存儲方式大PK:DAS、NAS、SAN

存儲技術(shù)經(jīng)歷了從基于服務(wù)器的存儲（DAS），基于磁盤(pán)陣列的存儲（（SCSI）發(fā)展到基于網(wǎng)絡(luò )的存儲模式（NAS及SAN），在數據存儲容量和讀寫(xiě)速度上有較大幅度的提高。

1、存儲系統的分類(lèi)介紹及對比

存儲技術(shù)經(jīng)歷了從基于服務(wù)器的存儲（DAS），基于磁盤(pán)陣列的存儲（（SCSI）發(fā)展到基于網(wǎng)絡(luò )的存儲模式（NAS及SAN），在數據存儲容量和讀寫(xiě)速度上有較大幅度的提高，每秒傳輸的兆字節數（MBps）和每秒完成的輸人/輸出量（IOPS）是存儲設備的性能的兩種主要參數，目前的網(wǎng)絡(luò )存儲技術(shù)大致發(fā)展為三類(lèi)。簡(jiǎn)略對比如下。

1.1 直接依附存儲系統

DAS是以服務(wù)器為中心的存儲體系，DAS存貯設備直接掛接在各種服務(wù)器或客戶(hù)機的后端，直接由服務(wù)器或客戶(hù)機控制。它本身不帶任何存貯操作系統，由運行在服務(wù)器上或客戶(hù)機上的操作系統或第三方軟件兼管，當用戶(hù)數量增加或服務(wù)器正在提供服務(wù)時(shí)，其響應速度會(huì )變慢。目前隨著(zhù)ATM和千兆以太網(wǎng)的普遍使用，服務(wù)器本身成為了數據輸人輸出的瓶頸。

1.2 網(wǎng)絡(luò )依附存儲系統

NAS存儲設備是以網(wǎng)絡(luò )為中心面向文件服務(wù)的結構方式，NAS存貯設備是單獨作為一個(gè)文件服務(wù)器直接連接在網(wǎng)絡(luò )上的，應用和數據存儲部分不在同一服務(wù)器上，網(wǎng)絡(luò )中設備的數據全部存貯在NAS存貯設備中，應用服務(wù)器通過(guò)標準LAN的接口與作為網(wǎng)絡(luò )文件系統的數據服務(wù)器連接。NAS存儲系統能將數據從網(wǎng)絡(luò )中獨立出來(lái)，降低了服務(wù)器的負載，從而較好提高了整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的性能。

1.3 存儲區域網(wǎng)絡(luò )

SAN是一種以光纖通道（FiberChannel，FC）實(shí)現服務(wù)器和存儲設備之間通訊的網(wǎng)絡(luò )結構，其中的服務(wù)器和存儲系統通過(guò)高帶寬FC交換機（帶寬達到4GB）相連，各應用工作站通過(guò)局域網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)器，各存儲設備之間交換數據時(shí)可以不通過(guò)服務(wù)器，能有效減少大流量數據傳輸時(shí)發(fā)生的阻塞和沖突，較大程度減輕服務(wù)器承受的壓力，具有很強的靈活性和伸縮性。在當今網(wǎng)絡(luò )信息時(shí)代，SAN（存儲區域網(wǎng)絡(luò )）是存儲領(lǐng)域近來(lái)十分引人注目的技術(shù)。它一方面能為網(wǎng)絡(luò )上的應用系統提供豐富、快速、簡(jiǎn)便的存儲資源；另一方面又能共享存儲資源并對其實(shí)施集中管理，成為當今理想的存儲管理和應用模式。其優(yōu)點(diǎn)如下。

1）高數據傳輸速度

以光纖為接口的存儲網(wǎng)絡(luò )SAN可提供多路4Gbps連接的高擴展性、高性能的網(wǎng)絡(luò )存儲機構，光纖交換機、光纖存儲陣列同時(shí)提供高吞吐量和更大的服務(wù)器擴展空間。如IBMDS48004GbpsSAN產(chǎn)品采用4Gbps技術(shù)性能數據，它可以提供最高1724MBps的吞吐量和最高575，000的IOPS。

2）加強存儲管理

SAN存儲網(wǎng)絡(luò )實(shí)現一個(gè)存儲系統、備份設備和服務(wù)器相互連接的架構，他們之間的數據不再在以太網(wǎng)絡(luò )上流通，從而大大提高以太網(wǎng)絡(luò )的性能，用戶(hù)得以獲得一個(gè)與服務(wù)器分開(kāi)的存儲管理理念，文件數據的復制、備份、恢復數據和安全的管理可以以中央的控制和管理手段進(jìn)行，同時(shí)可把不同的存儲池以網(wǎng)絡(luò )方式連接，提供給用戶(hù)以任何他們需要的方式訪(fǎng)問(wèn)需要的數據，可獲得更高的數據安全性及完整性。

3）簡(jiǎn)易擴容及高效容錯性能

在需要容量擴容時(shí)只需要將新的SAN存儲設備連接并人網(wǎng)絡(luò )并進(jìn)行簡(jiǎn)單的配置，即可實(shí)現在線(xiàn)擴容；并且SAN設備RAID組中同時(shí)損壞兩塊硬盤(pán)的情況下仍然可以保證數據完整不丟失，而且磁盤(pán)陣列無(wú)需重啟即可更換損壞的硬盤(pán)，實(shí)現在線(xiàn)的數據容災及備份性能。

1.4 NAS與磁盤(pán)陣列的比較

磁盤(pán)陣列只是一個(gè)存儲介質(zhì)，接到服務(wù)器后端，依靠通用操作系統來(lái)管理磁盤(pán)，如UNIX或NT，沒(méi)有自己文件管理系統，控制磁盤(pán)只是其職能中的一部分，I/O操作算法效率不高，完全依托于服務(wù)器，當數據流量很大時(shí)，給服務(wù)器造成的壓力過(guò)大，易形成I/O瓶頸。

NAS是一臺服務(wù)器，有自己的核心，如CPU，內存、操作系統、磁盤(pán)系統等。NAS直接接到交換機或集線(xiàn)器上，有自己的文件管理系統，對磁盤(pán)的I/O操作算法進(jìn)行了優(yōu)化和提高，并采用多個(gè)磁盤(pán)的磁頭臂同時(shí)并行讀寫(xiě)，最大限度地減少了磁頭臂的移動(dòng)次數從而大大提高了讀寫(xiě)效率，從而把應用服務(wù)器管理文件的包袱卸掉，提高整個(gè)系統性能。

1.5 NAS與SAN的比較

NAS是在RAID的基礎上增加了存儲操作系統，用戶(hù)通過(guò)TCP/IP協(xié)議訪(fǎng)問(wèn)數據，NAS管理的是文件；

SAN是獨立出一個(gè)數據存儲網(wǎng)絡(luò )，通過(guò)專(zhuān)用光纖通道交換機訪(fǎng)問(wèn)數據，各存儲設備之間交換數據時(shí)可以不通過(guò)服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò )內部的數據傳輸率很快，SAN追求的是性能和速度，管理的是磁盤(pán)空間。

2、備份系統的分類(lèi)及其對比

長(cháng)遠來(lái)看，數據備份效果的好壞是和用戶(hù)具體的需求、資金投入程度等有很大的關(guān)系，如果用戶(hù)想要一個(gè)好的災難備份方案則用戶(hù)在進(jìn)行投資的時(shí)候一定要明白花費可能比較巨大，但是所花費的精力肯定就比較少，而且系統重新運行的時(shí)間也肯定很短。反之則不然。因此在初期選擇災難備份的方案時(shí)，就應該根據實(shí)際情況為用戶(hù)提供性?xún)r(jià)比較高的方案。

數據備份的方式分為冷備份、暖備份和熱備份三種方式，下面就這三種方式具體闡述一下。

2.1 冷備份

冷備份是一種花費最小的災難備份方式，它主要可以通過(guò)采用磁帶機、打孔器等設備將關(guān)鍵數據進(jìn)行定期存儲，然后將處理完以后的數據備份分別存放，以實(shí)現災難備份。從以上的描述可以看出：它的優(yōu)勢在于技術(shù)含量較低，易于實(shí)現，而且花費最小，但是這種方式也存在其最大的不足，就是它恢復的時(shí)間慢，而且如果備份的存儲介質(zhì)出現問(wèn)題時(shí)，則意味著(zhù)用戶(hù)將永遠不能進(jìn)行恢復了。因此我們認為只有在投資比較緊張，而且用戶(hù)對數據要求不是很高的情況下，才采用此種方式。因此我們可以看出采用此種方式只能適合于那些小型的應用系統和廣大的中小企業(yè)。

2.2 暖備份

暖備份是介于冷備份和熱備份之間的一種方式，因此它可以說(shuō)是一種折中的方案，它主要通過(guò)設置硬盤(pán)遠程鏡像、數據庫復制和設置災難備份中心以實(shí)現對整個(gè)系統的完全備份。

首先我們來(lái)看一下硬盤(pán)遠程鏡像，它主要是通過(guò)設置另外一個(gè)相對于主服務(wù)器系統差的一臺服務(wù)器和數量眾多的硬盤(pán)（一般采用磁盤(pán)陣列）在兩者之間通過(guò)光纖連接，采用RAID技術(shù)實(shí)現。因此我們可以看出這種方式是相對較為節省的方式，而且實(shí)現也比較簡(jiǎn)單，不需要很多的技術(shù)支持。但是它也存在其固有的缺點(diǎn)，比如說(shuō)因為使用光纖而造成了距離限制，同時(shí)光纖的鋪設也是一筆花費較高的費用。而且相對最大的問(wèn)題在于因為其不是采用同步復制技術(shù)，所以存儲的時(shí)候也沒(méi)有做到同步存儲。