深入淺出談存儲之NAS是什么

　　這是多么令人沮喪的事情，因為你最多花10分鐘在香閨連好線(xiàn)，姑娘們就要打發(fā)你回家了（關(guān)于如何盡量在香閨里拖延時(shí)間，我們另文討論）。很多姑娘想不到的是，沒(méi)把這個(gè)熱心的IT男留住，可能就錯失了一個(gè)成功人士（當然大多數還是失敗人士）。換換硬盤(pán)，給操作系統提提速，看似沒(méi)有技術(shù)含量的事情，也許能整出大名堂來(lái)。歷史上很多大名鼎鼎的產(chǎn)品，其實(shí)只是把各種技術(shù)或零件整合在一起，不見(jiàn)得有多么高深的技術(shù)，比如戴爾同學(xué)在本科期間裝配的電腦。本文要介紹的NAS，也是把IT領(lǐng)域的多種技術(shù)湊在一起，歷史也不長(cháng)，竟然也成就了數家500強企業(yè)。

　　NAS是Network-Attached Storage的簡(jiǎn)稱(chēng)。中文一般稱(chēng)為“網(wǎng)絡(luò )附加存儲”，或者“網(wǎng)絡(luò )連接存儲”。但是再愛(ài)國的業(yè)內人士也不喜歡叫這個(gè)中文名，就像鄉下阿伯也不喜歡把NBA叫做“國家籃球聯(lián)盟”一樣。我們可以顧名思義的把NAS理解成通過(guò)網(wǎng)絡(luò )提供存儲的設備。比如你在裝了Linux的電腦上共享一個(gè)目錄，讓其他Linux客戶(hù)能夠通過(guò)NFS協(xié)議訪(fǎng)問(wèn)該目錄，那這臺電腦就是一定意義上的NAS。如果你在這臺電腦上裝些軟件，讓W(xué)indows用戶(hù)（通過(guò)CIFS）和Linux用戶(hù)（通過(guò)NFS）都能訪(fǎng)問(wèn)這臺電腦上的共享目錄，那這臺電腦就成了完全意義的NAS。一般NAS支持CIFS和NFS等協(xié)議，有些甚至支持FTP，但不是必須。下圖展示了NAS在企業(yè)環(huán)境中扮演的角色。如果你不熟悉這些協(xié)議也不必擔心，我們會(huì )在以后的文章中講到。

　　當然，上文提到的這臺NAS肯定賣(mài)不出去的。大多數企業(yè)之所以選擇EMC和NetApp等公司的NAS，是因為它們有著(zhù)一般文件服務(wù)器難以實(shí)現的功能。先簡(jiǎn)單的介紹一點(diǎn)，姑娘們請擦亮眼睛，看看和一般IT男搗鼓的東西差別有多大。

　　一。高性能。如果把一般文件服務(wù)器的性能比作一輛自行車(chē)，那NAS就是一輛寶馬，不但負載能力強，速度也快（這個(gè)比喻是不是太俗了？）。這主要依靠多個(gè)層面的優(yōu)化得到的：

　　1. NAS的操作系統經(jīng)過(guò)高度定制，去掉了不必要的功能，完全為文件傳輸服務(wù)，在操作系統的層面提高了性能。這就像運動(dòng)員都要輕裝上陣一樣的道理。EMC Celerra的DART和NetApp的ONTAP就是知名的NAS操作系統。

　　2. NAS支持LACP等鏈路聚合協(xié)議，提高了網(wǎng)絡(luò )帶寬。數據從網(wǎng)絡(luò )進(jìn)入NAS，如百川歸海。如果把幾條河并在一起，流量就大了。

　　3. NAS后端可以采用高性能的SAN。SAN通過(guò)cache和RAID等機制提高了性能。RAID 0 等技術(shù)能夠通過(guò)stripe（條帶）實(shí)現并發(fā)讀寫(xiě)。并發(fā)讀寫(xiě)的優(yōu)勢可以通過(guò)一個(gè)類(lèi)比來(lái)幫助理解：比如現在有一批檔案需要錄入到電腦上，經(jīng)理一個(gè)人打字需要做5天。分給5位員工一起做，一天就可以做完了。

　　4. NAS能對后端提供的邏輯卷（比如CLARiiON上的LUN）再做一次stripe，在高負載情況下保持高性能。比如有5批檔案需要錄入到電腦上，總經(jīng)理可以平分給5位經(jīng)理（相當邏輯卷的條帶），5位經(jīng)理再分給5位員工（相當RAID的條帶）。

　　二。避免單點(diǎn)故障（single point of failure），實(shí)現高穩定性：

　　1. NAS的機頭有一個(gè)隨時(shí)待命的替補（standby），一旦機頭跑著(zhù)跑著(zhù)受傷了，替補可以自動(dòng)補上。

　　2. 在一條網(wǎng)絡(luò )鏈路出現問(wèn)題的時(shí)候，同一個(gè)Channel Group的其他鏈路還能繼續傳數據。

　　3. NAS機頭到SAN的鏈路也有多條，一條發(fā)生故障，可以通過(guò)另一條訪(fǎng)問(wèn)。

　　4. RAID和hotspare技術(shù)盡量避免了硬盤(pán)損壞而導致數據丟失。

　　三?？煺蘸蛡浞菁夹g(shù)，保證了數據的安全：

　　1. 很多NAS產(chǎn)品都支持快照技術(shù)，對文件系統定時(shí)拍快照，在不占用大量空間的前提下支持數據的快速恢復。比如EMC Celerra的Snapsure和NetApp Filer的Snapshot。

　　2. 對NDMP協(xié)議的支持，使NAS的數據備份和還原更快速，方便，且不占用網(wǎng)絡(luò )資源。

　　四。支持數據的歸檔和重復數據刪除，節省了費用：

　　1.長(cháng)期沒(méi)有使用的文件，可以歸檔到較低端的存儲上，把更快更穩定的NAS存儲空間讓給熱門(mén)數據，這個(gè)過(guò)程對客戶(hù)端是透明的。Celerra的FileMover API和NetApp的Fpolicy都支持此功能。

　　2.張三同志存在“/攝影技術(shù)/陳老師專(zhuān)題”和李四同志存在“/先進(jìn)性學(xué)習/活動(dòng)采風(fēng)”里的幾百兆圖片是一樣的，但互相都不知道。NAS保存兩份相同數據不是浪費了空間了嗎？重復數據刪除（deduplication）技術(shù)對相同內容的多個(gè)文件只保留一份內容。既節省了空間，又對用戶(hù)透明。

　　以上介紹的，僅是NAS的冰山一角。接下來(lái)再分專(zhuān)題詳解。寫(xiě)到這里，覺(jué)得有點(diǎn)枯燥。下筆前明明想寫(xiě)得輕松明快的，怎么一不小心就用到這么多專(zhuān)業(yè)名詞？看來(lái)大俠們把文檔寫(xiě)得那么晦澀也是有苦衷的。

　　說(shuō)點(diǎn)題外話(huà)，對于姑娘們來(lái)說(shuō)，跟NAS拍張婚紗照絕對是個(gè)好主意。冷酷的黑色機架，大師設計的金屬Logo，還有藍，綠，黃等各色燈光閃爍，整體充滿(mǎn)科技美感。如果穿上柔美的婚紗，倚在NAS上拍張照片，會(huì )是多么驚艷？我找了張Vera Wang的模特和EMC VNX的照片，隨便放在一起就有效果。