浅谈存储区域网

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1、海量数据存储的未来——浅谈存储区域网一、引言在科学技术发展日新月异的现代社会，人们对海量信息、及时通信、高效备份的要求越来越高，这使得数据量急速增加，数据管理也越来越困难。数据和信息的爆炸式增长对信息系统的基础设施、资金预算和容量管理带来的压力日益显著，沉重的数据负担急需可靠易用的存储解决方案来及时满足人们的需求。于是存储的扩容和升级成为了必须合理解决的重要问题。面对快速增长的数字资源，所用的存储空间不断膨胀，系统扩容的压力不断增加；面对日益提高的服务要求，更稳定、更高效的数据中心越来越受欢迎，存储系统的可升级性能也越来越重要。选择安

2、全高效、灵活快速的存储解决方案和存储设备成为大势所趋，而SAN（StorageAreaNetwork）的出现，正好满足了现代存储系统的最新要求，是海量数据存储方式的未来。二、SAN的简介存储区域网（StorageAreaNetwork），简称SAN，是一种将远程的计算机存储设备，如磁盘阵列（DiskArray）或磁带库（TapeLibrary）等，与服务器连接起来的高速专用光纤网络架构。SAN采用光纤传输技术，建立专用于数据存储的可高速访问的专用网络，以支持对数据的高速存取。这种设计架构不仅允许服务器连接任何存储介质，而且保证了较高的

3、访问速率，这样不管数据放置在哪里，服务器都可直接高速存取所需的数据。使用光纤技术是SAN提高带宽使用率、改善网络吞吐能力的关键所在。SAN可以与现有的LAN连接，可以在同一物理通道中支持常用的SCSI和IP协议，同时其光纤接口可以提供数公里的连接长度（通过其它辅助设备，还可以达到更远），从而实现了相对较远的不同物理位置间的数据控制和存储访问。SAN尤其支持企业灵活自主地改变它们的存储容量，这在当今信息快速增长、千变万化的环境中受到广泛欢迎。SAN方案还简化了管理方式、支持同时处理、实现了不同主机间的数据共享等，大大节约了服务器和存储设

4、备资源。2．1SAN的硬件组成SAN将各种存储设备与服务器连接组成存储网络，结合运用SAN共享文件系统完成管理、使用和服务三类功能，随时随地实现信息的安全共享。SAN是几乎拥有无限存储能力的高速存储网络，它利用光纤实现网络通信，经由FCSwitch和FCHUB连接起服务器和存储设备。SAN技术使用特有的存储技术和设备，组成一张存储网络用以代替某台主机的存储设备成为主要存储介质，并且可以向多个主机提供服务。在这张网络中，关键设备主要有：FCSwitch、FC-SCSIBridge、光纤阵列、SCSI的存储阵列和其他存储设备等。其中FC-

5、SCSIBridge作为连接SCSI设备与光纤设备的桥，使网络中SCSI存储设备连接到光纤的交换设备上，而交换机把各个结点连接在一起形成网络。SAN的典型架构图如下：SAN的典型架构图在SAN的典型架构中，多个主机（可以分别支持多种操作系统）通过光纤接口设备与光纤互连设备相连，而光纤互连设备又通过光纤与多个拥有光纤接口的存储设备相连。通过这种连接机制，服务器与存储设备都可以灵活地扩展或升级，共享存储更加高效。同时，光纤通道保证了通过网络存取的访问速度。2．2SAN共享文件系统存储区域网除了需要硬件支持外，高效的SAN共享文件系统也必不

6、可少，它能够使多个主机服务器通过SAN同时对数据进行访问，大大提高了网络的存储性能。采用基于SAN共享文件系统可跨平台共享数据，而不需要顾忌服务器采用的是Unix系统、Windows系统或者其它系统，进一步增强了存储网络的可用性和灵活性。这种共享系统，帮助SAN实现了真正的数据和主机分离，从而可以使服务器类型和数量的变化对数据操作的影响降到最低；实现了存储网络设计的开放性，系统升级更加灵活有效；进一步降低了数据操作的复杂度，提高数据访问效率和存储设备的利用率，从而降低总的存储成本；以光纤作为传输介质，提高了系统性能和效率。完善的SAN

7、共享文件系统应该兼容多种主机操作系统和文件系统，实现数据存储和操作系统之间真正意义上的分离，同时在多种网络硬件环境中仍能保证较高的工作效率和资源利用率。目前主流的SAN共享文件系统软件有：VERITASClusterFileSystem，IBMSANergy，ADICStorNextFileSystem（FS）。VERITASClusterFileSystem是群集文件系统，保证集群中每个主机节点都能共享访问同一个存储空间或同一个文件，稳定性好。但该系统要求所有共享节点使用同一操作系统（仅支持Solaris或HP-UX），统一安装群集

8、软件，限制较多。IBMSANergy系统采用DAS文件系统管理硬件，不是日志型文件系统，对底层文件系统要求较高，根据主机平台不同，支持文件系统不同，如：采用Windows系统的支持NTFS、Solaris系统的支持UFS