備的性能的兩種主要參數,目前的網絡存儲技術大體發展爲三類。簡略對好比下。
  • 標籤:網絡存儲技術  SAN  NAS

 

存儲技術經歷了從基於服務器的存儲(DAS) ,基於磁盤陣列的存儲(SCSI)發展到基於網絡的存儲模式(NAS及SAN),在數據存儲容量和讀寫速度上有較大幅度的提升,每秒傳輸的兆字節數(MBps)和每秒完成的輸人/輸出量(IOPS )是存儲設備的性能的兩種主要參數,目前的網絡存儲技術大體發展爲三類。簡略對好比下。php

一、計算機存貯系統的分類介紹及對比html

1.1直接依附存儲系統(DAS)算法

DAS是以服務器爲中心的存儲體系,DAS存貯設備直接掛接在各類服務器或客戶機的後端,直接由服務器或客戶機控制。它自己不帶任何存貯操做系統,由運行在服務器上或客戶機上的操做系統或第三方軟件兼管,當用戶數量增長或服務器正在提供服務時,其響應速度會變慢。目前隨着ATM和千兆以太網的廣泛使用,服務器自己成爲了數據輸人輸出的瓶頸。數據庫

1.2網絡依附存儲系統(NAS)後端

NAS存儲設備是以網絡爲中心面向文件服務的結構方式,NAS存貯設備是單獨做爲一個文件服務器直接鏈接在網絡上的,應用和數據存儲部分不在同一服務器上,網絡中設備的數據所有存貯在NAS存貯設備中,應用服務器經過標準LAN的接口與做爲網絡文件系統的數據服務器鏈接。NAS存儲系統能將數據從網絡中獨立出來,下降了服務器的負載,從而較好提升了整個網絡的性能。安全

1.3存儲區域網絡(SAN)服務器

SAN是一種以光纖通道(Fiber Channel, FC )實現服務器和存儲設備之間通信的網絡結構,其中的服務器和存儲系統經過高帶寬FC交換機(帶寬達到4GB)相連,各應用工做站經過局域網訪問服務器,各存儲設備之間交換數據時能夠不經過服務器,能有效減小大流量數據傳輸時發生的阻塞和衝突,較大程度減輕服務器承受的壓力,具備很強的靈活性和伸縮性。在當今網絡信息時代,SAN(存儲區域網絡)是存儲領域近來十分引人注目的技術。它一方面能爲網絡上的應用系統提供豐富、快速、簡便的存儲資源;另外一方面又能共享存儲資源並對其實施集中管理,成爲當今理想的存儲管理和應用模式。其優勢以下。網絡

1)高數據傳輸速度架構

以光纖爲接口的存儲網絡SAN可提供多路4Gbps鏈接的高擴展性、高性能的網絡存儲機構,光纖交換機、光纖存儲陣列同時提供高吞吐量和更大的服務器擴展空間。如IBM DS4800 4GbpsSAN產品採用4Gbps技術性能數據,它能夠提供最高1724MBps的吞吐量和最高575,000的IOPS。性能

2)增強存儲管理

SAN存儲網絡實現一個存儲系統、備份設備和服務器相互鏈接的架構,他們之間的數據再也不在以太網絡上流通,從而大大提升以太網絡的性能,用戶得以得到一個與服務器分開的存儲管理理念,文件數據的複製、備份、恢復數據和安全的管理能夠以中央的控制和管理手段進行,同時可把不一樣的存儲池以網絡方式鏈接,提供給用戶以任何他們須要的方式訪問須要的數據,可得到更高的數據安全性及完整性。

3)簡易擴容及高效容錯性能

在須要容量擴容時只須要將新的SAN存儲設備鏈接並人網絡並進行簡單的配置,便可實如今線擴容;而且SAN設備RAID組中同時損壞兩塊硬盤的狀況下仍然能夠保證數據完整不丟失,並且磁盤陣列無需重啓便可更換損壞的硬盤,實如今線的數據容災及備份性能。

1.4 NAS與磁盤陣列的比較

磁盤陣列只是一個存儲介質,接到服務器後端,依靠通用操做系統來管理磁盤,如UNIX或NT,沒有本身文件管理系統,控制磁盤只是其職能中的一部分,I/O操做算法效率不高,徹底依託於服務器,當數據流量很大時,給服務器形成的壓力過大,易造成I/O瓶頸。

NAS是一臺服務器,有本身的核心,如CPU,內存、操做系統、磁盤系統等。NAS直接接到交換機或集線器上,有本身的文件管理系統,對磁盤的I/O操做算法進行了優化和提升,並採用多個磁盤的磁頭臂同時並行讀寫,最大限度地減小了磁頭臂的移動次數從而大大提升了讀寫效率,從而把應用服務器管理文件的包袱卸掉,提升整個系統性能。

1.5 NAS與SAN的比較

NAS是在RAID的基礎上增長了存儲操做系統,用戶經過TCP/IP協議訪問數據,NAS管理的是文件;

SAN是獨立出一個數據存儲網絡,經過專用光纖通道交換機訪問數據,各存儲設備之間交換數據時能夠不經過服務器,網絡內部的數據傳輸率很快,SAN追求的是性能和速度,管理的是磁盤空間。

 

二、計算機備份系統的分類及其對比

長遠來看,數據備份效果的好壞是和用戶具體的需求、資金投入程度等有很大的關係,若是用戶想要一個好的災難備份方案則用戶在進行投資的時候必定要明白花費可能比較巨大,可是所花費的精力確定就比較少,並且系統從新運行的時間也確定很短。反之則否則。所以在初期選擇災難備份的方案時,就應該根據實際狀況爲用戶提供性價比較高的方案。

數據備份的方式分爲冷備份、暖備份和熱備份三種方式,下面就這三種方式具體闡述一下。

2.1冷備份

冷備份是一種花費最小的災難備份方式,它主要能夠經過採用磁帶機、打孔器等設備將關鍵數據進行按期存儲,而後將處理完之後的數據備份分別存放,以實現災難備份。從以上的描述能夠看出:它的優點在於技術含量較低,易於實現,並且花費最小,可是這種方式也存在其最大的不足,就是它恢復的時間慢,並且若是備份的存儲介質出現問題時,則意味着用戶將永遠不能進行恢復了。所以咱們認爲只有在投資比較緊張,並且用戶對數據要求不是很高的狀況下,才採用此種方式。所以咱們能夠看出採用此種方式只能適合於那些小型的應用系統和廣大的中小企業。

2.2暖備份

暖備份是介於冷備份和熱備份之間的一種方式,所以它能夠說是一種折中的方案,它主要經過設置硬盤遠程鏡像、數據庫複製和設置災難備份中心以實現對整個系統的徹底備份。

首先咱們來看一下硬盤遠程鏡像,它主要是經過設置另一個相對於主服務器系統差的一臺服務器和數量衆多的硬盤(通常採用磁盤陣列)在二者之間經過光纖鏈接,採用RAID技術實現。所以咱們能夠看出這種方式是相對較爲節省的方式,並且實現也比較簡單,不須要不少的技術支持。可是它也存在其固有的缺點,好比說由於使用光纖而形成了距離限制,同時光纖的鋪設也是一筆花費較高的費用。並且相對最大的問題在於由於其不是採用同步複製技術,因此存儲的時候也沒有作到同步存儲。

其次暖備份的第二種方法即:數據庫複製技術。這種方法實現起來和採用硬盤鏡像技術差很少,只是他們的具體存儲方式不同,採用數據庫複製技術有效地解決了不一樣步的問題,它能利用數據庫軟件強大的管理功能實現數據的有機備份,從而比採用RAID技術實現數據備份更加科學。所以採用此種方式它繼承了硬盤備份的大部分缺點和優勢,惟一不一樣的地方在於它有效的解決了數據同步複製的問題。可是採用此種方式帶來的另外一個問題在於每一個不一樣的數據庫廠商只能對採用本身公司的數據庫的數據進行同步複製,它不能對其餘數據庫廠商的數據進行操做。從而形成兼容性較差的問題。

最後讓咱們來看一下暖備份的最後一種實現形式即採用災難備份中心這種形式。咱們在這裏指的災難備份中心與下邊要講的熱備份中的災難備份中心不是同一個概念。在這裏講的災難備份中心指的是在系統所在地(或某大公司總部所在地)創建一個較大的數據備份中心,而後用這個備份中心實現對整個系統(或公司)的全程數據管理及備份功能。所以,這種方式相對來說沒有距離的限制(能夠實現對遠程分支機構的數據備份和管理),並且它適合於任何的網絡架構(可使用DDN, PSTN, X.25, FDDI等),相對投資較小,能夠實現接近於實時同步,並且實現起來技術比較成熟,要求相對較低,並且擴張性很好,它與具體接駁幾個分支機構以及之後新增多少分支機構等沒有任何關係。可是它一樣也存在其固有的缺點,即做爲統一的數據備份中心來講,它的實現須要一個比較詳細的計劃,以便於其進行具體實施(譬如說事先計劃好每隔多久進行一次數據備份,每一個數據包採用什麼格式),所以須要事先進行謹慎地計劃。

從上述分析咱們能夠看出,無論採用哪一種暖備份方式,都存在必定的侷限性,可是它相對的性價比較好,並且實現的技術十分紅熟。所以,咱們能夠看出這種備份方式特別適合於那些大型的應用系統以及大型的企業實現對其全部分支機構的遠程管理以及對本身系統內的數據進行有效的備份。

2.3熱備份

熱備份是全部災難備份方式中效果最好、恢復方式最快的一種方式。它具體也經過設置災難備份中心,用一種專用設備,經過光纖實現與要進行備份的服務器系統之間創建聯繫。而後經過專用的軟件對要進行實時備份的目標服務器系統進行監控,實現自動探測,在整個災難備份系統安裝完成之後,能夠實現基本不須要人進行操做,它能監控出目標服務器系統的任何問題,自動進行任何數據操做,達到防範於未然的效果,對管理人員來講也是至關輕鬆的。可是咱們仍然須要看到這種方式的許多不足之處,首先由於使用專門的設備和管理軟件,所以費用確定最貴,並且它只能實現點對點的數據傳輸,幾乎沒有擴展性可言,系統初期安裝的技術難度以及實施工期可想而知,對廠商的依賴程度大大提升了。

所以,咱們能夠看出,熱備份只有在用戶對數據的可靠性、安全性、實時性要求特別高的時候才推薦使用,這種方式最好使用在那些超大規模的應用系統以及超大規模的企業對其中心服務器系統進行備份時採用。

相關文章
相關標籤/搜索