存储技术应用现状调查

长沙理工大学

《存储技术基础》课程论文

存储技术应用现状调查

方雷江

学院：计算机与通信学院专业：网络工程

班级：网络1101班学号：201158080122 学生姓名：方雷江指导教师：刘青

课程成绩：完成日期：2014年5月3日

存储技术应用现状调查

学生姓名：方雷江指导老师：刘青

【摘要】随着信息化的迅速发展，越来越多的信息被数据化，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。采用何种方式完成数据的网络存储，如何提高网络存储的安全性，稳定性，如何提高网络存储的效率是现在网络存储最关心的问题。而今，为了迎接前所未有的挑战，为了充分利用资源，存储已经作为构成计算机系统的主要架构和电子商务的基础设施之一，不再仅是充当外围设备的角色，逐步从系统中独立出来成为一个完整的系统。存储虚拟化、存储资源管理、数据迁移和灾难恢复等存储应用有了广阔的发展空间。这些功能的实现,又都离不开存储管理软件。企业存储信息,不仅仅是为了保存信息,而是要使用信息,为企业产生效益。虽国信息化程度与发达国家相比有不小的差距,但日益蓬勃的信息化建设,使得国内对存储的需求量迅速增长。下面是我通过在网上以及书籍杂志中查找资料，针对存储技术在当前社会的应用现状以及发展前景的分析。

关键字：存储技术；DAS；NAS；SAN；ISCSI；FCIP

1 数据存储技术应用现状

按照存储设备的连接方式,数据存储有以下三种形式:DAS、NAS和SAN。1.1 DAS(Direct Access Storage)

DAS即直连方式存储，英文全称是Direct Attached Storage。中文翻译成“直接附加存储”。顾名思义，在这种方式中，存储设备是通过电缆（通常是SCSI 接口电缆）直接到服务器的。I/O（输入/输出）请求直接发送到存储设备。DAS，也可称为SAS（Server-Attached Storage，服务器附加存储）。它依赖于服务器，其本身是硬件的堆叠，不带有任何存储操作系统[1]。

DAS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。

采用直接外挂存储方案的服务器结构如同PC机架构，外部数据存储设备采用SCSI技术，或者FC(Fibre Channel)技术，直接挂接在内部总线上的方式，数据存储是整个服务器结构的一部分，在这种情况下往往是数据和操作系统都未分离。

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。DAS依赖于服务器，其本身是硬件的堆叠，不带有任何存储操作系统。

DAS的主要优点有以下优点：

1、实现大容量存储；将多个磁盘合并成一个逻辑磁盘，满足海量存储的需求。

2、可实现应用数据和操作系统的分离：操作系统一般存放本机硬盘中，而应用数据放置于阵列中。

3、提高存取性能：操作单个文件资料，同时有多个物理磁盘在并行工作，运行速度比单个磁盘运行速度高。

4、实施简单：无须专业人员操作和维护，节省用户投资。

1.2 NAS（Network Attached Storage）

NAS存储是(Network Attached Storage)的简称，中文称为网络附加存储。NAS 存储作用类似于一个专用的文件服务器[1]。NAS技术是一种将分布、独立的数据整合为大型、集中化管理的数据中心，以便于对不同主机和应用服务器进行访问的技术。

NAS被定义为一种特殊的专用数据存储服务器，包括存储器件（例如磁盘阵列、CD/DVD驱动器、磁带驱动器或可移动的存储介质）和内嵌系统软件，可提供跨平台文件共享功能。NAS通常在一个LAN上占有自己的节点，无需应用服务器的干预，允许用户在网络上存取数据，在这种配置中，NAS集中管理和处理网络上的所有数据，将负载从应用或企业服务器上卸载下来，有效降低总拥有成本，保护用户投资。

NAS本身能够支持多种协议（如NFS、CIFS、FTP、HTTP等），而且能够支持各种操作系统。通过任何一台工作站，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是功能单一的精简型电脑，因此在架构上不像个人电脑那么复杂，像键盘、鼠标、荧幕、音效卡、喇叭、扩充漕、各式连接口等都不需要；在外观上就像家电产品，只需电源与简单的控制钮。NAS在架构上与个人电脑相似，但因功能单纯，可移除许多不必要的连接器、控制晶片、电子回路，如键盘、鼠标、USB、VGA等。

SAN、大型磁带库、磁盘柜等产品虽然都是很好的存储解决方案，但他们同样有着不菲的身价和复杂的操作。市场需要一种面对中小企业的简单易用的存储解决方案。

NAS正是这种需求下的产物，它不仅可以满足中小企业和政府部门现在对存储设备的需求，还具有足够的扩展空同，以适应他们未来的发展需求。相关技术的成熟是NAS产品快速发展的重要因素，尤其是IDE 硬盘技术的飞速发展和IDE RAID技术的引入，可以说是NAS产品发展的一个里程碑。它们不仅使NAS 的产品更加成熟，也使其成本不断降低。

目前，各厂商的NAS产品几乎都以存储服务器的形式出现，并且都把操作系统和内存固化到产品中。各厂商主推新一代的NAS产品具有容量大、价格低、安装设置操作简单、扩展性能良好等特点。目前，NAS聚焦的用户主要有ISP/ASP、CAD/CAM、中小型企业、视频制作、政府、医疗、教育等等。

在数据管理方面，NAS具有很大优势，在某些数据膨胀较快、对数据安全要求较高、异构平台应用的网络环境中更能充分体现其价值。另外，NAS的性能价格比极高，广泛适合从中小企业到大中型企业的各种应用环境。