網絡存儲技術綜述 - 什么是iSCSI
1. 直連方式存儲 (Direct Attached Storage-DAS)
存儲設備是通過電纜(通常是SCSI接口電纜)直接到服務器。I/O請求直接發送到存儲設備。這種方式是連接單獨的或兩臺小型集群的服務器。
它的特點是初始費用可能比較低。可是這種連接方式下,對于多個服務器或多臺PC的環境,每臺PC或服務器單獨擁有自己的存儲磁盤,容量的再分配困難;對于整個環境下的存儲系統管理,工作煩瑣而重復,沒有集中管理解決方案。所以整體的管理成本較高。
2. 網絡連接存儲(Network Attached Storage - NAS)
NAS設備通常是集成了處理器和磁盤/磁盤柜,類似于文件服務器。連接到TCP/IP網絡上(可以通過LAN或WAN),通過文件存取協議(例如NFS,CIFS等)存取數據。
NAS將文件存取請求轉換為內部I/O請求。這種方式是將存儲設備連接到基于IP的網絡中,不同于DAS和SAN,服務器通過“File I/O”方式發送文件存取請求到存儲設備NAS。NAS上一般安裝有自己的操作系統,它將File I/O轉換成Block I/O,發送到內部磁盤。
NAS系統有較低的成本,易于實現文件共享。但由于它是采用文件請求的方式,相比塊請求的設備性能差;并且NAS系統不適合于不采用文件系統進行存儲管理的系統,如某些數據庫。
3. 存儲區域網絡(Storage Area Network - SAN)
存儲設備組成單獨的網絡,大多利用光纖連接,采用光纖通道協議(Fiber Channel,簡稱FC)。服務器和存儲設備間可以任意連接,I/O請求也是直接發送到存儲設備。
光纖通道協議實際上解決了底層的傳輸協議,高層的協議仍然采用SCSI協議,所以光纖通道協議實際上可以看成是SCSI over FC。
存儲區域網絡的優點如下:
服務器和存儲設備之間更遠的距離(光纖通道網絡:10公里相比較DAS的SCSI:25米);
高可靠性及高性能;
多個服務器和存儲設備之間可以任意連接
集中的存儲設備替代多個獨立的存儲設備,支持存儲容量共享;
通過相應的軟件使得SAN上的存儲設備表現為一個整體,因此有很高的擴展性;
可以通過軟件集中管理和控制SAN上的存儲設備,提供數據共享
由于SAN通常是基于光纖通道的解決方案,需要專用的光纖通道交換機和管理軟件,以SAN的初始費用比DAS和NAS高。
4.IP SAN
如果SAN是基于TCP/IP的網絡,實現IP-SAN網絡。這種方式是將服務器和存儲設備通過專用的網絡連接起來,服務器通過“Block I/O”發送數據存取請求到存儲設備。
最常用的是iSCSI技術,就是把SCSI命令包在TCP/IP 包中傳輸,即為SCSI over TCP/IP。
IP SAN的優勢在于:
利用無所不在的以太網絡,一定程度上保護了現有投資。
IP存儲超越了地理距離的限制,適合于對關鍵數據的遠程備份。
IP網絡技術成熟,不存在互操作性問題
IP存儲減少了配置、維護、管理的復雜度。
IP網絡已經被IT業界廣泛認可-網絡管理軟件和服務產品可供使用
千兆網的廣泛使用大大提高了IP網絡的性能
萬兆網絡技術的發展,使IP存儲在性能上可以超越FC存儲