SAN,NAS,DAS的差别

※ 今天有空整理了下关于SAN。NAS，DAS相关的东西。和大家一起共享学习下，如有不正，还望多多包涵，多多指正。

在网络存储中，有着各种网络存储解决方式，比如：SAN。NAS，DAS存储网络。它们各自有着各自的特点，其运用场景也有所不同。以下就说说各自的特点。

一、SAN

SAN（Storage Area Network）存储区域网络。是一种快速的、专门用于存储操作的网络，通常独立于计算机局域网（LAN）。

SAN将主机（管理server，业务server等）和存储设备连接在一起，可以为其上的随意一台主机和随意一台存储设备提供专用的通信通道。SAN将存储设备从服务器中独立出来。实现了服务器层次上的存储资源共享。SAN将通道技术和网络技术引入存储环境中，提供了一种新型的网络存储解决方式，可以同一时候满足吞吐率、可用性、可靠性、可扩展性和可管理性等方面的要求。

通常SAN由磁盘阵列（RAID）连接光纤通道（Fibre Channel）组成（为了差别于IP SAN，通常SAN也称为FC-SAN）。SAN和server和客户机的数据通信通过SCSI命令而非TCP/IP。数据处理是“块级”（block level）。SAN也能够定义为是以数据存储为中心，它採用可伸缩的网络拓扑结构，通过具有高传输速率的光通道的直接连接方式，提供SAN内部随意节点之间的多路可选择的数据交换，而且将数据存储管理集中在相对独立的存储区域网内。

SAN终于将实如今多种操作系统下。最大限度的数据共享和数据优化管理，以及系统的无缝扩充。

当中。SAN网络又被细分为FC-SAN网络和IP-SAN网络。

1、FC-SAN

FC-SAN顾名思义就是直接通过FC通道来连接磁盘阵列，数据通过发送SCSI命令来直接与硬件进行通信。从而提高了总体的速率。

FC-SAN的构成：

在FC-SAN中，有一些专用的硬件和软件。

硬件包含FC卡、FC HUB、FC交换机、存储系统等，软件主要是FC控制卡针对各种操作系统的驱动程序和存储管理软件。

①FC卡：主要用于主机与FC设备之间的连接。

②FC HUB：内部执行仲裁环拓扑。连接到HUB的节点共享100MB/S带宽（或更高）。

③FC交换机：内部执行Fabric拓扑。每port独占100MB/S带宽（或更高）。

④FC存储设备：採用FC连接方式，光纤接口能够有一到多个。FC存储设备通常採用光纤的硬盘。也有Fibre to SCSI（Fibre to ATA）的解决方式，使用SCSI（或ATA）的硬盘，在整个配置上较廉价。

⑤存储网络管理软件：存储管理软件基本的功能是自己主动发现网络拓扑及映射。当在存储网络中添加或降低时自己主动发现及组态。

⑥高性能的光纤通道交换机和光纤通道网络协议是FC-SAN的关键。

把以光纤通道交换机为骨干的网络拓扑结构称为“SAN Fabric”。而光纤通道协议是FC-SAN的还有一个本质特征。FC-SAN正是利用光纤通道协议上载入SCSI协议来达到可靠的块级传输数据。

watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQveGNiZXlvbmQ=/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/Center" alt="">

FC-SAN的应用场景：

因为FC-SAN是为在server和存储设备之间传输大块数据而进行优化的，因此对于下面应用来说是理想的选择：

①关键任务数据库应用，当中可估计的响应时间、可用性和可扩展性是基本要素。

②集中的存储备份，当中性能、数据一致性和可靠性能够确保企业重要数据的安全。

③高可用性和故障切换环境能够确保更低的成本、更高的应用水平。

④可扩展的存储虚拟化。可使存储与直接主机连接相分离，并确保动态存储分区。

⑤改进的灾难容错特性，在主机server及其连接设备之间提供光纤通道高性能和扩展的距离。

  FC-SAN的长处：

面对迅速增长的数据存储需求，企业和服务提供商渐渐開始选择FC-SAN作为网络基础设施，由于SAN具有出色的可扩展性。其实，SAN比传统的存储架构具有很多其它显著的优势。

比如。传统的server连接存储通常难于更新或集中管理。每台server必须关闭才干添加和配置新的存储。

相比較而言。FC-SAN不必宕机和中断与server的连接就可以添加存储。FC-SAN还能够集中管理数据，从而减少了整体拥有成本。

利用光纤通道技术。FC-SAN能够有效地数据传输块。通过支持在存储和server之间传输海量数据块，SAN提供了数据备份的有效方式。因此。传统上用于数据备份的网络带宽能够节约下来用于其它应用。

开放的、业界标准的光纤通道技术还使得FC-SAN很灵活。FC-SAN克服了传统上与SCSI相连的线缆限制。极大地拓展了server和存储之间的距离。从而添加了很多其它连接的可能性。改进的扩展性还简化了server的部署和升级，保护了原有硬件设备的投资。

此外，FC-SAN能够更好地控制存储网络环境，适合那些基于交易的系统在性能和可用性方面的需求。

SAN利用高可靠和高性能的光纤通道协议来满足这样的须要。

FC-SAN的还有一个好处是传送数据块到企业级数据密集型应用的能力。

在数据传送过程中。FC-SAN在通信结点（尤其是server）上的处理费用开销更少，由于数据在传送时被分成更小的数据块。

因此，光纤通道FC-SAN在传送大数据块时很有效，这使得光纤通道协议很适用于存储密集型环境。

2、IP-SAN

简单来讲，IP-SAN（IP存储）的通信通道是使用IP通道。而不是光纤通道。把server与存储设备连接起来的技术，除了标准已获通过的iSCSI，还有FCIP、iFCP等正在制定的标准。而iSCSI发展最快，已经成了IP存储一个有力的代表。

像光纤通道一样，IP存储是可交换的，可是与光纤通道不一样的是，IP网络是成熟的，不存在互操作性问题，而光纤通道SAN最令人头痛的就是这个问题。IP已经被IT业界广泛认可。有许多的网络管理软件和服务产品可供使用。

二、NAS

NAS（Network Attached Storage）网络附加存储。

在NAS存储结构中，存储系统不再通过I/O总线附属于某个server或客户机，而直接通过网络接口与网络直接相连，由用户通过网络訪问。

NAS实际上是一个带有瘦server的存储设备。其作用类似于一个专用的文件server。这样的专用存储server去掉了通用server原有的不适用的大多数计算功能，而只提供文件系统功能。与传统以server为中心的存储系统相比。数据不再通过server内存转发。直接在客户机和存储设备间传送，server仅起控制管理的作用。

  NAS的特点：

NAS使用了传统以太网协议，当进行文件共享时。则利用了NFS和CIFS以沟通NT和Unix系统。因为NFS和CIFS都是基于操作系统的文件共享协议。所以NAS的性能特点是进行小文件级的共享存取。

NAS设备是直接连接到以太网的存储器，并以标准网络文件系统如NFS、SMB/CIFS over TCP/IP接口向client提供文件服务。

NAS设备向client提供文件级的服务。但内部依旧是以数据块的层面与它的存储设备通讯。文件系统是在这个NAS 存储器里。

NAS的长处：

NAS适用于那些须要通过网络将文件数据传送到多台客户机上的用户。

NAS设备在数据必须长距离传送的环境中能够非常好地发挥作用。

NAS设备很易于部署。

能够使NAS主机、客户机和其它设备广泛分布在整个企业的网络环境中。NAS能够提供可靠的文件级数据整合，由于文件锁定是由设备自身来处理的。

NAS应用于高效的文件共享任务中，比如UNIX中的NFS和Windows NT中的CIFS，当中基于网络的文件级锁定提供了高级并发訪问保护的功能。

三、DAS

DAS（Direct Attached Storage）直接附加存储，直接附加存储是指将存储设备通过总线（SCSI、PCI、IDE等）接口直接连接到一台server上使用。DAS购置成本低，配置简单，因此对于小型企业非常有吸引力。

DAS存在问题：

①server本身easy成为系统瓶颈。

②server发生问题，数据不可訪问。

③对于存在多个server的系统来说，设备分散，不便管理。

同一时候多台server使用DAS时，存储空间不能在server之间动态分配，可能造成相当的资源浪费。

④数据备份操作复杂。

四、总结

FC-SAN，IP-SAN，NAS，DAS差别

	DAS	NAS	FC-SAN	IP-SAN
成本	低	较低	高	较高
传输数据速度	快	慢	极快	较快
扩展性	无扩展性	较低	易于扩展	最易扩展
server訪问存储方式	直接訪问存储数据块	以文件方式訪问	直接訪问存储数据块	直接訪问存储数据块
server系统性能开销	低	较低	低	较高
安全性	高	低	高	低
是否集中管理存储	否	是	是	是
备份效率	低	较低	高	较高
网络传输协议	无	TCP/IP	Fibre Channel	TCP/IP

：