外部接口的介绍
硬件主要组成部分
HBA
GBIC
线缆
NAS、DAS、SAN介绍 、 、 介绍
NAS、DAS、SAN介绍 NAS、DAS、SAN介绍
NAS（Network Attached Storage）网络附属存储 （ ） 是一种将分布、独立的数据整合为大型、集中化管理的数据中心，以便 于对不同主机和应用服务器进行访问的技术。按字面简单说就是连接在网络 上, 具备资料存储功能的装置，因此也称为“网络存储器”。它是一种专用 数据存储服务器。它以数据为中心，将存储设备与服务器彻底分离，集中管 理数据，从而释放带宽、提高性能、降低总拥有成本、保护投资。其成本远 远低于使用服务器存储，而效率却远远高于后者。 NAS被定义为一种特殊的专用数据存储服务器，包括存储器件（例如磁盘 阵列、CD/DVD驱动器、磁带驱动器或可移动的存储介质）和内嵌系统软件， 可提供跨平台文件共享功能。NAS通常在一个LAN上占有自己的节点，无需应 用服务器的干预，允许用户在网络上存取数据，在这种配置中，NAS集中管理 和处理网络上的所有数据，将负载从应用或企业服务器上卸载下来，有效降 低总拥有成本，保护用户投资。 NAS本身能够支持多种协议（如NFS、CIFS、FTP、HTTP等），而且能够支 持各种操作系统。通过任何一台工作站，采用浏览器就可以对NAS设备进行直 观方便的管理。
DAS磁盘阵列应用架构 磁盘阵列应用架构
SCSI
数据传输 应 用 服 务 务 服 据 数
阵列柜
SWITCH
…
NAS、DAS、SAN介绍 NAS、DAS、SAN介绍
FC SAN (Fiber Channel Storage Area Network) 光纤存储局域网络 SAN（Storage Area Network，存储局域网络）的诞生，使存储空间得到 更加充分的利用以及安装和管理更加有效。SAN是一种将存储设备、连接设备 和接口集成在一个高速网络中的技术。SAN本身就是一个存储网络，承担了数 据存储任务，SAN网络与LAN业务网络相隔离，存储数据流不会占用业务网络 带宽。 在SAN网络中，所有的数据传输在高速、高带宽的网络中进行，SAN存储 实现的是直接对物理硬件的块级存储访问，提高了存储的性能和升级能力。 FC开发于1988年，最早是用来提高硬盘协议的传输带宽，侧重于数据的 快速、高效、可靠传输。到上世纪90年代末，FC SAN开始得到大规模的广泛 应用。
NAS、DAS、SAN介绍 NAS、DAS、SAN介绍
IP-SAN磁盘阵列应用架构 磁盘阵列应用架端
千兆交换机
iSCSI交换机 交换机
磁盘阵列 磁盘阵列
磁带库
IP-SAN
NAS、DAS、SAN介绍 NAS、DAS、SAN介绍
SAN存储发展的趋势
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（六）光纤接口(FC: Fiber Channel) 光纤接口 光纤接口是用来连接光纤线缆的物理接口，通常有SC、ST、LC等几种类 型，ST接口通常用于10Base-F，SC接口通常用于100Base-FX， FC是Ferrule Connector的缩写，其外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。ST、 SC连接器接头常用于一般网络。ST头插入后旋转半周有一卡口固定，缺点是 容易折断；SC连接头直接插拔，使用很方便，缺点是容易掉出来；FC连接头 一般电信网络采用，有一螺帽拧到适配器上，优点是牢靠、防灰尘，缺点是 安装时间稍长。 光纤从内部可传导光波的不同，分为单模（传导长波长的激光）和多模 （传导短波长的激光）两种。单模光缆的连接距离可达10公里，多模光缆的 连接距离要短的多，是300米或500米（主要看激光的不同，产生短波长激光 的光源一般有两种，一种是62.5的，一种是50的）
NAS、DAS、SAN介绍 NAS、DAS、SAN介绍
FC-SAN磁盘阵列应用架构 磁盘阵列应用架构
LA N 网络存储、 网络存储、备份拓扑图 用户终端
FC-AC光钎 光钎 存储通道 SAN 光纤存储交换机
磁盘阵列 磁盘阵列
磁带库
FC-SAN
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NAS磁盘阵列应用架构 磁盘阵列应用架构
应 用 服 务 务 服 据
数
SWITCH
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NAS、DAS、SAN介绍 NAS、DAS、SAN介绍
DAS (Direct Attached Storage) 直连方式存储 中文翻译成“直接附加存储”。顾名思义，在这种方式中，存储设备是 通过电缆（通常是SCSI/SAS接口电缆）直接到服务器的。I/O（输入/输出） 请求直接发送到存储设备。 DAS，也可称为SAS（Server-Attached Storage，服务器附加存储）。 它依赖于服务器，其本身是硬件的堆叠，不带有任何存储操作系统。
IP-SAN (Internet Protocol Storage Area Network)网络存储区域网络 网络存储区域网络 早期的SAN采用的是光纤通道（FC，Fiber Channel）技术，所以，以前 的SAN多指采用光纤通道的存储局域网络，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。 iSCSI（互联网小型计算机系统接口）是一种在TCP/IP上进行数据块传输 的标准。它是由Cisco和IBM两家发起的，并且得到了各大存储厂商的大力支 持。iSCSI可以实现在IP网络上运行SCSI协议，使其能够在诸如高速千兆以太 网上进行快速的数据存取备份操作。 iSCSI标准在2003年2月11日由IETF（互联网工程任务组）认证通过。 iSCSI继承了两大最传统技术：SCSI和TCP/IP协议。这为iSCSI的发展奠定了 坚实的基础。 基于iSCSI的存储系统只需要不多的投资便可实现SAN存储功能，甚至直 接利用现有的TCP/IP网络。相对于以往的网络存储技术，它解决了开放性、 容量、传输速度、兼容性、安全性等问题，其优越的性能使其备受关注与青 睐。
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（四）SAS（Serial Attached SCSI）串行连接小型计算机系统接口 （ ） SAS是一种计算机集线的技术，其功能主要是作为周边零件的数据传输， 例如：硬盘、CD-ROM等设备而设计的界面。串行式SCSI 由并行SCSI物理 存储接口演化而来，是由ANSI INCITS T10技术委员会（T10 committee）开 发及维护的新的存储接口标准。与并行方式相比，串行方式能提供更快速的 通信传输速度以及更简易的配置。此外SAS并支持与串行式ATA（SATA）设 备兼容，且两者可以使用相类似的电缆。 SAS是点对点（point-to-point）连接，并允许多个 端口集中于单个控制器上，其可以内置于主板（mother board）当中；也可另外添加。该技术建立在强大的并 行SCSI通信技术基础上。SAS是采用SATA兼容的电缆 MiniSAS 8470 线采取点对点连接方式，从而在计算机系统中不需要建 立雏菊链接（daisy-chaining）方式便可简单地实现线缆 安装。 MiniSAS 8088
DAS – 高速度 – 低延时 – 稳健的传输 LAN网络 网络 – 广泛的连通性 – 超长的距离 – 可路由 – 可管理性
光纤通道网络
高速度 低延时 稳健数据 广泛的连通性 超长距离 可路由 可管理性
NAS、DAS、SAN介绍 NAS、DAS、SAN介绍
SAN的优势 的优势
几乎无限的扩展能力 非常强健的设备连接 高速度、极高的传输效率 高速度、 异构平台数据共享(需软件支持) 异构平台数据共享(需软件支持) 传输距离更远 存储和并，Storage Service Provider 存储和并，
NAS、DAS、SAN介绍 NAS、DAS、SAN介绍
按照连接和寻址方式的不同，光纤通道支持三种拓扑方式： PTP（点对点）：一般用于DAS（直连式存储）设置 FC-AL（光纤通道仲裁环路）：采用FC-AL仲裁环机制，使用Token（令牌 ）的方式进行仲裁。光纤环路端口，或交换机上的FL端口，和HBA上的NL端口 （节点环）连接，支持环路运行。采用FC-AL架构，当一个设备加入FC-AL的 时候，或出现任何错误或需要重新设置的时候，环路就必须重新初始化。在 这个过程中，所有的通信都必须暂时中止。由于其寻址机制，FC-AL理论上被 限制在了127个节点。 FC-SW（FC Switched 交换式光纤通道）：在交换式SAN上运行的方式。 FC-SW可以按照任意方式进行连接，规避了仲裁环的诸多弊端，但需要购买支 持交换架构的交换模块或FC交换机。
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（五）Infiniband接口 接口 InfiniBand架构是一种支持多并发链接的“转换线缆”技术，在这种技术 中，每种链接都可以达到2.5 Gbps的运行速度。这种架构在一个链接的时候 速度是500 MB/秒，四个链接的时候速度是2 GB/秒，12个链接的时候速度可 以达到6 GB /秒。 InfiniBand技术不是用于一般网络连接的，它的主要设计目的是针对服务 器端的连接问题的。因此，InfiniBand技术将会被应用于服务器与服务器（比 如复制，分布式工作等），服务器和存储设备（比如SAN和直接存储附件） 以及服务器和网络之间（比如LAN， WANs和the Internet）的通信。
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（一）网络接口 网络接口类型是RJ-45以太网接口。它遵循IEEE802.3标准，传输速率通 常为10M/100/1000Mbps，可工作在全双工、半双工模式。
RJ-45端口 端口
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（二）iSCSI 接口 (Internet Small Computer System Interface) iSCSI接口是一种基于 TCP/IP 的协议，用来建立和管理 IP 存储设备、主 机和客户机等之间的相互连接，并创建存储区域网络（SAN）。SAN 使得 SCSI 协议应用于高速数据传输网络成为可能，这种传输以数据块级别 （block-level）在多个数据存储网络间进行。 iSCSI 的主要功能是在 TCP/IP 网络上的主机系统（启动器 initiator）和 存储设备（目标器 target）之间进行大量数据的封装和可靠传输过程。此外， iSCSI 提供了在 IP 网络封装 SCSI 命令，且运行在 TCP 上。 iSCSI 包含四个组成部分： iSCSI 地址和命名规则 iSCSI 会话管理 iSCSI 差错处理 iSCSI 安全性