中小企业网络存储技术探究

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1、中小企业网络存储技术探究　　现代企业需要存储和处理的信息量越来越庞大，相应地，信息处理的需求也越来越复杂，同时现代企业普遍建立了自己的网络系统，面对大量数据的采集和处理有许多网络存储的实现方法。文中围绕iSCSI技术的特点和系统架构，提出了中小企业实现数据存储的方法。　　0引言　　随着信息化社会的到来，如何才能让中小企业用户也能够在数据存储方面投入少量资金而获得更大的存储空间和数据管理？网络存储是较好的解决方案，iSCSI技术的出现，拉近了中小企业与SAN（存储区域网）之间的距离。iSCSI存储技术充分利用现有IP网络的普及性优势，允许用户通过TCP／IP网络来构建SAN，提高了

2、众多中小企业对存储设备直接访问的能力。使中小企业也能组建自己的数据存储系统，并且在投入少量资金的情况下获得更好的资源共享、资源管理应用。　　1网络存储发展历程　　到目前存储的发展经历了三代，分别是DAS（DirectAttachedStorage，直连式存储）、NAS（Netdash;5年内将达到100Gbps的速度。而Fc存储技术自开发于1988年，虽然经过10年的发展，FC端口速度也仅有4Gbps；下一代8Gbps的FC存储标　　准目前也处于停滞状态，正在讨论是否停止FC的发展，转而采用FCoE（FCoverConvergedEnhancedEther，以太网光纤通道）技术。

3、而FcoE技术则意味着Fc网络将被淘汰，把SAN网络完全统一到以太网IP技术上。　　2IPSAN技术基础　　IPSAN由iSCSIInitiator（iSCSI客户端）、iSCSITarget（iSCSI目的端）和IP网络交换机组成，如图2所示。　　图2IPSAN网络结构　　iSCSI客户端通常指前端服务器，而iSCSI目的端则是指后端的磁盘阵列。服务器与磁盘阵列之间存储数据的传输是通过iSCSI（InterSCSI）协议实现的。iSCSI协议定义了在TCP／IP网络发送、接收块级存储数据的规则与方法，iSCSI数据报文的结构如图3所示。　　图3iSCSI数据报文的结构　　iSC

4、SI客户端将SCSI命令和数据封装到TCP／IP包中再通过网络转发，iSCSI目的端收到TCP／IP包之后，将其还原为SCSI命令和数据并执行，完成之后将返回的SCSI命令和数据再封装到TCP／IP包中并传送回iSCSI客户端。整个过程在用户看来，使用远端的存储设备就像访问本地的存储设备一样简单。　　前端服务器接入IPSAN网络的方式主要有两种，分别为普通以太网卡+软件Initiator驱动方式，或直接采用硬件iSCSIHBA卡方式：　　（1）以太网卡+软件Initiator驱动方式　　应用服务器端采用标准的以太网卡并安装Initiator软件，来实现应用服务器端和磁盘阵列之间的

5、SCSI协议和TCP／IP协议封装、转换和传输功能。iSCSI将两种应用最广泛的协议存储领域中的SCSI协议和网络领域中的TCP／IP，结合到一起，这种方式由于采用标准的网卡，无需额外配置其他的iSCSI适配器，因此硬件成本最低。但是进行iSCSI报文和TCP／IP报文处理需要占用应用服务器端的部分资源。　　（2）iSCSIHBA卡实现方式12下一页....，。用专用的iSCSIHBA卡代替普通网卡+Initiator软件，来完成TCP／IP协议栈功能和iSCSI报文和TCP／IP报文等转换功能，从而降低主机CPU使用率及系统资源。这种方式适用于对性能要求较高的应用，例如数据库应

6、用。　　后端存储系统主要由SAN控制器和磁盘系统构成，控制器是后端存储系统的关键，它提供存储接入，RAID管理，数据镜像、数据快照、数据复制等一系列数据管理功能，磁盘系统则为SAN解决方案提供了存储空间。由于iSCSI协议是承载在TCP／IP之上的协议，因此服务器和磁盘阵列之间通过普通IP交换机实现连接即可。目前IP技术发展非常成熟，IP交换机应用广泛、成本低廉，而FCSAN中专用的FC交换机在相同端口配置下，价格往往是IP交换机的10倍以上。　　iSCSI的技术优势：　　a）IPSAN同FCSAN一样，具备了SAN架构集中存储的诸多优点，完全解决DAS直连存储所存在的存储资源无

7、法共享、扩展困难的问题。　　b）iSCSI系统可以在现有的TCP／IP网络上直接安装，并不需要更改企业的网络体系，iSCSI所使用的适配卡、交换机和缆线等硬件产品价格比FCSAN所选用的产品价格要低，这样可节约大量资金投入。同时对于需要增加存储空间时，只需将存储设备连接到交换机就可，充分体现iSCSI存储系统的高可扩展性。　　c）对iSCSI存储系统的管理，可以利用已有的IP网络技术人才，IT管理员无需专门学习深奥、复杂、普及度不高的FC相关知识，降低培训、管理和维护成本。　　d