存储技术分类：组网工程与技术

存储技术主要可以分为直连附加存储技术、网络附加存储、存储区域网络3类。

1.DAS

直连附加存储（Direct Attached Storage，DAS）是一种传统的存储技术，也是一种最早被采用的存储技术。它把外部的数据存储设备都直接挂在服务器内部的总线上，数据存储设备是服务器结构的一部分，但由于这种存储技术是把设备直接挂在服务器上（如图4-20所示），随着需求的不断增大，越来越多的设备添加到网络环境中，导致服务器和存储独立数量较多，资源利用率低下，使得数据共享受到严重的限制。因此适用在一些小型网络中。

图4-20 直连附加存储体系结构

2.NAS

网络附加存储（Network Attached Storage，NAS）是传统网络文件服务器技术的发展延续，是一种网络文件服务，它提高了文件系统的处理能力、可靠性、访问连续性和可扩展性。NAS包括存储器件（例如，硬盘驱动器阵列、CD或DVD驱动器、磁带驱动器或可移动的存储介质）和专用服务器。这些NAS设备直接连接到TCP/IP网络上，网络服务器通过TCP/IP网络存取管理数据。NAS存储系统都是基于TCP/IP的文件访问机制。

传统的网络文件服务器总体可以分为两大类。

1）UNIX网络文件服务器，即支持NFS（Network File System，网络文件系统）服务器。

2）NT网络文件服务器，即支持CIFS（Common Internet File System，通用Internet文件系统）服务器。CIFS是微软公司提出的协议，它使程序可以访问远程Internet计算机上的文件并要求此计算机的服务。

专用服务器上装有专门的操作系统，通常是简化的UNIX/Linux操作系统，或者是一个特殊的Windows 2000内核。它为文件系统管理和访问做了专门的优化。专用服务器利用NFS或CIFS充当远程文件服务器，对外提供文件级的访问，如图4-21所示。

图4-21 NAS存储结构图

NAS存储系统具有很多优点，它支持即插即用、通过TCP/IP网络连接到应用服务器，因此可以基于已有的企业网络方便连接；专用的操作系统支持不同的文件系统，提供不同操作系统的文件共享。经过优化的文件系统提高了文件的访问效率，也支持相应的网络协议。即使应用服务器不再工作了，仍然可以读出数据。NAS存储技术近年来得到了广泛的应用。(www.xing528.com)

3.SAN

存储区域网络（Storage Area Network，SAN）是将所有的存储设备连接在一起构成存储网络。它是通过专用高速网将一个或多个网络存储设备和服务器连接起来的专用存储系统。SAN主要采用数据块的方式进行数据和信息的存储，传统的SAN方式采用光纤通道技术，提供给用户高速、高可靠性以及稳定安全的传输。

SAN由3个基本的组件构成：接口（如SCSI、光纤通道等）、连接设备（交换设备、网关、路由器、集线器等）和通信控制协议（如IP和SCSI等），这3个组件再加上附加的存储设备和独立的SAN服务器，就构成一个SAN系统。以前的SAN多指采用光纤通道（FC）的存储局域网络，到了iSCSI协议出现以后，为了区分，业界就把SAN分为FC-SAN和IP-SAN。但目前较为成熟稳定和应用较广的仍然是FC-SAN。

（1）FC-SAN

FC-SAN主要由磁盘阵列、FC-Switch交换机和主机光纤接口卡等组成，如图4-22所示。FC-SAN采用可伸缩的FC-Switch网络拓扑结构，它是一种通过光纤通道交换机等连接设备将磁盘阵列、磁带等存储设备与相关服务器连接起来的高速专用子网。光纤通道交换机在逻辑上是SAN的核心，它连接着主机和存储设备，光纤交换机规模越大，吞吐速率就越高，如8-port switch吞吐速率为3.2GB/s，16-port switch吞吐速率为6.4GB/s。

（2）IP-SAN

FC-SAN虽然性能优越，可扩展性好，但受限于现有的光纤传输方式，其价格昂贵。因此，基于普通IP协议和以太网的SAN应运而生，这就是IP-SAN，它将SCSI协议映射到TCP/IP上，使得SCSI的命令、数据和状态可以在传统的IP网上传输，如图4-23所示。

图4-22 FC-SAN存储结构

图4-23 SAN存储结构

IP-SAN在整个IP网上创建了一个共享存储环境，很好地实现了数据共享和远程访问；由于采用的是SCSI、以太网、TCP/IP等现有技术和设施，造价低，便于构建和维护。IP存储互操作性好，且克服了FC-SAN的距离限制，把共享存储系统扩展到LAN、WAN甚至Internet上。基于以太网的IP-SAN系统可充分利用目前普遍使用的IP网络基础设施，节约了大量的成本，加快了实施速度，极大地提高了存储空间的利用率，合理地解决了应用网络和存储网络异构的问题。

SAN方式可以在存储设备和服务器之间高效地传输海量数据，减少了用于数据备份和恢复的时间开销以及对局域网网络资源的占用；与服务器之间各自独立，SAN具有良好的扩展性，可以在不中断与服务器的连接的情况下增加存储而不影响网络性能；通过独立的区域存储，在集中的存储设备上共享数据，SAN可以对存储设备和数据进行集中的管理和控制，实现无人值守情况下的远程管理；SAN还可以实现异地存储，提高系统容灾的能力。随着存储技术的发展，SAN已经得到了越来越广泛的应用。