网络存储技术基础课件.pptx

1、网络存储技术基础 DAS 直连式存储 NAS 网络附属存储 SAN 存储区域网络 iSCSI IP SAN存储技术传统存储技术DAS特别适合于对存储容量要求不高、服务器的数量很少的中小型局域网，其主要的优点在于存储容量扩展的实施非常简单，投入的成本少而见效快。优点能实现大容量存储实现了应用数据和操作系统的分离提高存取性能实施简单缺点随着服务器 CPU 的处理能力越来越强，存储硬盘空间越来越大，阵列的硬盘数量越来越多，SCSI通道将会成为I/O瓶颈服务器主机SCSI ID资源有限，能够建立的SCSI通道连接有限数据中心的多台服务器都在使用 DAS 时，冗余的存储空间不能在服务器之间动态分配，造成

2、存储资源浪费面对不同操作系统的服务器的DAS，网络管理员在数据共享和数据备份等应用中操作复杂，导致维护成本较高当服务器发生故障时，数据不可访问知识点基本磁盘管理 主磁盘分区 活动分区拓展磁盘分区 逻辑磁盘分区 动态磁盘管理 RAID0 RAID1 RAID5 RAID10 RAID50网络存储技术目前的网络存储技术有SAN、NAS和iSCSI。uSAN uNAS uiSCSISAN主要是基于光纤通道的、面向数据块的存储，可以看成是传统总线的扩展。NAS是在TCP/IP协议基础上提供文件的存取服务。iSCSI则是前面两种技术在TCP/IP网络上的融合，通过把面向数据块的SCSI协议封装在TCP/

3、IP包中，以便在TCP/IP网络上传送网络附属存储技术 NAS网络附加存储，即将存储设备连接到现有的网络上，提供数据和文件服务。NAS服务器一般由存储硬件、操作系统以及其上的文件系统等几个部分组成。它基于TCP/IP协议实现文件级数据的存取服务。NAS网络架构NAS的优点 NAS产品是真正即插即用产品是真正即插即用的产品，内置专门用于数据的产品，内置专门用于数据存储的简化操作系统和网络存储的简化操作系统和网络协议，可以直接挂接到网络协议，可以直接挂接到网络上。上。用户可根据需要来确定用户可根据需要来确定NAS的物理位置，一般将的物理位置，一般将其放置在访问频率最高的其放置在访问频率最高的地方，

4、以进一步缩短用户地方，以进一步缩短用户的访问时间并提高网络吞的访问时间并提高网络吞吐量。吐量。客户不需安装任何额外软客户不需安装任何额外软件，件，NAS服务器的设置、服务器的设置、升级及管理均可通过升级及管理均可通过Web浏览器远程实现。浏览器远程实现。NAS服服务器与网络直连，当增加务器与网络直连，当增加或移去或移去NAS设备时不会中设备时不会中断网络的运行。断网络的运行。无需应用服务器的无需应用服务器的干预，干预，NAS设备允许设备允许用户在网络上存取数用户在网络上存取数据；这样既可减小据；这样既可减小CPU的开销，也能显的开销，也能显著改善网络的性能。著改善网络的性能。NAS独立于操作系

5、统平独立于操作系统平台，可以支持台，可以支持Windows、UNIX、Mac、Linux和和Netware等不同操作系等不同操作系统。统。采用磁盘阵列技术，采用磁盘阵列技术，NAS可保证硬件设备和数据可保证硬件设备和数据的安全与完整。的安全与完整。通过网络共享数据，即通过网络共享数据，即使相应的应用服务器不再工使相应的应用服务器不再工作了，仍然可以读取数据。作了，仍然可以读取数据。采用嵌入式操作系统，采用嵌入式操作系统，具有很强的稳定性和可靠性。具有很强的稳定性和可靠性。网络管理员可方便地设网络管理员可方便地设置用户或用户组对置用户或用户组对NAS服务服务器的访问权限。器的访问权限。NAS是精

6、简型服务器，在是精简型服务器，在硬件架构上只需硬件架构上只需CUP、内、内存、硬盘、网卡和主机板存、硬盘、网卡和主机板等。在软件方面，操作系等。在软件方面，操作系统也是精简型系统，有些统也是精简型系统，有些甚至是免费的甚至是免费的Linux。NAS的缺点在拥有以上优点的同时，有些致命的弱点：NAS需要占用LAN带宽 受TCP/IP在帧传输时的丢包的影响 I/O操作开销较高文件TCP/IP封装网络传输TCP/IP解封装文件NAS应用场合NAS将存储设备通过标准的网络拓扑结构连接，可以无需服务器直接上网，不依赖通用的操作系统，而是采用一个面向用户设计的、专门用于数据存储的简化操作系统，内置了与网络

7、连接所需的协议，因此使整个系统的管理和设置较为简单。主要面向高效的文件共享任务，适用于那些需要网络进行大容量文件数据传输的场合。存储区域网络技术 SAN是英文Storage Area Network的缩写，通常译为“存储区域网络”，它是一种在服务器和外部存储资源或独立的存储资源之间实现高速可靠访问的专用网络。SAN 采用可扩展的网络拓扑结构连接服务器和存储设备，每个存储设备不隶属于任何一台服务器，所有的存储设备都可以在全部的网络服务器之间作为对等资源共享。SAN网络架构SAN存储系统五大组成 Server（服务器）Storage（存储设备）SAN fabric（连接设备）Software（管理

8、软件）Service（服务）SAN的特性SAN更适合网络关键任务的数据存储，与其他存储技术相比，SAN具有以下特性：高性能、高速存储 集中存储和管理 可扩展性 高可用的数据 采用专用光纤网络什么是iSCSI？在Internet协议（IP）统治着局域网和广域网的今天，数据存储的需要也在日益增长Internet小型机系统接口（iSCSI）协议整合了存储和IP网络，使通过IP网络完成存储数据块的传输成为现实 为存储而建立的SCSI命令和为网络化而建立的IP协议iSCSIiSCSI是一种端到端的协议，用于在IP网络中传输存储I/O数据块。该协议被使用于服务器（initiator）、存储设备（target）和协议传输网关设备。ISCSI使用标准的以太网交换机和路由器，将数据从服务器转移到存储设备。它还使得IP和以太网基础设施可以被用于对SAN存储系统的扩展访问，跨过任意距离完成对SAN的扩展接入。iSCSI协议层次模型ISCSI 技术的优缺点优势 硬件成本低 操作简单、维护方便 带宽和性能 突破距离限制不足 增加了系统性能开销 如果采用专用的iSCSI网卡，则会增加成本 存取速度冗余受网络运行状况的影响