san文件系统与集群文件系统
云计算存储有哪几种类型
在云计算的领域离不开存储，那么云计算使用的存储包括三种类型：虚拟化的存储（虚拟化存储、非虚拟化存储、裸设备映射，一般用于虚拟化场景）和分布式存储（存储池和存储卷，一般用于私有云场景和虚拟化场景）、集中式传统存储（FC-SANIP-SANNAS，一般用于虚拟化和私有场景）。
虚拟化存储架构:虚拟磁盘：由存储池提供给虚拟机使用的磁盘，后缀名为VHD。
虚拟化存储：由SAN和NAS提供的存储空间，需要添加一层文件系统（VIMS）屏蔽底层差异，性能较差。
支持更多的虚拟化特性如迁移、快照等等。
有文件系统。
非虚拟化存储：由分布式存储提供的存储空间，没有添加文件系统，性能较好，无法支持一些高级虚拟化特性。
没有文件系统。
虚拟化存储和非虚拟化存储都是两种不同类型的数据存储，都可以给虚拟机使用。
区别：1、底层提供者不一样。
2、性能不一样。
3、特性不一样。
4、文件系统不一样。
总结：虚拟化存储：在存储空间上添加了一层文件系统，支持高级特性如迁移。
但是性能差。
非虚拟化存储：在存储空间上没有一层文件系统，无法支持高级特性如迁移，但是性能好。
集中式存储讲磁盘组成磁盘阵列，完成集中式的存储，并通过映射给主机使用。
1、通过奇偶校验算法（XOR）的方式保存数据，相同为0，不同为1。
2、RAID分类RAID0：读取数据快，但是没有数据保护机制。
RAID1：2块磁盘组成一个RAID组，性能一般，安全性较高，磁盘利用率不高。
RAID3：使用单独的磁盘做校验，磁盘利用率较高，读数据性能高，写时会产生抢占。
ARID5：将校验值放入整个阵列中，缓解了抢占问题。
读写性能一般。
至少要3块磁盘。
RAID10：组合RAID，性能提升较快。
RAID50：组合RAID，提供了存储的利用率。
磁盘阵列主要采用RAID技术来保护数据，还可以提供并行读写。
热备盘技术：将快要损坏的磁盘上的数据移动到热备盘进行数据保护。
传统存储网络类型：1、SAN存储区域网络：利用磁盘阵列、网络设备组成专业化的存储网络。
NAS与SAN的7大差异与使用案例
NAS与SAN的7大差异与使用案例
一．NAS与SAN的7大差异
1.NAS是网络附加存储，SAN是存储区域网络：
NAS（Network Attached Storage）是一种可以通过网络与客户端进
行数据交换，为客户端提供文件存储的硬件系统。
它是一个独立的服务器，可以通过TCP / IP协议与用户的网络相连接，它被设计用于存储和共享
文件。
它可以与多个客户端共享文件，减少资源的消耗，并使用简单的管
理工具来管理数据。
SAN（Storage Area Network）是一种高速、可靠的网络，它可以把
有限的存储设备连接到更大的网络中，使用网络传输存储数据，并进行统
一管理，SAN系统的数据能够在多台计算机之间共享和互联，可以让用户
多点访问存储设备，交换数据，提高比特率，并可以有效的降低管理成本。
2.NAS是文件服务器，SAN是存储区域网络：
NAS作为文件服务器，提供了文件存储、共享和访问的功能，它可以
把大型文件存储到一个中心服务器上，以便用户可以访问它，这样可以节
省用户的硬盘空间，方便他们访问这些文件。
而SAN是由多个存储设备组成的网络系统，它可以把网络与存储设备
相连，从而实现网络存储，它可以把多台计算机的存储设备联结到同一个
网络上，实现大型存储资源的共享和管理。
浅谈NAS、SAN、DAS三种网络存储技术
浅谈NAS、SAN、DAS三种网络存储技术摘要：本文分析了NAS、SAN、DAS三种网络存储方式的特点和具体知识，简洁精练的语言从软硬件，协议层次等部分概要的叙述了三种方式的优点缺点。
关键词：NAS、SAN、DAS、网络存储网络存储技术一般分为三种，分别是NAS、SAN、DAS：NAS技术1. 最大存储容量最存储大存储容量是指NAS存储设备所能存储数据容量的极限，通俗的讲，就是NAS设备能够支持的最大硬盘数量乘以单个硬盘容量就是最大存储容量。
这个数值取决于NAS设备的硬件规格。
不同的硬件级别，适用的范围不同，存储容量也就有所差别。
通常，一般小型的NAS存储设备会支持几百GB的存储容量，适合中小型公司作为存储设备共享数据使用，而中高档的NAS设备应该支持T级别的容量（1T=1000G）。
2. 处理器同普通电脑类似，NAS产品也都具有自己的处理器（CPU）系统，来协调控制整个系统的正常运行。
其采用的处理器也常常与台式机或服务器的CPU大体相同。
一般针对中小型公司使用NAS产品采用AMD的处理器或Intel PIII/PIV等处理器。
而大规模应用的NAS产品则使用Intel Xeon处理器、或者RISC型处理器等。
但是也不能一概而论，视具体应用和厂商规划而定。
3. 内存NAS从结构上讲就是一台精简型的电脑，每台NAS设备都配备了一定数量的内存，而且大多用户以后可以扩充。
在NAS设备中，常见的内存类型由SDRAM （同步内存）、FLASH（闪存）等。
不同的NAS产品出厂时配备的内存容量不同，一般为几十兆到数GB（1GB=1000MB）容量不等。
4. 接口NAS产品的外部接口比较简单，由于只是通过内置网卡与外界通讯，所以一般只具有以太网络接口，通常是RJ45规格，而这种接口网卡一般都是100M网卡或1000M网卡。
另外，也有部分NAS产品需要与SAN（存储区域网络）产品连接提供更为强大的功能，所以也可能会有FC（Fiber Channel光纤通道）接口。
NAS与SAN(存储)
NAS与SAN都是在DAS的基础上发展起来的，是新型数据存储模式中的两个主要发展方向。
什么是SANSAN可以定义为是以数据存储为中心，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方式，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。
在多种光通道传输协议逐渐走向标准化并且跨平台群集文件系统投入使用后，SAN最终将实现在多种操作系统下，最大限度的数据共享和数据优化管理，以及系统的无缝扩充。
SAN Device什么是NAS网络附加存储设备（NAS）是一种专业的网络文件存储及文件备份设备，或称为网络直联存储设备、网络磁盘阵列。
一个NAS里面包括核心处理器，文件服务管理工具，一个或者多个的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格式等等。
NAS 系统可以根据服务器或者客户端计算机发出的指令完成对内在文件的管理。
另外的特性包括：独立于操作平台，不同类的文件共享，交叉协议用户安全性/许可性，浏览器界面的操作/管理，和不会中断网络的增加和移除服务器。
SAN & NAS Coexistence来源: IDC，2000由以上两图说明，NAS是在RAID的基础上增加了存储操作系统，而SAN是独立出一个数据存储网络，网络内部的数据传输率很快，但操作系统仍停留在服务器端，用户不是在直接访问SAN的网络，因此这就造成SAN在异构环境下不能实现文件共享。
NAS与SAN的数据存储可通过下面的图来表示：来源: IDC，2000来源: IDC，2000以上两图说明：SAN是只能独享的数据存储池，NAS是共享与独享兼顾的数据存储池。
因此，NAS与SAN的关系也可以表述为：NAS是Network-attached，而SAN是Channel-attached。
存储系列之DAS、SAN、NAS三种常见架构概述
存储系列之DAS、SAN、NAS三种常见架构概述随着主机、磁盘、⽹络等技术的发展，对于承载⼤量数据存储的服务器来说，服务器内置存储空间，或者说内置磁盘往往不⾜以满⾜存储需要。
因此，在内置存储之外，服务器需要采⽤外置存储的⽅式扩展存储空间，今天在这⾥我们分析⼀下当前主流的存储架构。
⼀、DASDirect Attached Storage，直接连接存储（直连式存储），最常见的⼀种存储⽅式。
意思是存储设备只与⼀台主机服务器连接，如PC中的磁盘或只有⼀个外部SCSI接⼝的JBOD（Just a Band of Disks可以简单理解成磁盘箱）都属于DAS架构。
存储设备与服务器主机之间的通常采⽤SCSI总线连接。
特点：简单、集中、易⽤，主要在中⼩企业应⽤中。
⼆、SAN1、SANStorage Area Network，存储区域⽹络。
SAN的兴起源于上个世纪80年代FC协议的出现，FC是Fibre Channel的缩写，⽹状通道的意思。
前⾯我们已经得知DAS是通过SCSI接⼝总线，⽽SCSI接⼝有16个节点的限制，不可能接⼊很多的磁盘。
SCSI并⾏总线结构，传输距离短，是⼀种宽⽽短的电缆结构。
⽽细长的串⾏的FC是⼀种可寻址容量⼤、稳定性强、速度快（1Gbps~8Gbps，现在成熟的技术已经达到上百G）、传输距离远的⽹络结构，所以最终替代了SCSI接⼝和总线，但是SCSI协议或者说SCSI语⾔仍然载于FC进⾏传输。
⽽且FC不仅替代了磁盘阵列前端接⼝，也替代了后端接⼝，从⽽使磁盘阵列真正处于⽹络之中。
到后来，2001年⼜提出了SAS传输⽹络，Serial Attached SCSI，串⾏SCSI，所以FC协议也属于串⾏SCSI。
所以SAS和FC协议⼀样跨越OSI七个层次。
紧接着出现了SAS盘，SAS盘接⼝和SATA盘接⼝是相同的，SAS协议通过STP（SATA Tuneling Protocol）来兼容SATA协议。
SAN和NAS之间的基本区别
SAN和NAS之间的基本区别SAN和NAS之间的基本区别在我看来，SAN和NAS之间的基本区别是，SAN是基于Fabric的，⽽NAS是基于以太⽹的。
SAN是提供LUN⽅式给客户端使⽤，客户端需要MKFS，再MOUNT成⽂件系统。
NAS是直接以⽂件系统⽅式提供给客户端使⽤，客户端不需要MKFS，如FTP、⽬录共享。
类似于⼀个是⽹盘⼀个是映射本地驱动器的区别。
存储结构/性能对⽐DAS NAS FC-SAN IP-SAN成本低较低⾼较⾼数据传输速度快慢极快较快扩展性⽆扩展性较低易于扩展最易扩展服务器访问存储⽅式直接访问存储数据块以⽂件⽅式访问直接访问存储数据块直接访问存储数据块服务器系统性能开销低较低低较⾼安全性⾼低⾼低是否集中管理存储否是是是备份效率低较低⾼较⾼⽹络传输协议⽆ TCP/IP Fibre Channel TCP/IPSAN- 存储区域⽹络它以块级别访问数据，并以磁盘形式产⽣空间以承载主机。
SAN是专⽤⽹络，可提供对合并的块级数据存储的访问。
SAN主要⽤于制造存储设备（例如磁盘阵列，磁带库和光盘机）到服务器，从⽽使这些设备看起来像是本地连接到操作系统的设备。
从历史上看，数据中⼼⾸先将SCSI磁盘阵列的“孤岛”创建为直连存储（DAS），每个磁盘都专⽤于⼀个应⽤程序，并且可以看作是许多“虚拟硬盘”（即）。
操作系统在⾃⼰的专⽤⾮共享LUN上维护⾃⼰的⽂件系统，就像它们在本地⼀样。
NAS- ⽹络附加存储它以⽂件级别访问数据，并以共享⽹络⽂件夹的形式产⽣空间来托管。
相⽐之下，NAS使⽤基于⽂件的协议（例如NFS或SMB / CIFS），很明显存储是远程的，并且计算机请求⼀部分抽象⽂件⽽不是磁盘块。
直接连接存储（DAS）和NAS之间的主要区别在于，DAS只是对现有服务器的扩展，⽽不⼀定是联⽹的。
NAS被设计为⼀种简单且独⽴的解决⽅案，⽤于通过⽹络共享⽂件。
SAN（存储区域⽹络）SAN（存储区域⽹络）使⽤光纤通道技术通过光纤通道交换机连接存储阵列和服务器主机，以建⽴专⽤于数据存储的区域⽹络。
存储结构(DAS、SAN、NAS)
DAS、SAN和NAS三种存储方式存储的分类，根据服务器类型分为：封闭系统的存储和开放系统的存储，封闭系统主要指大型机，开放系统指基于Windows、UNIX、Linux等操作系统的服务器；开放系统的存储分为：内置存储和外挂存储；外挂存储根据连接的方式分为：直连式存储（Direct-Attached Storage，简称DAS）和网络化存储（Fabric-Attached Storage，简称FAS）；网络化存储根据传输协议又分为：网络接入存储（Network-Attached Storage，简称NAS）和存储区域网络（Storage Area Network，简称SAN）。
大致如图所示：DAS（直连式存储）存储DAS存储在我们生活中是非常常见的，尤其是在中小企业应用中，DAS是最主要的应用模式，存储系统被直连到应用的服务器中，在中小企业中，许多的数据应用是必须安装在直连的DAS存储器上。
DAS存储更多的依赖服务器主机操作系统进行数据的IO读写和存储维护管理，数据备份和恢复要求占用服务器主机资源（包括CPU、系统IO等），数据流需要回流主机再到服务器连接着的磁带机（库），数据备份通常占用服务器主机资源20-30%，因此许多企业用户的日常数据备份常常在深夜或业务系统不繁忙时进行，以免影响正常业务系统的运行。
直连式存储的数据量越大，备份和恢复的时间就越长，对服务器硬件的依赖性和影响就越大。
直连式存储与服务器主机之间的连接通道通常采用SCSI连接，随着服务器CPU的处理能力越来越强，存储硬盘空间越来越大，阵列的硬盘数量越来越多，SCSI通道将会成为IO 瓶颈；服务器主机SCSI ID资源有限，能够建立的SCSI通道连接有限。
无论直连式存储还是服务器主机的扩展，从一台服务器扩展为多台服务器组成的群集(Cluster)，或存储阵列容量的扩展，都会造成业务系统的停机，从而给企业带来经济损失，对于银行、电信、传媒等行业7×24小时服务的关键业务系统，这是不可接受的。
多种集群文件系统的介绍及分析
多种集群文件系统的介绍及分析1.什么是集群文件系统“集群”主要分为高性能集群HPC(High Performance Cluster)、高可用集群HAC(High Availablity Cluster)和负载均衡集群LBC(Load Balancing Cluster)。
集群文件系统是指协同多个节点提供高性能、高可用或负载均衡的文件系统，消除了单点故障和性能瓶问题。
对于客户端来说集群是透明的，它看到是一个单一的全局命名空间，用户文件访问请求被分散到所有集群上进行处理。
此外，可扩展性(包括Scale-Up和Scale-Out)、可靠性、易管理等也是集群文件系统追求的目标。
在元数据管理方面，可以采用专用的服务器，也可以采用服务器集群，或者采用完全对等分布的无专用元数据服务器架构。
目前典型的集群文件系统有SONAS, ISILON, IBRIX, NetAPP-GX, Lustre, PVFS2, GlusterFS, Google File System （GFS）, LoongStore, CZSS等。
2.集群文件系统的三种主流技术架构从整体架构来看，集群文件系统由存储子系统、NAS集群(机头)、客户端和网络组成。
存储子系统可以采用存储区域网络SAN、直接连接存储DAS或者面向对象存储设备OSD 的存储架构，SAN和DAS架构方式需要通过存储集群来管理后端存储介质，并以SAN文件系统或集群文件系统的方式为NAS集群提供标准文件访问接口。
在基于OSD架构中，NAS集群管理元数据，客户端直接与OSD设备直接交互进行数据访问，这就是并行NAS，即pNFS/NFSv4.1。
NAS集群是NFS/CIS网关，为客户端提供标准文件级的NAS服务。
对于SAN和DAS架构，NAS集群同时承担元数据和I/O数据访问功能，而OSD架构方式仅需要承担元数据访问功能。
根据所采用的后端存储子系统的不同，可以把集群NAS分为三种技术架构，即SAN共享存储架构、集群文件系统架构和pNFS/NFSv4.1架构。
分布式文件系统、集群文件系统、并行文件系统
分布式文件系统、集群文件系统、并行文件系统，这三种概念很容易混淆，实际中大家也经常不加区分地使用。
总是有人问起这三者的区别和联系，其实它们之间在概念上的确有交叉重叠的地方，但是也存在显著不同之处。
分布式文件系统自然地，分布式是重点，它是相对与本地文件系统而言的。
分布式文件系统通常指C/S架构或网络文件系统，用户数据没有直接连接到本地主机，而是存储在远程存储服务器上。
NFS/CIFS是最为常见的分布式文件系统，这就是我们说的NAS系统。
分布式文件系统中，存储服务器的节点数可能是1个(如传统NAS)，也可以有多个(如集群NAS)。
对于单个节点的分布式文件系统来说，存在单点故障和性能瓶颈问题。
除了NAS以外，典型的分布式文件系统还有AFS，以及下面将要介绍的集群文件系统(如Lustre, GlusterFS, PVFS2等)。
集群文件系统集群主要分为高性能集群HPC(High Performance Cluster)、高可用集群HAC(High Availablity Cluster)和负载均衡集群LBC(Load Balancing Cluster)。
集群文件系统是指协同多个节点提供高性能、高可用或负载均衡的文件系统，它是分布式文件系统的一个子集，消除了单点故障和性能瓶问题。
对于客户端来说集群是透明的，它看到是一个单一的全局命名空间，用户文件访问请求被分散到所有集群上进行处理。
此外，可扩展性(包括Scale-Up和Scale-Out)、可靠性、易管理等也是集群文件系统追求的目标。
在元数据管理方面，可以采用专用的服务器，也可以采用服务器集群，或者采用完全对等分布的无专用元数据服务器架构。
目前典型的集群文件系统有SONAS, ISILON, IBRIX, NetAPP-GX, Lustre, PVFS2, GlusterFS, Google File System, LoongStore, CZSS等。
云计算应用实例(三家对比)
云计算应用实例IBM公司于2007年底宣布了云计算计划，云计算的概念出现在大众面前。
本文简要介绍云计算概念的理解及主要应用实例。
一、深入理解云计算在IBM的技术白皮书“Cloud Computing”中对云计算定义：“云计算一词用来同时描述一个系统平台或者一种类型的应用程序。
一个云计算的平台按需进行动态地部署（provision）、配置（configuration）、重新配置（reconfigure）以及取消服务（deprovision）等。
在云计算平台中的服务器可以是物理的服务器或者虚拟的服务器。
高级的计算云通常包含一些其他的计算资源，例如存储区域网络（SANs）。
网络设备，防火墙以及其他安全设备等。
云计算在描述应用方面，它描述了一种可以通过互联网Intemet进行访问的可扩展的应用程序。
“云应用”使用大规模的数据中心以及功能强劲的服务器来运行网络应用程序与网络服务。
任何一个用户可以通过合适的互联网接入设备以及一个标准的浏览器就能够访问一个云计算应用程序。
”上述定义给出了云计算两个方面的含义：一方面描述了基础设施，用来构造应用程序，其地位相当于PC机上的操作系统：另一方面描述了建立在这种基础设施之上的云计算应用。
在与网格计算的比较上，网格程序是将一个大任务分解成很多小任务并行运行在不同的集群以及服务器上，注重科学计算应用程序的运行。
而云计算是一个具有更广泛含义的计算平台，能够支持非网格的应用，例如支持网络服务程序中的前台网络服务器、应用服务器、数据库服务器三层应用程序架构模式，以及支持当前Web 2.0模式的网络应用程序。
云计算是能够提供动态资源池、虚拟化和高可用性的下一代计算平台。
现有的云计算实现使用的技术体现了以下3个方面的特征：1、硬件基础设施架构在大规模的廉价服务器集群之上。
与传统的性能强劲但价格昂贵的大型机不同，云计算的基础架构大量使用了廉价的服务器集群，特别是x86架构的服务器。
节点之间的巨联网络一般也使用普遍的千兆以太网。
网络存储技术的文件系统介绍
网络存储技术是一种通过网络连接存储设备和服务器，实现数据存储和管理的方式。
网络存储技术涉及到文件系统，它是操作系统中负责保存和管理文件数据的软件程序。
一种常见的网络存储技术是直连式存储（DAS）。
DAS 使用的是直接与服务器连接的存储设备，如硬盘和光盘驱动器。
文件系统通常在服务器上运行，并且直接与服务器上的硬盘驱动器进行交互。
这种架构的优点是简单且易于部署，但缺点是扩展性和灵活性受限。
另一种网络存储技术是网络附加存储（NAS）。
NAS 是一种通过网络接口（如 TCP/IP）连接到服务器的存储设备。
NAS 提供了一种文件共享服务，允许用户在网络上的其他位置访问文件。
NAS 的文件系统通常采用 POSIX 标准，这使得在不同的操作系统和应用程序之间更容易共享数据。
另外一种网络存储技术是存储区域网络（SAN）。
SAN 是一种专门为存储设备设计的网络，它通过高速光纤通道（FC）或更现代的协议（如 iSCSI）连接服务器和存储设备。
SAN 提供了一种高性能、高可靠性的存储解决方案，通常用于关键业务应用程序。
SAN 的文件系统通常与特定的 SAN 硬件和协议兼容，如光纤通道文件系统（FCFS）或 iSCSI 文件系统。
此外，还有一些云存储技术，例如 Google Drive、Dropbox、Amazon S3 等。
这些技术提供了广泛的云服务，包括数据存储、数据同步和共享、云备份等。
它们通常使用分布式文件系统，可以处理大量的数据并提供了高可用性和可扩展性。
总的来说，网络存储技术的文件系统提供了不同的数据存储和管理解决方案，以满足不同的应用需求。
这些解决方案包括简单、可扩展的高性能解决方案，如 DAS 和 NAS，到复杂、可靠、高性能的 SAN 和云存储解决方案。
选择哪种文件系统取决于具体的应用场景和需求。
SAN 简介
SAN 简介什么是SAN?存储区域网（Storage Area Network）是一种将磁盘阵列（Disk Array）或磁带库（Tape Library）与相关服务器（Server）连接起来的高速专用光纤网。
SAN结构允许服务器连接任何存储磁盘阵列或磁带库，这样不管数据放置在哪里，服务器都可直接存取所需的数据。
由于采用了光纤接口，SAN具有更高的带宽。
当前，我们正处在一个信息爆炸的时代，数据的存储量已经不仅仅是用KB、MB、GB甚至TB来计算，在不远的将来，人们所谈论的将是PB(1petabyte=1,000terabytes)甚至EB(1exabyte =1,000petabytes)。
根据IDC公司的统计报告，企业数据的增长速度是每年100%。
在企业的作业系统和数据采掘中，大量的、频繁的数据移动将会对用户的区域网或者广域网造成巨大的影响。
此外，如何使分布的存储设备(存储农场，Storage Farm)更加有效的运行，也是摆在每个用户的问题。
从计算机的发展历史来看，从最早的服务器/客户机（Server/Clinet）模式，到今天的网络计算（Network Computing）环境，今后的移动计算（Pervasive Computing）环境，对数据的请求不再受时间和空间的限制。
随之而来的问题是，当前的数据多分布在与服务器相连的独立存储之上，从而造成所谓的“信息孤岛”（Information Island）的现象。
这使数据的存储、利用、分析和管理都非常地复杂。
采用存储区域网（SAN），可以通过快速的、专用的光纤网络，将上百个甚至几千个存储设备连接起来，组成低成本的、易于管理的存储区域网络。
存储区域网不仅可以减少数据移动对现有的网络系统的压力，从而降低存储的成本，而且可以通过将存储设备的集中，方便地进行监视和调整，从而实现灵活方便的管理。
对于用户，由于数据量非常大(包括数据库、音像、图像和文字信息)，而处理平台又是多种多样(即有S/390大型主机，也有UNIX的开放平台，以及PC服务器)，采用SAN架构，可以实现存储设备的跨平台使用，存储设备的统一管理，存储容量的动态分配，提高存储设备的利用率，减少维护和使用的成本。
SAN解决方案
SAN解决方案SAN（存储区域网络）解决方案是一种用于企业级存储的技术，它提供了高性能、高可靠性和可扩展性的存储解决方案。
本文将详细介绍SAN解决方案的定义、工作原理、优势以及适合场景。
一、SAN解决方案的定义SAN解决方案是一种基于网络技术的存储架构，它将存储设备（如磁盘阵列、磁带库等）连接到服务器，使得多个服务器可以共享存储资源。
SAN解决方案通过光纤通道或者以太网等高速网络连接存储设备和服务器，以提供高性能、高可靠性和可扩展性的存储环境。
二、SAN解决方案的工作原理SAN解决方案的核心是存储交换机，它负责连接存储设备和服务器，并管理存储资源的访问。
存储交换机使用光纤通道或者以太网等高速网络传输数据，通过存储协议（如Fibre Channel、iSCSI等）将数据从服务器传输到存储设备。
SAN解决方案还包括存储虚拟化技术，它将多个存储设备虚拟化为一个逻辑存储池，提供统一的存储管理和资源分配。
存储虚拟化可以提高存储资源的利用率，并简化存储管理的复杂性。
三、SAN解决方案的优势1. 高性能：SAN解决方案使用高速网络传输数据，可以提供更快的数据访问速度和更低的延迟，满足企业对存储性能的需求。
2. 高可靠性：SAN解决方案采用冗余设计，包括冗余的存储设备、冗余的存储交换机以及冗余的网络连接，可以提供高可用性和数据保护，降低数据丢失的风险。
3. 可扩展性：SAN解决方案支持灵便的存储扩展，可以根据企业的需求随时增加存储容量，满足不断增长的数据存储需求。
4. 简化管理：SAN解决方案提供集中管理的功能，管理员可以通过存储交换机进行统一的存储管理，简化了存储设备的配置和维护工作。
5. 数据共享：SAN解决方案允许多个服务器共享存储资源，提供了更高的资源利用率和灵便性，可以支持数据共享和协作。
四、SAN解决方案的适合场景SAN解决方案适合于需要高性能、高可靠性和可扩展性的存储环境，特殊适合于以下场景：1. 数据中心：SAN解决方案可以满足数据中心对大容量、高性能存储的需求，支持虚拟化、云计算等关键应用。
安装及SAN阵列环境下文件系统相关配置手册
安装及SAN阵列环境下文件系统相关配置手册1. 环境准备在进行文件系统相关配置之前，确保已经完成以下环境准备工作：•操作系统已经安装在SAN阵列上•已经创建好文件系统所需的卷组和逻辑卷•已经加载并识别了相关的存储驱动器2. 挂载文件系统1.首先，使用命令fdisk -l确认系统识别的磁盘设备和分区信息。
2.如果磁盘设备已经分区，使用命令mkfs -t <文件系统类型>/dev/sdX对分区进行格式化，其中<文件系统类型>为相应文件系统的类型，sdX为设备ID。
3.创建一个目录作为挂载点，例如/mnt/data。
4.使用mount命令将文件系统挂载到挂载点上：mount /dev/sdX/mnt/data。
5.可以使用df -h命令确认文件系统是否成功挂载。
3. 文件系统优化配置在SAN阵列环境下，为了获得更好的性能和稳定性，可以进行一些文件系统优化配置：3.1 添加挂载选项在/etc/fstab文件中为挂载的文件系统添加一些选项，例如：/dev/sdX /mnt/data ext4 defaults,noatime 0 0其中noatime选项可以减少文件系统的读取操作，提高性能。
3.2 关闭写入缓存为了确保数据的安全，可以考虑设置文件系统为同步写入模式。
在/etc/fstab 中为文件系统添加sync选项。
/dev/sdX /mnt/data ext4 defaults,noatime,sync 0 03.3 调整inode分配可以通过调整inode分配的密度来提高文件系统的性能。
使用mkfs命令时可以指定-i参数来设置inode的密度。
4. 文件系统监控为了及时发现文件系统的问题并采取相应的措施，建议设置文件系统的监控和报警机制。
可以使用工具如diskfree、diskstat等进行文件系统监控。
5. 性能优化除了文件系统的优化配置外，还可以通过调整系统内核参数、优化IO调度算法等方式进一步提高SAN阵列环境下文件系统的性能。
存储网络技术的现状与发展
存储网络技术的现状与发展存储网络技术的现状与发展网络数据信息爆炸性的增长，使网络存储技术变得越来越重要，已成为Internet及其相关行业进一步发展的关键。
下面是YJBYS店铺搜索整理的关于存储网络技术的现状与发展，欢迎参考阅读，希望对大家有所帮助!想了解更多相关信息请持续关注我们应届毕业生培训网!当今所说的“存储”是包含传统存储介质在内，结合网络、通信等相关技术，向着虚拟化、网络化方向发展的一个全新概念。
附网存储(Network Attached Storage，NAS)、存储区域网(Storage Area Network，SAN)和IP—SAN是网络存储技术的三个主要方向。
本文将就网络存储技术的关键概念、关键技术、研究结果和应用，以及未来发展趋势进行介绍。
一、国内外研究现状NAS和SAN是网络存储中的两大关键技术，围绕这两大技术，当今网络存储技术的发展方向主要有：NAS和SAN的集成技术、IP存储技术、网格存储技术、虚拟化存储技术、对象存储技术、存储机群系统、基于光纤通道的SAN(FC—SAN)和基于IP的SAN(IP-SAN)(在IP_SAN中，iSCSI是应用最广泛的技术)、分布式异构存储网络、网络存储设备、网络存储集成技术研究、串行SAS(Serial Attach SCSI)。
NAS解决方案：NetApp FAS270C;SAN解决方案：DELL，EMC AX1O0。
二、关键概念与关键技术介绍(一)存储虚拟化技术存储虚拟化的核心工作是将物理存储设备映射到单一逻辑资源池。
为用户和应用程序提供虚拟磁盘或虚拟卷，隐藏具体物理设备的物理特性。
从而实现对存储系统的集中管理，使客户的存储系统容纳更多数据，更多的用户共享同一个系统，存储管理操作(例如系统升级、建立和分配虚拟磁盘、改变RAID级别、扩充存储空间等)变得更为简便。
根据数据与控制信息是否使用同一通道传输，存储虚拟化可以分为In—Band和Out—of-Band两种实现模型。
DAS,NAS,IPSAN,FCSAN区别讲解
DAS / NAS / IP SAN / FC SAN区别DAS：服务器直接后挂存储设备，最经济的一种结构。
NAS：网络上直接挂接的存储设备，其实就是处于以太网上的一台利用NFS、CIFS等网络文件系统的文件共享服务器。
SAN是网络上的磁盘，NAS是一个网络上的文件系统。
IP SAN：应用iSCSI技术的SAN（storage area network）网络，传输介质为IP网。
FC SAN：是应用光纤技术的SAN网络，传输介质为光纤，性能最高，目前使用最广。
1.直连方式存储(Direct Attached Storage-DAS)存储设备是通过电缆（通常是SCSI接口电缆）直接到服务器。
I/O请求直接发送到存储设备。
这种方式是连接单独的或两台小型集群的服务器。
它的特点是初始费用可能比较低。
可是这种连接方式下，对于多个服务器或多台PC 的环境，每台PC或服务器单独拥有自己的存储磁盘，容量的再分配困难；对于整个环境下的存储系统管理，工作烦琐而重复，没有集中管理解决方案。
所以整体的管理成本较高。
PC中的磁盘或只有一个外部SCSI接口的JBOD都属于DAS架构。
2.网络附加存储（Network Attached Storage - NAS）NAS设备通常是集成了处理器和磁盘/磁盘柜，类似于文件服务器。
连接到TCP/IP网络上（可以通过LAN或WAN），通过文件存取协议（例如NFS，CIFS等）存取数据。
NAS将文件存取请求转换为内部I/O请求。
这种方式是将存储设备连接到基于IP的网络中，不同于DAS和SAN，服务器通过“File I/O”方式发送文件存取请求到存储设备NAS。
NAS上一般安装有自己的操作系统，它将File I/O转换成Block I/O，发送到内部磁盘。
NAS系统有较低的成本，易于实现文件共享。
但由于它是采用文件请求的方式，相比块请求的设备性能差；并且NAS系统不适合于不采用文件系统进行存储管理的系统，如某些数据库。
【知识普及】三种存储类型以及三种存储方式【转】
【知识普及】三种存储类型以及三种存储⽅式【转】三种存储⽅式：DAS、SAN、NAS三种存储类型：块存储、⽂件存储、对象存储块存储和⽂件存储是我们⽐较熟悉的两种主流的存储类型，⽽对象存储（Object-based Storage）是⼀种新的⽹络存储架构，基于对象存储技术的设备就是对象存储设备（Object-based Storage Device）简称OSD。
本质是⼀样的，底层都是块存储，只是在对外接⼝上表现不⼀致，分别应⽤于不同的业务场景。
分布式存储的应⽤场景相对于其存储接⼝，现在流⾏分为三种:对象存储: 也就是通常意义的键值存储，其接⼝就是简单的GET、PUT、DEL和其他扩展，如七⽜、⼜拍、Swift、S3块存储: 这种接⼝通常以QEMU Driver或者Kernel Module的⽅式存在，这种接⼝需要实现Linux的Block Device的接⼝或者QEMU提供的Block Driver接⼝，如Sheepdog，AWS的EBS，青云的云硬盘和阿⾥云的盘古系统，还有Ceph的RBD（RBD是Ceph⾯向块存储的接⼝）⽂件存储: 通常意义是⽀持POSIX接⼝，它跟传统的⽂件系统如Ext4是⼀个类型的，但区别在于分布式存储提供了并⾏化的能⼒，如Ceph的CephFS(CephFS是Ceph⾯向⽂件存储的接⼝)，但是有时候⼜会把GFS，HDFS这种⾮POSIX接⼝的类⽂件存储接⼝归⼊此类。
1 块存储以下列出的两种存储⽅式都是块存储类型：DAS（Direct Attach STorage）：是直接连接于主机服务器的⼀种储存⽅式，每⼀台主机服务器有独⽴的储存设备，每台主机服务器的储存设备⽆法互通，需要跨主机存取资料时，必须经过相对复杂的设定，若主机服务器分属不同的操作系统，要存取彼此的资料，更是复杂，有些系统甚⾄不能存取。
通常⽤在单⼀⽹络环境下且数据交换量不⼤，性能要求不⾼的环境下，可以说是⼀种应⽤较为早的技术实现。
文件系统对比分析
分布式文件系统访问方式的对比：NFS VS. 私有客户端
NFS为Unix/Iinux内核内嵌功能，与操作系统统一维护
NFS
私有客户端
协议成熟度
1985年发展至今，目前为NFS4
Lustre发布于2007年；GPFS SAN网络版发布于1998年，无存储资源共享版发布于2012年12月；GlusterFS发布于2010年；
高性能计算应用层对文件系统的选择
对于分布式计算架构以及计算密集型类的应用(系统仿真)来说，对文件系统要求更偏重文件系统高可用/高可靠文件系统具备企业级功能，如快照，灾备复制等文件系统存储容量可达PB级文件维护管理简便，扩容升级简便文件系统并发访问度高，聚合带宽性能较好而无需偏重低延迟的IB访问极限的带宽性能
快照，远程复制，WORM，消重，虚拟化环境支持
快照
快照
快照
可靠性
99.999%（官方报告），NVRAM，存储节点N+4
无可用性报告，无NVRAM，底层RAID保护（最高RAID6）
无可用性报告，无NVRAM，底层RAID保护（最高RAID6）
无可用性报告，无NVRAM，底层RAID保护（最高RAID6）
开源：GlusterFS
分布式存储两种部署方式的扩展性
元数据服务器
数据节点
元数据服务器
数据节点
数据节点
数据节点
元数据流
数据流
分布式元数据和数据流
数据节点
数据节点
分布式存储部署时用到的技术
存储资源的连接方式：基于SAN的block存储，高速网络互联的无共享存储节点存储资源的访问方式：私有客户端，标准NFS协议以代表性的几个文件系统来对比
几个有意思的地方
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SAN文件系统与集群文件系统
及其应用发展趋势
张敬亮
摘要：本文主要介绍与分析传统网络存储方式与新的存储架构，以及国内自主研发的集群存储系统—蓝鲸集群存储系统与SAN文件系统的发展与应用情况。
关键字：SAN 集群文件系统、蓝鲸集群文件系统
1传统网络存储方式所面临的挑战
随着以NAS1和SAN2为代表的网络存储架构逐渐走向成熟，厂商对其理念进行的大量宣传与推广，以及网络存储系统对数据进行集中存储和管理所带来的优越性，网络存储已经逐渐被人们接受，其应用也迅速推广至各个行业。
换言之，传统的NAS和SAN产品很好地解决了分散存储所面临的可用性、可管理性和可扩展性等大部分问题，但随着信息化技术的迅猛发展，诸如高性能计算、视频编辑、遥感信息处理等技术的大规模应用，对网络传存储系统提出了更高的要求：
1．需要支持更多的客户机进行高性能的文件共享，从而提高业务处理效率，减少因数据拷贝而造成的不必要的损失。
2．希望系统的性能和容量可在线扩展，无需停止业务。
然而，在目前主流的存储架构中，存在着如下问题：
1．由于SAN提供的是块级数据共享, 所以，要想实现多个平台的文件共享，还有很多障碍。
2．在SAN系统中，因为每个应用节点的逻辑卷之间无法实现容量共享，所以整个系统的存储利用率仍然比较低。
而且，当系统中的逻辑卷容量不足时，无法实现
在不影响业务的情况下的在线扩容。
3．NAS产品可以实现文件共享，而且每个节点都可以同时共享整个系统的存储空间，利用率更高。
但在传统的NAS产品中，所有数据都要经过单一I/O（输入/
输出）节点，所以当客户节点增多或负载加大时，NAS产品的文件并发访问性能
不尽如人意，同时，一般的NAS产品都无法实现存储容量和性能的在线扩展。
4．虽然陆续出现了诸如NAS集群、NAS网关等改良的方案，但都因为架构的限制无法实现本质上的突破。
2新的存储架构应运而生
为解决上述问题产生了新型存储架构，即支持集群文件系统的集群存储架构和结合
1 Network Attached Storage，网络附连存储
2 Storage Area Storage，存储区域网
SAN文件系统的SAN存储架构。
这些架构具备以下主要特点：
1．提供统一的访问入口和全局的文件系统。
2．提供元数据集群和SAN或专用的存储集群。
前者负责处理元数据请求，后者负责处理I/O读写，二者的处理是相互独立、并行进行的，即客户端直接到SAN
上进行数据读写。
3．数据以条带化方式写入SAN或存储集群，可以为应用节点提供更高的多设备聚合带宽。
4．可提供对目前主流集群网络互连技术的支持（包括GE、Myrinet和IB），其中GE 是最主要的形式。
由于FC3网络设备价格较高，在集群中采用较少，因此集群文
件系统对FC的支持也很少；而SAN文件系统主要支持包括FC和GE在内的主流存
储网络。
由于使用了元数据和I/O分离处理的带外架构，类似的产品一般都具备以下优势：
1．支持高性能的文件共享，减少数据复制代理的开销和可能导致的错误。
2．可支持上千个节点的大规模集群。
3．可达数十GB/s的高聚合带宽。
4．系统性能、容量皆可动态扩展，且对客户端透明。
5．采用元数据控制器故障转移（FAIL OVER）技术、文件系统日志技术保证服务和数据的可靠性。
3SAN文件系统和集群文件系统产品分析
虽然SAN文件系统和集群文件系统具有一些共同点，但在应用环境中还存在如下差别。
1．有些集群文件系统一般仅支持单一的客户端操作系统类型，主要用于高性能计算中的集群应用，其性能扩展性优于传统的并行文件系统。
2．部分厂商的产品以集群文件系统配合专用的存储集群的方式提供用户使用。
3．有些SAN文件系统可以松耦合，并和SAN配合，支持不同客户端操作系统类型，更多用于服务器环境下的集中存储。
SAN文件系统本身可以替代集群文件系统，
但那些仅支持FC的SAN文件系统，在集群规模扩大时，成本会迅速攀升；相反
地，基于IP SAN的SAN文件系统，在大规模的集群应用环境中可以提供非常高
的性价比。
4国内主流集群文件系统和SAN文件系统
目前，主流的集群文件系统有CFS公司的Lustre、Panasas公司的PanFS和北京中科储天信息技术有限公司的BWFS；主流的SAN文件系统有BWFS、ADIC公司的StorNext FS、IBM的SFS等。
其中，由于BWFS同时具备了集群文件系统和SAN文件系统的特点，而且对IP SAN 3 Fibre Channel，光纤通道
也具有良好的支持，所以，在类型上同时属于集群文件系统和SAN文件系统。
值得一提的是，BWFS是由我国自主研发的、部分指标接近或超过国外的同类产品。
以下重点介绍Lustre,PanFS和BWFS的结构和特点，并和主流的SAN文件系统和集群文件系统汇总对比。
Lustre是面向I/O密集型集群应用、支持上万个集群节点、数百TB存储容量的对象集群文件系统。
Lustre包括客户端（Client）、元数据服务器（MDS4）和对象存储服务器(OST5)三个部分，OST负责数据存储和访问，支持对象访问协议，MDS负责元数据访问和锁管理。
Lustre采用门户（Portal）模块支持异构网络环境，底层采用EXT3格式存储数据，对应用提供POSIX（可移植操作系统接口）语义支持，应用通过客户端（client）透明地访问数据。
Lustre目前支持2个MDS的故障转移方式，尚未支持MDS集群。
Lustre的开发采用开发源码的方式，目前对外发布的是1.4.6版，已经应用在美国洛斯阿拉莫斯（Los Alamos）、劳伦斯利物莫（Lawrence Livermore）、桑迪亚（Sandia）等国家实验室。
PanFS主要面向大规模的Linux集群，其产品在一个设备中集成了刀片式存储节点服务器StorageBlade（9~10片）和刀片式元数据服务器DirectorBlade（1~2片），通过4个GE输出，多个设备可以堆叠。
其中DirectorBlade负责处理元数据请求，2个DirectorBlade以集群方式运行，从而提供高数据带宽。
在集群节点安装DirectFlow软件，为集群应用提供全局的文件访问接口，底层与Lustre一样，采用EXT3格式存储数据。
PanFS目前已经应用在生物信息处理、石油地质勘探、流媒体、计算机辅助工程（CAE）等领域。
BWFS基于IP技术，支持大规模异构集群和应用服务器环境，支持Linux和Windows 平台。
BWFS包括元数据服务器（Metadata Server， MS）集群、存储设备（Storage Node，SN）集群、可加载文件系统模块（Installable File System IFS,）和管理控制台（Administration console，AD），MS集群负责处理元数据请求和负载平衡；SN集群负责数据存储和数据服务；IFS安装在集群节点并对应用提供统一的全局文件系统访问接口；AD为用户提供BWFS 的管理服务。
BWFS采用带外数据模型、延迟绑定LazyBinding、分层资源管理、针对应用的动态一致性语义等技术，集群节点直接到SN集群并发地访问数据，且MS集群和SN集群均可以在线动态扩展，具有非常高的I/O聚合带宽和极强的I/O可扩展性，在某些应用领域，性能比原有系统提高了数十倍。
目前，已经应用到石油地质勘探、遥感数据处理、高性能计算、大型信息中心、信息检索与处理等多个领域。
下表汇总产品国内市场上主流的SAN文件系统和集群文件系统：
厂商名称产品文件系统类型应用节点支持的操作系统
IBM TotalStorage
SFS SAN Windows、Linux、Unix ADIC StorNext SAN Windows、Linux、Unix
NRCHPC BWFS 集群、SAN Widows、Linux CFS Lustre 集群Linux
Panasas Panfs 集群Linux
（下转第29页）
4 Meta Data Server
5 Object Storage Target.
5 应用发展趋势
虽然SAN文件系统和集群文件系统在我国的应用和推广的时间不长，但由于其可提供高性能的文件共享及良好的可扩展性，在高性能计算、视频处理、遥感信息处理等领域被越来越多的用户关注和应用。
通过上述分析，我们可以看到集群文件系统和SAN文件系统，均以全新的方式解决了传统网络存储中所面临的问题。
尤其是SAN文件系统具有更高的灵活性，可以更好地解决数据爆炸时代所带来的存储挑战。
这意味着，和SAN结合的SAN文件系统已成为存储基础架构发展的一种必然趋势。
随着信息技术的不断发展，在不久的将来，将会有更多的存储厂商参与其中，并且得到越来越广泛的应用。
作者简介：
张敬亮： 中科院计算所工程中心。