浅谈网络存储技术发展及数据存储应用的最新特点
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Ｖ 的 方式 进行 数 据 交换 。 Ｏ
较大的数据中心采用。 ５ 对象存储技术。一个存储对 象是存储设备上多个字节的逻辑组 ） 合 ，它包括访问数据 的属性 、属性描述、数据特征和阻止非授权用户访 问的安全策略等，对象的大小可以变化，它可以存放整个数据结构 ， 如 文件 、数据库表 、医学 图像或 多媒体数 据等。存储对象具有文件和块 二者的优点 ： 像数据块一样在存储设备上被直接访问 ； 通过一个对象接 口，能像文件一样 ，在不同的操作平台上实现数据共享 。
活 动中充当非常重要的角 色。简单介绍 网络存储 技术的发展 ，并对 现代数据存储应用 的最新特点进 行较为详细 的分析。 关 键词 网络存储 ；附网存储 ；对象存储 ；Ｉ ／ Ｏ 中 图分 类号 Ｔ 文 献标识 码 Ａ Ｐ 文 章编 号 １７— ６１（００１１０３— １ ６３９７一２ １）２—０６ ０
用户把信息通过 网络 （ Ａ 、Ｗ Ｎ ｎ ｍ ｔ 存储到连接在 网络上 Ｌ Ｎ Ａ 和Ｉｔ ｅ ） ｅ 的存储设备 ，或通过网络从连接在 网络上 的存储设备 中获得所需信息的 过程 ，叫做 网络存储 。用户可以从企业的存储网络 中获得企业的产品信 息 ，企业可以借助存储网络进行各种商业活动。
３ ６
信 息 科 学
２年 ２ 科０第期 ０ 箍３ １ 霸
浅 谈 网络 存 储 技 术发 展 及 数据 存 储 应 用 的最 新 特 点
黄 晓菊
（ 中国铁通集 团有 限公 司济 宁分公 司 ，山东 济宁 ２ ２ ０ ７ １ ０）
摘 要 随着互联 网和电子商务 的快速 发展 ，网络数据信 息呈现爆炸式 的增 长趋势 ，存储 网络技术越来越 被企业所接受 ，并 在企业 的商业
Ｆ Ｉ技术原理是将Ｆ 帧封装 到Ｉ数据包 中，再通过Ｉ 网络传输到另 ＣＰ ｃ Ｐ Ｐ 外一个Ｆ 的Ｓ ｃ ＡＮ，目的Ｓ 接收到这个Ｉ包后，将其解包使其恢复成封 ＡＮ Ｐ 装之前的Ｆ 帧 ，通过ＦＣ 可以方便的实现两个距离较远的Ｓ Ｎ ｎｅ ｔ ｃ ＩＰ Ａ 在Ｉｔ ｍｅ 网络上互相通信。 ｉＣ 是将Ｆ 协议映射ｆ Ｔ Ｐ ＦＰ ｃ ］ １Ｃ 协议之上 ，和Ｆ Ｉ不同 ，Ｆ Ｉ是一种隧 ＣＰ ＣＰ 道协议 ，除了将Ｆ 帧封装成Ｉ ｃ Ｐ 数据包 以外 ，不对Ｆ 帧进行任何处理 ，而 ｃ ｉＣ 贝 是一种网关协议 ，它对Ｆ 帧进行协议转换 ，重新用Ｔ Ｐ Ｐ ＦＰ０ Ｃ Ｃ 仃 协议来 表达Ｆ 帧。它必须对Ｆ 帧进行更多 的处理 ，如读取Ｆ 帧的头部 ，理解 ｃ ｃ Ｃ 其地址，并用Ｉ地址方式来表示。 Ｐ ｉＣ Ｉ Ｓ Ｓ技术原 理是 将Ｓ Ｓ协 议映射到Ｔ ＰＩ数据 包 ，在Ｉ网络上传 ＣＩ Ｃ／ Ｐ Ｐ 输 ，到达 目的节点后 ，再 回复成封装前的ｓ ｓ ｃ Ｉ ，从而实现ｓ ｓ 命令 ｃＩ 命令 在Ｉ网络上直接、透明传输。 Ｐ Ｉ ｎ ａｄ ｎ ｉ ｎ 是一种可简化和加快服务器之间的连接 ，以及服务器与其 ｉ ｆｂ 它相关系统 （ 诸如远程存储和网络设备 ） 之间的全新输入／ 出 （／ ｛ 俞 Ｉ Ｏ）
全 新 的发 展 时期 。
４） 于 Ｉ的 Ｓ 。 在实 际 应 用 中 ，基 于 Ｉ的 Ｓ存储领域 的研究热点。基于Ｉ的Ｓ 互连技术主要包括 ：Ｆ Ｉ Ｐ ＡＮ ＣＰ，
ｉＣ Ｆ Ｐ、 ｉＣＳ 、 Ｉｆｎｂ ｎ 。 Ｓ Ｉ ｎ ｉａ ｄ ｉ
２ 数据 总量呈爆炸性 的增长 。人们的信息活动中不断产生数字化 ） 信息 ，各种新 型应用也层 出不穷 ，如流式 多媒体 、数字电视、Ｉ Ｃ、电 Ｄ 子商务、数据仓库与数据挖掘等，因此造成数据总量呈几何级数增长 ， 因为永远都会有新的数据产生 ，所以对存储容量的需求是没有止境的。 ３ Ｖ 成为新 的性能瓶颈。 目前，计算机的主要应用模式 已经转化 ） Ｏ 成数据的存储 与访问 ，由于受机械部件 的限制 ，磁盘数据访 问时间平均 每年只能提高７ ％一１％，数据传输率也只能以每年２ ％的速度发展 ，而 ０ ０ 同时代微处理器和内存 系统正 以平均每年５ ％一 ０％的速度发展 ，处理 ０ １ ０ 机与磁盘之间的性能差距 已经越来越明显 ，数据存储系统 已经成 为计算 机系统新的性能瓶颈，即所谓的Ｉ ｝ ， 瓴颈。 ０ ４）全天候服 务成大势 所趋 。在 电子商务 和大部分 网络服务应用 中 ，２ 小时 ×７ ４ 天甚至２小 时 ×３ ５ ４ ６ 天的全天候服务 已是大势所趋 ，这要 求现代数据存储系统具备优异的高可用性 。 ５ 存储 管理和维护要求 自 ） 动化 、智能化 。以前的存储管理 和维护 大部分工作由人完成 ，由于存储系统越来越复杂对管理维护人员的素质 要求越来越 高，因管理不善造成数据丢失的可能性大大增加 ，这要求现 代存储系统具有易管理性 ，最后是具有智能的 自 动管理和维护功能。 ６）实 现 多 平 台 的互 操 作 和 数 据 共 享 。 由 于历 史 原 因 ，存 在 着 多 种 信息平台，这要求存储系统能够实现多平台的互操作和信息共享 ，从而 具有 高度的系统开放性。 ３ 结 语
技术 。它的结构设计非常紧密，大大提高 了系统的性能 、可靠性和有效 性 ，能缓解各硬件设备之间的数据流量拥塞 。Ｉ ｉ ｎ￣术 目 ｎ ａｄ ｂ 前主要被
Ｉ技术 的发展经历过三次浪潮 。第一次是 以处理技术为中心 ，以处 Ｔ 理器的发展为核心动力 ，产生 了计算 机工业 ，促进 了计算机的迅速普 及 和应用 ；第二次以传输技术 为中心 ，以网络的发展为核心动力 ，这 两次浪潮极大地加速了信息数字化进程 ， 进而引发了Ｉ技术的第三次浪 Ｔ 潮——存储技术浪潮，在新的技术浪潮中 ，数据存储的应用将面临一个
２ 数 据存 储应 用 的最新特 点
１ 数据成为最宝贵的财富。数据是信息 的符号 ，数据的价值取决 ）
于信息 的价值 ，由于越来越多有价值的信息转变为数据 ， 数据 的价值也 就越来越高 ， 数据丢失对于数据拥有者来讲 ，损失是无法估量的 ， 甚至 是毁灭性 的，这要求数据存储系统具有卓越的系统可靠性。
１ 网络存储 技术 的发 展 按照存储设备与网络的连接方式 ，主流 的网络信息存储系统有直接
存储 （ Ａ Ｄ Ｓ）、附网存储 （ ＡＳ Ｎ ）和存储局域 网 （ Ａ Ｓ Ｎ）三种形式。传 统存储结构多采用Ｄ Ｓ Ａ ，现代网络应用的快速发展对传统存储提出了极 大的挑战 ，促进 了以Ｎ Ｓ Ａ Ａ 和Ｓ Ｎ为代表 的网络存储技术 的成熟和快速普 及 。除此之外 ，还出现了多种新的网络存储技术 ，如基于Ｉ 的Ｓ Ｎ Ｐ Ａ 、对 象 存储 技 术 等 。 １ 直接存储 （ Ａ ）。Ｄ ｓ ） ＤＳ Ａ 是一种 以服务器为 中心的存储结构 ，各 种存储设备通过ＩＥ Ｃ Ｉ ／ Ｄ 或Ｓ Ｓ等Ｉ Ｏ总线与服务器相连 。所有的客户端请求 与数据传送都通过服务器 ，由于存储系统附属于服务器 ，受服务器总线 技术 限制 ，Ｄ Ｓ Ａ 的可扩展性较差 ，并且当客户连接数增多时，服务器将 成为整个系统 的瓶颈。所 以，Ｄ Ｓ Ａ 存储方式难 以满足现代社会对网络存 储系统大容量 、高性能 、动态可扩展 等方面的要求 ，解决这一问题的有 效方法是将访问模式从以服务器为中心转化为以设备和网络为 中心 ，这 导致了网络存储技术 （ Ａ 和Ｓ Ｎ）的普及与发展。 ＮＳ Ａ ２ 附 网存储 （ Ａ ） Ａ 是 一种以设备为 中心的存储结构 ，可 ） Ｎ Ｓ 。Ｎ Ｓ 以直接连接到网络向用户提供文件级服务 ， 具有简化 的实时操作 系统 ， 它可以将硬件和软件有机 的集成在一起 ，用 以提供文件服务。 目前采用 的协议是Ｎ Ｓ ＩＳ Ｆ 和Ｃ Ｆ ，其 中Ｎ 应用在Ｕ ｉ环境下 ，最早由Ｓ Ｎ ｎ ｘ Ｕ 开发 ，而 ｃｆ应 用 在Ｎ ／ ｎｏ ｓ 下 ，由Ｍｉ ｏ ｆ 发 。 Ｉｓ 、 ＴＷｉｄｗ环境 ｃｆ开 ｒｏ ｉ ３）存储局域网 （ Ａ Ｓ Ｎ）。Ｓ 是一种 以网络为中心的存储结构 ，按 ＡＮ 照Ｓ Ｉ定义，Ｓ Ｎ ＮＡ Ａ 是一种利用ＦｂｅＣ ａｎｌ ｉｒ ｈｎ ｅ 等互联协议连接起来 的可以在 服务器和存储系统之间直接传送数据的存储网络系统。Ｓ Ｎ Ａ 是一种体系 结构 ，它是采用独特的技术 （ ｃ）构建的、与原有Ｉ Ｎ网络不 同的一 如Ｆ Ｊ Ａ 个专用 的存储网络 ，存储设备和Ｓ Ｎ Ａ 中的应用服务器之 间采用的是ｂ ｃ ｌｋ ｏ
参 考文 献 ［］ １ 鲁丰玲 ， 永． 李朝 浅析 网络存储 技术 【 ． Ｊ 计算机 与网络．０ ７１ ： １ １ ２０ ， ２ ． ０ ２
【】 连 兴 ， 建 明 网 络 存 储 系 统 综 合 安 全 研 究 ［ ］计 算 机 研 究 与 发 ２贾 曹 Ｊ．
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较大的数据中心采用。 ５ 对象存储技术。一个存储对 象是存储设备上多个字节的逻辑组 ） 合 ，它包括访问数据 的属性 、属性描述、数据特征和阻止非授权用户访 问的安全策略等，对象的大小可以变化，它可以存放整个数据结构 ， 如 文件 、数据库表 、医学 图像或 多媒体数 据等。存储对象具有文件和块 二者的优点 ： 像数据块一样在存储设备上被直接访问 ； 通过一个对象接 口，能像文件一样 ，在不同的操作平台上实现数据共享 。
活 动中充当非常重要的角 色。简单介绍 网络存储 技术的发展 ，并对 现代数据存储应用 的最新特点进 行较为详细 的分析。 关 键词 网络存储 ；附网存储 ；对象存储 ；Ｉ ／ Ｏ 中 图分 类号 Ｔ 文 献标识 码 Ａ Ｐ 文 章编 号 １７— ６１（００１１０３— １ ６３９７一２ １）２—０６ ０
用户把信息通过 网络 （ Ａ 、Ｗ Ｎ ｎ ｍ ｔ 存储到连接在 网络上 Ｌ Ｎ Ａ 和Ｉｔ ｅ ） ｅ 的存储设备 ，或通过网络从连接在 网络上 的存储设备 中获得所需信息的 过程 ，叫做 网络存储 。用户可以从企业的存储网络 中获得企业的产品信 息 ，企业可以借助存储网络进行各种商业活动。
３ ６
信 息 科 学
２年 ２ 科０第期 ０ 箍３ １ 霸
浅 谈 网络 存 储 技 术发 展 及 数据 存 储 应 用 的最 新 特 点
黄 晓菊
（ 中国铁通集 团有 限公 司济 宁分公 司 ，山东 济宁 ２ ２ ０ ７ １ ０）
摘 要 随着互联 网和电子商务 的快速 发展 ，网络数据信 息呈现爆炸式 的增 长趋势 ，存储 网络技术越来越 被企业所接受 ，并 在企业 的商业
Ｆ Ｉ技术原理是将Ｆ 帧封装 到Ｉ数据包 中，再通过Ｉ 网络传输到另 ＣＰ ｃ Ｐ Ｐ 外一个Ｆ 的Ｓ ｃ ＡＮ，目的Ｓ 接收到这个Ｉ包后，将其解包使其恢复成封 ＡＮ Ｐ 装之前的Ｆ 帧 ，通过ＦＣ 可以方便的实现两个距离较远的Ｓ Ｎ ｎｅ ｔ ｃ ＩＰ Ａ 在Ｉｔ ｍｅ 网络上互相通信。 ｉＣ 是将Ｆ 协议映射ｆ Ｔ Ｐ ＦＰ ｃ ］ １Ｃ 协议之上 ，和Ｆ Ｉ不同 ，Ｆ Ｉ是一种隧 ＣＰ ＣＰ 道协议 ，除了将Ｆ 帧封装成Ｉ ｃ Ｐ 数据包 以外 ，不对Ｆ 帧进行任何处理 ，而 ｃ ｉＣ 贝 是一种网关协议 ，它对Ｆ 帧进行协议转换 ，重新用Ｔ Ｐ Ｐ ＦＰ０ Ｃ Ｃ 仃 协议来 表达Ｆ 帧。它必须对Ｆ 帧进行更多 的处理 ，如读取Ｆ 帧的头部 ，理解 ｃ ｃ Ｃ 其地址，并用Ｉ地址方式来表示。 Ｐ ｉＣ Ｉ Ｓ Ｓ技术原 理是 将Ｓ Ｓ协 议映射到Ｔ ＰＩ数据 包 ，在Ｉ网络上传 ＣＩ Ｃ／ Ｐ Ｐ 输 ，到达 目的节点后 ，再 回复成封装前的ｓ ｓ ｃ Ｉ ，从而实现ｓ ｓ 命令 ｃＩ 命令 在Ｉ网络上直接、透明传输。 Ｐ Ｉ ｎ ａｄ ｎ ｉ ｎ 是一种可简化和加快服务器之间的连接 ，以及服务器与其 ｉ ｆｂ 它相关系统 （ 诸如远程存储和网络设备 ） 之间的全新输入／ 出 （／ ｛ 俞 Ｉ Ｏ）
全 新 的发 展 时期 。
４） 于 Ｉ的 Ｓ 。 在实 际 应 用 中 ，基 于 Ｉ的 Ｓ存储领域 的研究热点。基于Ｉ的Ｓ 互连技术主要包括 ：Ｆ Ｉ Ｐ ＡＮ ＣＰ，
ｉＣ Ｆ Ｐ、 ｉＣＳ 、 Ｉｆｎｂ ｎ 。 Ｓ Ｉ ｎ ｉａ ｄ ｉ
２ 数据 总量呈爆炸性 的增长 。人们的信息活动中不断产生数字化 ） 信息 ，各种新 型应用也层 出不穷 ，如流式 多媒体 、数字电视、Ｉ Ｃ、电 Ｄ 子商务、数据仓库与数据挖掘等，因此造成数据总量呈几何级数增长 ， 因为永远都会有新的数据产生 ，所以对存储容量的需求是没有止境的。 ３ Ｖ 成为新 的性能瓶颈。 目前，计算机的主要应用模式 已经转化 ） Ｏ 成数据的存储 与访问 ，由于受机械部件 的限制 ，磁盘数据访 问时间平均 每年只能提高７ ％一１％，数据传输率也只能以每年２ ％的速度发展 ，而 ０ ０ 同时代微处理器和内存 系统正 以平均每年５ ％一 ０％的速度发展 ，处理 ０ １ ０ 机与磁盘之间的性能差距 已经越来越明显 ，数据存储系统 已经成 为计算 机系统新的性能瓶颈，即所谓的Ｉ ｝ ， 瓴颈。 ０ ４）全天候服 务成大势 所趋 。在 电子商务 和大部分 网络服务应用 中 ，２ 小时 ×７ ４ 天甚至２小 时 ×３ ５ ４ ６ 天的全天候服务 已是大势所趋 ，这要 求现代数据存储系统具备优异的高可用性 。 ５ 存储 管理和维护要求 自 ） 动化 、智能化 。以前的存储管理 和维护 大部分工作由人完成 ，由于存储系统越来越复杂对管理维护人员的素质 要求越来越 高，因管理不善造成数据丢失的可能性大大增加 ，这要求现 代存储系统具有易管理性 ，最后是具有智能的 自 动管理和维护功能。 ６）实 现 多 平 台 的互 操 作 和 数 据 共 享 。 由 于历 史 原 因 ，存 在 着 多 种 信息平台，这要求存储系统能够实现多平台的互操作和信息共享 ，从而 具有 高度的系统开放性。 ３ 结 语
技术 。它的结构设计非常紧密，大大提高 了系统的性能 、可靠性和有效 性 ，能缓解各硬件设备之间的数据流量拥塞 。Ｉ ｉ ｎ￣术 目 ｎ ａｄ ｂ 前主要被
Ｉ技术 的发展经历过三次浪潮 。第一次是 以处理技术为中心 ，以处 Ｔ 理器的发展为核心动力 ，产生 了计算 机工业 ，促进 了计算机的迅速普 及 和应用 ；第二次以传输技术 为中心 ，以网络的发展为核心动力 ，这 两次浪潮极大地加速了信息数字化进程 ， 进而引发了Ｉ技术的第三次浪 Ｔ 潮——存储技术浪潮，在新的技术浪潮中 ，数据存储的应用将面临一个
２ 数 据存 储应 用 的最新特 点
１ 数据成为最宝贵的财富。数据是信息 的符号 ，数据的价值取决 ）
于信息 的价值 ，由于越来越多有价值的信息转变为数据 ， 数据 的价值也 就越来越高 ， 数据丢失对于数据拥有者来讲 ，损失是无法估量的 ， 甚至 是毁灭性 的，这要求数据存储系统具有卓越的系统可靠性。
１ 网络存储 技术 的发 展 按照存储设备与网络的连接方式 ，主流 的网络信息存储系统有直接
存储 （ Ａ Ｄ Ｓ）、附网存储 （ ＡＳ Ｎ ）和存储局域 网 （ Ａ Ｓ Ｎ）三种形式。传 统存储结构多采用Ｄ Ｓ Ａ ，现代网络应用的快速发展对传统存储提出了极 大的挑战 ，促进 了以Ｎ Ｓ Ａ Ａ 和Ｓ Ｎ为代表 的网络存储技术 的成熟和快速普 及 。除此之外 ，还出现了多种新的网络存储技术 ，如基于Ｉ 的Ｓ Ｎ Ｐ Ａ 、对 象 存储 技 术 等 。 １ 直接存储 （ Ａ ）。Ｄ ｓ ） ＤＳ Ａ 是一种 以服务器为 中心的存储结构 ，各 种存储设备通过ＩＥ Ｃ Ｉ ／ Ｄ 或Ｓ Ｓ等Ｉ Ｏ总线与服务器相连 。所有的客户端请求 与数据传送都通过服务器 ，由于存储系统附属于服务器 ，受服务器总线 技术 限制 ，Ｄ Ｓ Ａ 的可扩展性较差 ，并且当客户连接数增多时，服务器将 成为整个系统 的瓶颈。所 以，Ｄ Ｓ Ａ 存储方式难 以满足现代社会对网络存 储系统大容量 、高性能 、动态可扩展 等方面的要求 ，解决这一问题的有 效方法是将访问模式从以服务器为中心转化为以设备和网络为 中心 ，这 导致了网络存储技术 （ Ａ 和Ｓ Ｎ）的普及与发展。 ＮＳ Ａ ２ 附 网存储 （ Ａ ） Ａ 是 一种以设备为 中心的存储结构 ，可 ） Ｎ Ｓ 。Ｎ Ｓ 以直接连接到网络向用户提供文件级服务 ， 具有简化 的实时操作 系统 ， 它可以将硬件和软件有机 的集成在一起 ，用 以提供文件服务。 目前采用 的协议是Ｎ Ｓ ＩＳ Ｆ 和Ｃ Ｆ ，其 中Ｎ 应用在Ｕ ｉ环境下 ，最早由Ｓ Ｎ ｎ ｘ Ｕ 开发 ，而 ｃｆ应 用 在Ｎ ／ ｎｏ ｓ 下 ，由Ｍｉ ｏ ｆ 发 。 Ｉｓ 、 ＴＷｉｄｗ环境 ｃｆ开 ｒｏ ｉ ３）存储局域网 （ Ａ Ｓ Ｎ）。Ｓ 是一种 以网络为中心的存储结构 ，按 ＡＮ 照Ｓ Ｉ定义，Ｓ Ｎ ＮＡ Ａ 是一种利用ＦｂｅＣ ａｎｌ ｉｒ ｈｎ ｅ 等互联协议连接起来 的可以在 服务器和存储系统之间直接传送数据的存储网络系统。Ｓ Ｎ Ａ 是一种体系 结构 ，它是采用独特的技术 （ ｃ）构建的、与原有Ｉ Ｎ网络不 同的一 如Ｆ Ｊ Ａ 个专用 的存储网络 ，存储设备和Ｓ Ｎ Ａ 中的应用服务器之 间采用的是ｂ ｃ ｌｋ ｏ
参 考文 献 ［］ １ 鲁丰玲 ， 永． 李朝 浅析 网络存储 技术 【 ． Ｊ 计算机 与网络．０ ７１ ： １ １ ２０ ， ２ ． ０ ２
【】 连 兴 ， 建 明 网 络 存 储 系 统 综 合 安 全 研 究 ［ ］计 算 机 研 究 与 发 ２贾 曹 Ｊ．
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