一种基于ethernet的网络存储的研究

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1、一种基于Ethernet的网络存储的研究StudyofOneKindofNetworkStorageBasedonEthernet朱立谷赵青梅许强周经野ZHULi-gu,ZHAOQing-mei,XuQiang,ZHPOUJing-ye（湘潭大学信息工程学院湖南省湘潭市411105）(InformationEngineeringInstitute,XiangtanUniversity,XiangtanCity411105,China)摘要:本文介绍了网络存储的概念，对目前主要网络存储的体系结构进行了比较和分析。然后，详细描述了iSCSI的定义和原理，并在Linux2.4.0内核下采用动态

2、加载模块的方式实现了iSCSI，并测试了iSCSI的性能。Abstract:Thispaperintroducesthedefinitionofnetworkstorage,andreviewsthemainapproachesofnetworkstorage,andcomparesarchitecturesofnetworkstoragetoday.Init,wedescribethedefinitionofiSCSIandintroducedtheprincipleofiSCSI.InitiatorandtargetofiSCSIareimplementedasdynamically

3、loadablemodulesintheLinux2.4.0kernel.Atlast,theperformanceofiSCSIistestedandcomparedwithNFS.关键词:网络存储；iSCSI；存储体系结构Keywords:NetworkStorage；iSCSI；StorageSystemArchitecture中图分类号：TP333文献标识码：A1．引言传统的存储设备都是将RAID硬盘阵列直接连接到服务器上，这种形式的存储结构称为直接连接存储(DAS--DirectAttachedStorage)。这种结构中客户机的数据访问必须通过服务器，然后经过其I/O总线访问

4、相应的存储设备，服务器实际上起到一种存储转发的作用。当客户连接数增多时，I/O总线将会成为一个瓶颈，并且会影响服务器本身功能，严重情况下甚至会导致系统的崩溃。网络存储是一种能够提供主机到存储系统灵活连接的解决方案。网络存储将存储设备作为网络的组成部分，使它成为计算机网络的对等体，存储结构由以服务器为中心改为以网络中心的技术，放弃了使用多年的由系统对存储设备进行严密控制的结构，可实现“任一”主机和“任一”存储设备之间的连接。网络存储结合了网络和存储的精华，特别是灵活的网络寻址和远程传输能力以及高效的I/O性能。存储区域网络(StorageAreaNetworks，SAN)[1]和网络附着存

5、储(NetworkAttachedStorage，NAS)[2]是两种常见的和获得了广泛应用的网络存储方法。从技术上讲，由于NAS在它的存储子系统中有一个文件系统，使它不同于没有文件系统的SAN。实践中，由于NAS采用了Ethernet网络硬件，而SAN采用的是光纤通道网络硬件，这对用户的购买决策有更大的影响。采用新技术对NAS和SAN进行改进可以产生一些新的网络存储系统。例如，SAN协议专有化的降低使得类似于SAN的设备能够在Ethernet网络中应用；同样，NAS系统专有性的增强将使存储设备具有一些文件系统的功能。新的网络存储系统不仅要满足当前的技术要求，包括超大存储容量、大数据传输

6、率以及高系统可用性、快速部署和应用、集中管理、方便备份，另外还应有更多的新的特性：（1）由于电子商务的不断发展，为了保证数据连续可用，所有数据必须不断更新的远程备份，以防止地区性灾难；还有，随着Internet基础结构的带宽快速增长，在企业内部网络中使用Internet成为一个发展趋势，存储系统必须具备更可靠地与Internet的连接能力。（2）由于电子犯罪（黑客）变得更狡猾，也更常见，安全将成为存储属性的关键点。目前，现有的绝大多数SAN的存储系统都是采用光纤通道技术实现互联，由于光纤通道是一种总线扩展的网络连接，存储系统的安全保障是有限的或不存在的。在Internet上，网络存储系统

7、的安全机制比单独的光纤通道网络具有更加重要的地位。（3）随着用户机性能的不断增强和数目不断增加，数据类型更加丰富，如视频，声音，以及数据密集型应用的增多，如零售交易记录、医疗记录、电信通话记录的数据挖掘，存储设备的性能必须与存储容量成比例地扩展。新的应用对存储系统提出了许多的新要求，同时存储容量的需求急剧膨胀，这推动了网络存储市场的快速增长，因此，研究网络存储有极大的理论和应用价值。1．网络存储体系结构比较与分析2.1网络存储结构网