•与基于网络或直接连接式的备份， SAN可令备份操作更快完成 •企业应用程序可更快速恢复服务 •缩短意外服务中断时间，尽快恢 复遗失或损坏的数据 •提高企业生产力 信息的可用能力保障业务的正常运行
15
SAN-提高对应用系统的保护
直接连接存储 (DAS)
P S P S P S
存储区域网络 (SAN)
概念：通过IDE、SCSI以及光纤 （FC）接口或线缆与服务器直接相 连，以服务器为中心。
优点：
磁盘与服务器分离，便于统一管理 缺点：
1.每个服务器都需要独立的存储设备
2.连接距离短，连接数量有限 3.数据分散，共享、管理困难
Direct Attached Storage（DAS） 5.扩展性差 ,新增服务器需单独配置 （以服务器为中心）
SCSI通道连接的是SCSI Port，SCSI initiator port和SCSI target port Initiator至少必须包括一个SCSI Port，和一个能发起请求的客户端 Target也需要包括一个SCSI Port ，以及任务分发器和逻辑单元，
应 1 2 3 用
4
18
存储体系架构的融合
SAN 和 NAS的融合解决方案
通过IP SAN供给SAN资源，通过
应用主机通过IP SAN访问存储资源 应用主机通过CIFS或 NFS访问NAS共享资源
CIFS和NFS共享NAS资源
最大限度利用存储资源，在同一存
储池中同时分配SAN 和 NAS 资源
29
iFCP 居中 Fibre Channel IP iFCP代替FC-2层 不支持 简单，单一网管
iSCSI 最多，无FC内容 iSCSI/IP IP 现 — 简单，单一网管
协议栈
是否支持FC SAN的 合并 网络管理
高层使用FC-4层底层使用 自己的串行SCSI实
利用磁盘分区增强安全性 对安全有专门定义 一般 复杂 使用IP QoS 简单
P P P S
•三台重要应用软件服务器需要三 台备用服务器 •1:1故障切换，成本高昂
•基于SAN群集提供高可用解决方 案，明显降低成本 •一台备用服务器可支持多台工作 服务器 •N:1切换 •减少维护开支 降低高可用关键业务应用的构建成本
16
存储体系架构的发展
Direct-Attached Storage (DAS) Network-Attached Storage (NAS) FC Storage Area Network (SAN)
Intelligent IP Storage
UFS EXT2 Block iSCSI TCP/IP NTFS
UFS NFScl CIFS
EXT2 Block FC-4 FC-3 FC-1,2
NTFS
Ethernet
TCP/IP Ethernet
IP Network
FC-0
Storage Services IP Network Fabric
IP SAN FC SAN
•
1/2 Gbps FC 1 Gbps Ethernet IP Connectivity Ultra 320 SCSI
IP SAN Extension
20
网络存储技术趋势
1986—SCSI协议 第一代 DAS
连接方式：服务器直连
1997—FC协议 第二代 FC SAN
连接方式：FC网络
Storage Area Network （SAN）1.系统的安装和升级方面效率不高 2.相比NAS成本较高 （以网络为中心）
12
存储体系架构-SAN
•FC SAN
FC SAN
•兼容性差 •成本高昂
•IP SAN
IP SAN
•
•
FC Switch
LAN Switch
•扩展能力差
FC Storage
存储设备
10
4.存储资源利用率低，单位成本高
存储体系架构-NAS
概念：使用一个专用存储服务器与 网络直接相连，通过NFS或CIFS对 外提供文件级访问服务。 优点： 1.基于NFS、CIFS文件级共享存取， 支持HTTP和FTP 2.存储设备功能上独立于网络中的 主服务器，不占用服务器资源 3.扩展较容易，广泛支持操作系统 及应用，安装简单方便 4.即插即用 缺点： 1.相比SAN架构，存取速度慢 Network Attached Storage（NAS） 2.访问需要经过文件系统格式转换， （以数据为中心） 不适合Block级应用 11 3.数据备份及恢复占用网络带宽
在两个SAN之间通过IP网络建立点到点的隧道，构成一个统一的SAN
环境。
FCIP 帧封装
IP头 TCP头 FCIP头 EOF Fibre Channel 帧 SOF
•SOF（帧起始定界符）、EOF（帧终止符）
26
IP SAN标准、技术的支持（二）

iFCP：在FC与IP之间建立网关到网关的连接，使FC帧可以路由到正
4
引言
网络存储将存储设备从应用服务器中 分离出来，进行集中管理
5
网络存储行业应用
数字化校园、图书馆
平安工程（监控） 省会城市每月3PB
媒体行业 （电视台节目编辑）
十二金工程 各级数据中心
容灾系统 国家标准
医疗PACS
气象、勘探、高性能计算
中小企业 6
IDC 整合优化
网络存储行业应用
对数据安全性要求很高的企业 典型行业: 电信、金融和证券 典型业务: 计费
and /or
Ethernet TCP/IP iSCSI RAID FC
Ethernet
TCP/IP iSCSI
ATA
Block / Cache / RAID SCSIinit
and /or
Block / Cache / RAID SCSIinit
and /or
ATA
ATA
FC
17
存储体系架构的融合
iSCSI 帧封装
IP头 TCP头 iSCSI头 SCSI命令
28
IP SAN标准、技术的支持（四）
三种IP网络存储技术对比表：
FCIP 包含的IP的内容 终端设备 网络服务 最少 Fibre Channel Fibre Channel 原封不动使用Fibre Channel协议层次 支持 复杂，需要FC和IP两套 网管 安全性 服务质量 技术实施复杂度 一般 使用IP QoS 简单
•仅需20%的备用空间，有效减少备 用空间 •可立即按需提供存储容量 •整和UNIX与NT存储增长需求
“让我们的存储设备发挥更大作用”
14
SAN-提高企业信息的可用性
直接连接存储 (DAS)
LAN
NT UNIX
存储区域网络(SAN)
LAN
备份服务器
NT
UNIX
备份服务器
•备份传输堵塞企业局域网 •备份/恢复时间冗长 •在备份/恢复期间，服务需要中断
•异构化严重
IP Storage
•光纤网络和光纤协议
13
•以太网和iscsi协议
SAN-提高企业信息的可用性
直接连接存储(DAS) 存储区域网络(SAN)
NT UNIX NTNTFra bibliotekUNIX
NT
NT
50%
50%
50%
UNIX NT
80%
•需超过50%的备用空间 •存储容量不易扩展 •管理成本5至6倍于购买成本
SCSI概述

SCSI：Small Computer System Interface 小型计算机系统接口 SCSI是客户端-服务器架构

在SCSI术语里，客户端叫initiator，服务器叫target


Initiator通过SCSI通道向target发送请求，target通过SCSI通道向initiator发送响应
存储体系架构-SAN
概念：将存储系统、服务器和客户端 都通过网络相互连接的架构。
优点：
1.设备整合，多台服务器可以通过存 储网络同时访问后端存储系统 2.数据集中，易管理 3.高扩展性，存储硬件功能的发挥不 受LAN的影响 4.高可用性，复制、备份、恢复数据 和安全的管理，容错能力强 5.适用于存储量大的Block级应用 缺点：
7
网络存储行业应用
对具有本质上物理集中、逻辑上又彼此独立的数据管理特点的企业 典型行业:银行、证券和电信 典型业务:银行的业务集中和电信的运营支撑系统(BOSS)集中 实现对分散数据高速集中备份的企业 典型行业:各行各业 典型业务:企业各分支机构数据的集中处理
数据在线性要求高的企业 典型行业:商业网站和金融 典型业务:电子商务 实现与主机无关的容灾的企业 典型行业:大型企业 典型业务:数据中心
对数据存储性能要求高的企业 典型行业: 电视台、交通部门和测绘部门 典型业务: 音频/视频、石油测绘和地理信息系统等 在系统级方面具有很强的容量(动态)可扩展性和灵活性的企业 典型行业: 各中大型企业 典型业务: ERP系统、CRM系统和决策支持系统
具有超大型海量存储特性的企业 典型行业: 图书馆、博物馆、税务和石油 典型业务: 资料中心和历史资料库
SAN 访问
NAS 访问 IV5000
为SAN和NAS同时提供存储服务
镜像、快照、复制、时间标记及 动态容量申请等存储功能
SAN网络
统一的硬件和软件的管理
SAN和NAS的统一
19
NAS和SAN资源共用同一存储池
存储体系架构的融合
IP SAN 和 FC SAN 融合解决方案 Data Center
存储产品技术基础
网络存储技术
主要内容