NAS存储应用技巧2

SAN网络存储与NAS之间的技术对比
SAN网络存储是随着目前的网络速度越来越快而逐步升级的。

下面我们就详细的介绍SAN网络存储。

希望对大家有些帮助。

存储区域网络(SAN)是位于服务器后端，为连接服务器、磁盘阵列、磁带库等存储设备而建立的高性能网络。

SAN网络存储以数据存储为中心，采用可伸缩的网络拓扑结构，通过具有高传输速率的光通道的直接连接，提供SAN内部任意节点之间的多路可选择的数据交换，并且将数据存储管理集中在相对独立的存储区域网内。

SAN网络存储提供了良好的存储连接，服务器可以访问存储区域网上的任何存储设备，如磁带库、磁盘阵列；同时存储设备之间、存储设备同SAN交换机之间也可以进行通信。

SAN是一种独立于服务器网络的一种专门的网络，这种网络通过采用光纤通道协议来传输数据，在连接上可以使用光纤和铜缆。

由于光纤通道协议具有高可靠性、很好的性能和良好的扩展性。

SAN网络存储使得存储与服务器分开成为现实。

与传统技术相比，SAN网络存储技术的最大特点是将存储设备从传统的以太网中隔离出来，成为独立的存储区域网络。

SAN技术的另一大特点是完全采用光纤连接，从而保证了巨大的数据传输带宽，达到100MB／s，对于所有的应用都可以很好地满足。

SAN技术通过磁盘阵列将数据集中存放，且不受基于SCSI 存储结构的布局限制，可以独立地增加它们的存储容量，更好地进行统一管理与备份，节约了大量的人力和物力；同时由于形成了一个包含所有供访问者检索需要数据的数据中心，可以实现信息共享。

NAS与SAN网络存储的比较
基于NAS、SAN网络存储的存储系统都是完全独立的，不存在与服务器之间紧密的、依赖性的物理硬连接，都可以构造中心化的数据存储系统。

二者都可通过冗余的硬件配置和软件支持做到安全可靠的保护数据，都具有良好的扩充能力和数据共享能力，都能实现中心化的数据管理。

在扩展能力方面，SAN网络存储通过多个传输速率和可靠性极高的Fc(Fiber Channel)交换机级联，理论上可连接几十万个设备，要优于NAS。

另外，NAS的系统访问能力受限于LAN 的速率和服务质量，而SAN网络存储采用光纤技术，能提供高达1Gb／s的速率，数据访问速度也明显优于NAS。

与SAN网络存储不同，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，采用局域网上通用数据传输协议，如NFS、CIFS等，所以能够在异构服务器间共享数据，这一点在Windows和Unix混合环境下十分重要。

NAS在适用性方面具有：可以无需服务器直接上网，不依赖通用的操作系统，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。

结语
综上所述，NAS解决方案可以利用用户原有的网络，可以让很多应用在不改变结构的前提下继续使用，相对而言，具有安装管理方便、价格平民化等优点，更适合中小型企业在现有的环境中实现，特别是对于部门服务器合并项目、独立的工作组级的客户，他们能充分享受到NAS性能价格比的好处。

而SAN网络存储可以适用于企业级数据存储、服务器集群、远程灾难恢复、Internet数据服务等多个领域。

SAN网络存储和NAS因满足用户的不同层面的应用需求而共存，同时随着iSCSI、IP、Infiniband等技术的不断出现，未来的SAN网络存储、NAS最终将逐渐走向统一。

目前，可以采用两种手段实现融合，一是将SAN环境和NAS环境连接在一起，目前国内市场上有连接这二者的网关产品。

另一种是采用Storage over IP(3L称IP Storage)技术。

该存储技术允许用户在已有的以太网上创建存储网络，能够保存更多的数据，可在任何地点部署更多的信息，并保护对现有以太网的投资。

目前，支持Storage over IP技术的协议有3种tSCSI over IP(即iSCSI)、Fibre Channel over IP(即iFCP)和iSNS。

iSCSI技术可以被认为是在以太网上传输SCSI指令的技术，既有NAS在以太网传输存储信息的特性，又有SAN网络存储传输数据块的快速性，所以它应该会成为NAS 与SAN融合的首选。

NAS网络数据需要企业进行严格论证
NAS网络数据在数据的传输上具有一套自己的传输方式。

但是对于大量的数据传输还是需要一定的辅助技术。

对于一个企业来说，NAS网络数据的安全性是极为重要的，一旦重要的数据被破坏或丢失，就会对企业造成重大的影响，甚至是难以弥补的损失。

通常企业数据存储包括三种方式:DAS、NAS和SAN。

本文主要为读者详细介绍这三种数据存储方式以及如何根据企业自身的实际情况选择合适的数据存储方式。

认识企业数据存储的NAS网络数据
在企业刚刚建立初期，用户的数据规模并不大，存储需求也很简单，只是要把相关数据存放在某一地方即可。

而存放数据的最终目的不但是为了能够安全保存，还必须保证数据可以随时被调用。

我们最早都是采用一种称之为“DAS(Direct Attached Storage，直接外挂存储)”存储方式的一种方案。

这种存储方案的服务器结构如同PC机架构，外部数据存储设备(如磁盘阵列、光盘机、磁带机等)都直接挂接在服务器内部总线上，数据存储设备是整个服务器结构的一部分，同样服务器也担负着整个网络的数据存储职责。

DAS这种直连方式，能够解
决单台服务器的存储空间扩展、高性能传输需求，并且单台外置存储系统的容量，已经从不到1TB，发展到了2TB，随着大容量硬盘的推出，单台外置存储系统容量还会上升。

此外，DAS还可以构成基于磁盘阵列的双机高可用系统，满足数据存储对高可用的要求。

从趋势上看，DAS仍然会作为一种存储模式，继续得到应用。

NAS(Network Attached Storage，网络附加存储)方式则全面改进了以前低效的DAS存储方式，它是采用独立于PC服务器，单独为NAS网络数据存储而开发的一种文件服务器。

NAS 服务器中集中连接了所有的NAS网络数据存储设备(如各种磁盘阵列、磁带、光盘机等)，存储容量可以较好地扩展，同时由于这种网络存储方式是NAS服务器独立承担的，所以，对原来的网络服务器性能基本上没什么影响，以确保整个网络性能不受影响。

它提供了一个简单、高性价比、高可用性、高扩展性和低总拥有成本(TCO)的网络存储解决方案。

SAN(Storage Area Network，存储域网络)与NAS则是完全不同，它不是把所有的存储设备集中安装在一个专门的NAS服务器中，而是将这些存储设备单独通过光纤交换机连接起来，形成一个光纤通道的网络，NAS网络数据然后这个网络再与企业现有局域网进行连接，在这种方案中，起着核心作用的当然就是光纤交换机了，它的支撑技术就是Fibre Channel(FC，光纤通道)协议，这是ANSI为网络和通道I/O接口建立的一个标准集成，支持HIPPI，IPI，SCSI，IP，ATM等多种高级协议。

在NAS网络数据中，数据以集中的方式进行存储，加强了数据的可管理性，同时适应于多操作系统下的数据共享同一存储池，降低了总拥有成本。

NAS网络设备需要相关知识的辅助
NAS网络设备在选择的时候需要掌握很多关于NAS的知识。

如果盲目的去组建，那样就会让本来促进企业发展的技术变成企业的沉重累赘。

NAS网络设备从传统的文件访问环境中演变出来。

提供了带独立文件系统的存储空间，像文件服务器一样，一般针对中小企业的NAS网络设备通常采用成本更低，速度相比FC产品较慢的SATA磁盘驱动器。

NAS网络设备支持3种类型的文件系统，微软的通用互联网文件系统，支持Unix / Linux 网络文件系统或者同时支持以上两种格式的协议。

NAS系统的存储容量从低端的500GB开始，到大型系统提供多达PB级别的存储容量。

每个NAS系统都有自己的操作系统，不论是微软的Windows或是一些专有的操作系统。

与SAN阵列不同，NAS产品并不依赖服务器提供用户访问，一个NAS系统更像一台服务器具有自己的CPU主板和内存。

和SAN磁盘阵列一样的地方是。

NAS产品有从一些原始的文件共享环境发展而来，例如Novell公司的NetWare，使用NetWare核心协议。

1984年，Sun公司开发了网络文件系统。

1992年，一组工程师从早期
NAS厂商Auspex脱离出来，创办了NetApp公司，成为第一家推出NAS网络设备的公司。

今天，一些公司，包括Isilon和PolyServe （已被惠普收购）在提供集群的单一文件系统的NAS网络设备。

数年前，微软也开始提供存储产品，其NAS产品采用了Windows Server 2003的操作系统。

在这些设备的市场销售和开发方面与微软合作的公司包括戴尔，惠普，Iomega 和EMC。

Windows Storage Server 2003 R2的设备包括先进的可用性功能，如时间点数据拷贝，复制和服务器集群。

与此同时，NAS网关也得到发展。

在NAS网关的应用中，通常用NAS网络设备作为网关连接后端SAN网络存储环境，从而利用SAN环境直接向网络中提供文件级访问服务，但是不必通过SAN的存储网络接口。

ONStor的Bobcat网关就是一个例子。

NAS厂商也开始把块数据存储功能加入他们的设备，并称他们为统一存储。

NetApp公司，Pillar数据和BlueArc都提供了这样的产品。

NAS存储设备在选购时的五大常见问题
NAS存储设备在采购的过程中还是需要很多重要事项需要注意。

但是很对企业在选购的时候不知道如何才能选择最适合自己的NAS存储设备。

下面几个问题就是常见的问题。

购买NAS存储设备相对来说其实是一件简单的事情，因为NAS存储设备的产品指标相对而言更为简单，与一些光纤阵列相比，也不需要复杂的部署环境。

但是，采购NAS存储设备前仍然需要弄清楚自己的需求特征，搞清楚NAS能够提供何种功能，以及哪个级别的服务性能。

以下五个问题可帮助你采购适用于自己的NAS存储设备。

你准备如何应用你的NAS设备？
你可能需要整合网络中的分散的一些文件服务器，因为这样可以更好的对文件进行管理，但这时你采购的重点应该放在NAS设备的文件管理功能上。

如果你正在寻找提供DNS解析或者网络服务的NAS存储设备，那么你需要的NAS存储设备必须同时支持通用Internet文件系统和网络文件系统，并且提供一定的存储容量。

如果你的网络中有大量的设计工程文件，或者计算机辅助设计文件，那么就应该考虑一个更强大的NAS系统，具有较高级别的性能服务能力或集群NAS系统来应对大型文件的应用。

你需要多大的NAS存储设备？
NAS存储设备的容量很重要，一定规划好网络应用文件所需要的空间，购买足够使用的存储容量，否则你将会面临未来扩展的问题和整合多个存储设备的麻烦。

目前NAS存储设
备的容量从500GB起到最高超过2000TB都有。

你准备如何改变你的网络基础结构？
为了适应NAS存储设备，你需要做哪些网络基础设施变化？需要支持千兆以太网高速连接？需要同时支持文件级和块级存储区域网络（SAN）接入？需要多重千兆以太网连接来支持高可用性和性能？
你准备如何备份和保护你的NAS存储设备？
备份和保护NAS上存储的数据就跟把数据存储在NAS上一样重要，你的NAS存储设备是在部门办公室还是远程的分支机构？如果是这样，那你也许会需要用到类似HP的OpenView Storage Mirror的迁移工具，来帮助我们实现远端服务器数据拷贝，OpenView Storage Mirror迁移工具的优势是能够仅拷贝远端服务器上被改动的数据部分。

你是否需要例如迁移、复制、克隆和镜像这些先进功能？
许多的NAS存储设备具有先进的功能，但哪些功能是你真正需要的？例如，你希望能够将数据复制到另一个设备的灾难恢复功能？你希望能够将数据从一个NAS设备迁移到另外一个NAS存储设备上面？在应用程序的设备上，你可以方便的升级或修补程序吗？你需要集群的高可用性和容错？所有的这些问题，都需要提前规划和考虑后再去购买。

NAS网关可以同时管理NAS与SAN
网络存储市场中的竞争也是异常激烈的，具体表现在NAS与SAN之间的应用关系。

有资料表明，NAS市场的增长速度开始放缓，但随着现有SAN基础设施应用的日益深入，NAS 网关有希望继续保持良好的增长势头。

NAS网关拥有高度的灵活性和可扩展性，能够更好地利用存储资源，而且还可以通过单一的管理平台管理NAS和SAN。

除了这些优点之外，由于不同类型的SAN存储阵列应用日渐增多，NAS网关也越来越受到用户的青睐。

NAS两大管理优势
EqualLogic公司产品管理部门主管Eric Schott认为市场对NAS网关产品的需求十分强烈。

在使用整合存储时，NAS网关能够提供高效的方法提供和加强NAS服务。

同时他认为，NAS 服务模式很可能发生变化，如更新协议、集群网关、集群文件系统等等，同时它还能将NAS
的服务、操作和升级都从SAN运作中独立出来。

Tek-Tools 软件公司市场主管Stephen Harding认为，IBM的N系列产品（OEM自NetApp 的产品）的成功就是NAS网关持续增长的最好例子。

但是这在业界算不上新闻，EMC Celerra NAS网关已经通过连接在Clariion、Symmetrix或DMX后端获得很好的效果很多年了。

WysDM 软件公司技术主管Jim McDonald认为，比起SAN存储，采用NAS有两大管理益处。

首先，至少在最终用户看来，比起SAN，NAS需要较低的性能要求；其次，NAS的使用方式比SAN更直观，通过虚拟的NAS头能够提供存取，比经过客户端的方式更直接（SAN 通常需要通过客户端的应用访问，例如数据库）
McDonald相信现有SAN基础设施不断变旧，这些利用价值降低的存储资源很有可能是被转换成NAS而不是被丢弃。

NAS的管理要比SAN简单得多，它的工作方式是和最终用户的思维方式处在同一水平上的，文件系统级的存储与裸设备的存储是相互对立的。

当存储发生碰撞
NAS和SAN已经彼此间作为互补的技术越走越近，因为现在还没有一个方案能够适合所有的客户环境，而NAS网关可以让企业同时实现基于块和基于文件的传输存储网络。

但是，和统一存储不同的是，行业专家希望NAS网关的管理能继续保持和SAN磁盘阵列管理相分离的状态，因为两者明显是基于不同平台。

另外，NAS是一种面向设备的策略，而SAN则更侧重于提供存储的方法。

“现在没有管理不同的NAS网关的解决方案，也没有管理不同SAN阵列的解决方案，所以要想同时实现这两种管理的可能性是微乎其微的，”McDonald说道，“至于有关统一管理标准的讨论，各个厂商都在互相竞争，软件产品的销售额是保持彼此间差距的关键，因为它能真正实现增值，因此厂商很难放弃自身在软件产品上的优势去实现统一管理。

这一局面短期内不会有任何改变。

”
EMC存储产品市场总监Pete Lavache指出，EMC是第一个向市场推出NAS网关产品的公司。

他表示：“不论基于什么平台，管理NAS文件系统和SAN的管理方式存在本质上的区别——一个是处理服务器和文件系统相互协作的，另一个则是处理与主机和阵列相协作。

两者不仅是处理的任务不同，即使在同一家公司内，这两者也通常是由不同部门负责的。

从用户的人员结构本身就带来存储的分歧。

”
NAS管理员处理的是用户认证和授权、文件配额、共享许可、基于用户的文件恢复、单实例存储和数据归档等SAN中所没有的任务。

但Schott认为，NAS网关和SAN搭配部署并不会增加管理工作量，因为NAS的管理工作无论如何都是必须的。

典型的，NAS服务和客户端的连接是通过网络实现的，SAN服务则不是，通常统一化的设备都较难管理——管理难点不仅仅在于设备的数量，还在于设备的复杂程度和连接方式。

考虑到NAS网关的商业目的在于从现有的SAN基础设施中获得可用之处，预计客户会
要求采用单一界面进行管理。

而一些厂商的统一管理工具正是向单一界面来监视整个基础设施的所有部位的方向发展。

解读NAS网络附加存储的应用范例
随着数据的大量增长，企业和个人用户都需要一种设备能够为他们管理维护好他们的海量存储数据。

随着NAS的出现，在海量数据存储方面，他们找到一个适合的工具。

NAS网络附加存储是比较传统的存储解决方案。

但是因为其在设计时，就支持快速以太网、光纤等技术，所以到现在为止在存储领域仍然有其一席之地。

在NAS存储架构中，其显著的一个特点是存储系统不再通过I/O总线附属于某个特定的服务器或者客户端，而是直接通过网络接口与网络直接相连，由用户通过网络对存储设备进行访问。

笔者这里例举NAS网络附加存储的四个典型应用，帮助大家更加深层次的了解NAS的使用价值。

典型应用一：跨平台部署NAS。

有些专家将NAS网络附加存储当作一种“跨平台文件共享服务器”。

从中也可以看出，NAS网络附加存储的一个特点就是跨平台性。

网络附加存储作为一种专用的网络文件服务器，跟其他的服务器一样需要有操作系统的支持。

目前市场上的网络附加存储操作系统不仅仅可以支持微软等主流的操作系统，而且还支持一些开源的产品。

如Linux等开源的操作ixt 等等。

而且采用开源的操作系统，不仅成本低廉，而且在安全性与稳定性上(像Linux操作系统)可能比微软的Storage Server操作系统还要高一点。

由于NAS操作系统支持多个操作系统，为此其跨平台的性能就相当的不错。

其不仅可以支持Windows客户端，而且还可以支持Linux等客户端系统。

如现在不少的外资企业和银行等金融企业，采用的大部分都是基于Linux核心的客户端系统，此时如果采用NAS网络附加存储方案，那么就可以获得比较好的兼容性。

如在中文的支持上都会有很好的体现。

典型应用二：远程备份实现容灾技术。

企业规模不断的扩大，在不同地区设置分公司与办事机构已经是见怪不怪了，或者说已经成为了一种潮流。

但是这也给数据安全提供了一种挑战。

为了保障企业数据的安全，集团信息化部门可能要求各地办事处的数据需要在集团公司进行集中的备份。

当办事机构因为某些意外事故而导致数据损坏时可以通过集团的备份文件来进行备份。

可见，此时企业已经不能够仅仅满足于企业内部的异地备份，而是需要实现远程的容灾备份。

在NAS存储方案出现之前，企业为了要实现远程的容灾备份，主要是在文件服务器的控制器内迁入远程复制功能，然后将两台或者多台部署在异地的存储设备使用光纤网络等高速线路连接起来，由控制器自动将需要备份的数据复制到远程备份设备，以实现远程容灾备份。

很明显，这种方案的部署成本比较高，如需要采用光纤网络、如需要额外的硬件设备等
等。

有不少的企业，会望而止步。

而随着NAS网络附加存储的出现，这种情况就有所改观了。

在采用网络附加存储来实现远程容灾方案的话，则知需要将两台NAS设备接入到网络(不需要其他的额外设备)，就可以实现实时的数据备份。

采用这个方案作为远程容灾备份的优势主要在于以下几个方面。

一是在网络的两端，即办事处的备份服务器与集团的备份服务器之间可以采用不同的设备。

如办事处的服务器采用的是硬盘备份，而在集团服务器中则可以采用磁盘备份等等。

由于支持不同设备之间的备份，可以降低企业的硬件投资成本，提高灵活性。

二是在这个方案中，有光纤网络最好。

如果没有的话，通过采用VPN等技术也可以实现数据的实时备份与恢复。

企业如果条件有限的话，没有必要为此专门铺设光纤网络。

为此，NAS在远程容灾备份上有不错的表现。

据笔者所知，现在很多企业的远程备份上，采用的都是NAS网络附加存储。

典型应用三：支持多个应用系统，实现海量存储。

企业信息化管理系统越来越多，如邮件服务器、文件服务器、数据库服务器等等都成为了企业的必须武器。

随着这些系统的在增加，对企业的存储系统也提出了额外的要求。

如为了提高数据的安全，需要对这些服务器进行异地备份。

如此即使服务器本身硬盘等发生故障，也可以利用备份文件来进行备份。

此时管理员就需要考虑，是为这些不同的应用服务器分别设置异地的备份设备，还是将它们都备份到同一个设备上进行集中管理呢?
笔者认为很多管理者都会采用后者。

如果采用前者，即为每一个应用服务器设置独立的异地备份设备，不仅会增加设备的投资成本，而且在管理上也会增加不少的工作量。

所以管理者都希望能够将不同的应用服务器备份到同一个设备中。

但是由于这些系统的数据量非常的大，如果要让同一个设备接纳这么多的备份文件，那么就必须要支持海量存储与灵活性。

网络附加存储刚好可以满足这两个需求。

网络附加存储可以有效集成现有的网络环境和软件、硬件资源，而不需要额外的投资。

如企业现在需要部署一个文件服务器，采用的是Linux操作系统作为服务器。

而因为NAS本身就支持跨平台的性能，所以不更换NAS操作系统的情况下就可以将文件服务器上的文件备份到NAS设备上。

这对于后续增加的信息化应用的远程备份非常的重要。

其次在采用NAS方案的时候，在客户端与NAS存储设备之间有一个“控制器”，将实际的存储产品同用户隔离开来。

也就是说，如果出于海量存储的需要增加硬盘或者磁带等物理存储设备，对于前台的客户端来说是透明的，不需要经过任何的调整。

如此的话，即使用户需要实现海量数据的存储，也可以很方便的实现。

典型应用四：当作WEB的后台存储系统。

现在的网站做的越来越复杂。

如新浪等门户网站，不仅有着大量的文字与图片信息，而且多媒体等资料也非常的丰富。

如视频点播等等也成为了网站吸引人气的法宝。

可见，此时复杂的多媒体门户网站单纯的依靠服务器本身的存储已经远远不够了。

一方面服务器本身的存储容量有限，无法满足存储的需求。

另一方面毕竟服务器本身不是专业的存储设备，在数据备份、数据检索方面与专业的存储设备还有一定的差距。

最后有不少的网站，都通过服务器负载均衡来提高用户数据检索的效率。

这些都要求将WEB服务器与数据的存储设备隔离开来。

在这种情况下，NAS网络附加存储就成为了门户网站后台最好的存储平台之一。