幻女free性zozo交孩交/亚洲成人直播/日本视频免费/国产国语videosex另类

淺談IP存儲技術(二)

2013-11-22 10:44:56 來源:華軍數據恢復 作者:網站管理員 閱讀:
自從iSCSI正式發布以來,存儲圈對于FC SAN和IP SAN的爭論一直就沒有停息過,圈外人對于FC SAN和IP SAN也是一頭霧水。
SAN的概念 
SAN(Storage Area Network存儲區域網絡)是一個由存儲設備和系統部件構成的網絡,所有的通信都在一個與應用網絡隔離的單獨的網絡上完成,可以被用來集中和共享存儲資源。SAN不但提供了對數據設備的高性能連接,提高了數據備份速度,還增加了對存儲系統的冗余連接,提供了對高可用群集系統的支持。 
簡單地說,SAN是關聯存儲設備和服務器的網絡。它和以太網有類似的架構。以太網由服務器、以太網卡、以太網集線器交換機及工作站所組成,SAN則由服務器、HBA卡、集線器交換機和存儲裝置所組成。 
SAN的歷史 
在上個世紀80年代,連接主機和存儲設備的標準方法是通過像IDE或并行SCSI這樣的接口實現的點對點的DAS(直接連接存儲)方式。并行SCSI提供了相對快速的訪問SCSI硬盤的速度(5MBps或10MBps),并且幾個硬盤可以通過同一個接口連接到計算機上。 
但是,隨著存儲子系統變得越來越大,計算機變得越來越快,一個新問題出現了:外部存儲設備開始變得龐大起來。磁帶庫、RAID(廉價冗余磁盤陣列)和其他SCSI設備開始需要越來越多的空間,這就要求并行SCSI連接從主機延伸出來得越來越遠;同時,主機系統要求更高的IO(輸入輸出)速率。另外,應用系統希望采用同一個存儲系統,SCSI帶來的連接數目的限制也擺在了人們面前。 
為了滿足這些新的需求,人們開發了為存儲設備提供千兆串行網絡 訪問能力的光纖通道(Fibre Channel)協議。光纖通道協議綜合了許多優點,如單模光纖最遠距離可達到10公里,通過連接設備可達100公里,可以使用多種介質的簡單串行線纜 (光纜、銅纜)、千兆網絡速率以及可以在同一線纜上同時使用多種協議。這些特點使得光纖通道協議作為并行SCSI協議的替代者在整個90年代都得到了人們 的認可,現在光纖通道協議被用在絕大多數高容量、高端直連存儲設備上。 
隨著光纖通道協議作為并行SCSI的點對點方式替代者的出現,并隨著其逐漸被市場所接受,一種組合單純的存儲應用與網絡技術于一身的新技術出現了――這就是存儲區域網絡(Storage Area Network,SAN)。 
以光纖網絡搭建的SAN,具有三個主要元素:接口(FC)、連接設備(光纖交換機、Hub等)、協議。加上附加光纖接口存儲設備以及服務器就構成了SAN系統。 
在iSCSI誕生以前,搭建SAN只能選擇光纖通道,這也是SAN曾經成為光纖存儲網絡代名詞的原因。 
FC SAN與IP SAN 
在iSCSI出現以后,用以IP技術搭建的存儲區域網絡應運而生。這時候SAN就不能作為光纖存儲網絡的代名詞了,因此,我們不得不將SAN這個“名”前面加一個“姓”便于區分兩種不同技術的存儲網絡。 
以光纖搭建的存儲網絡是FC SAN,以iSCSI技術搭建的存儲網絡叫做IP SAN。 
 
以上兩張圖是我們常見的網絡拓撲圖,能夠很明顯的區分FC SAN和IP SAN,從圖中我們可以很明顯地看出,兩種存儲網絡最大的區別是作為網絡的核心連接設備不同,導致了連接線纜的不同:FC SAN使用光纖交換機,通過光纖(或者銅纜)連接主機和存儲設備,網絡中的協議是FC;IP SAN使用以太網交換機,通過IP連接主機和存儲設備,網絡中的協議是TCP/IP。 
當然,還有一種特殊情況是,網絡中采用iSCSI技術的交換機(例如Cisco的SN5420以及SANRAD的V Switch),和主機連接使用TCP/IP,和存儲設備連接采用FC或者SCSI。 
FC SAN和IP SAN的對比 
從上圖我們也可以看出,FC SAN和IP SAN都將整個系統規劃出兩張網:一張是面對應用網(或Client/Server架構或Browzer /Web server架構);另一張是存儲網(由主機中的HBA卡、交換機及存儲設備三層結構組成的SAN),它專門解決主機系統對磁盤的塊級(Block- Level)存儲數據調用。這也是使用SAN的原因之一。因為NAS除了未建立獨立的存儲網外,另一個重要原因是它只能解決對文件級的調用(當 然,NETAPP通過使用iSCSI技術使NAS設備具有iSCSI接口解決了數據庫調用的問題,這將在以后的章節中詳細的探討),只有SAN才能支持數 據庫的塊級調用。 
以IP網絡起家的網絡廠商巨頭Cisco及主機廠商巨頭IBM 認為,應該尋求一種新的方式,以與應用網相同的體系架構、技術標準去構造存儲網,這不論從技術構造上,還是從經濟成本分析角度看,無疑都是理想的。為此, 兩家聯手,于2001年1月發起成立IETF工作組,專門研究與開發iSCSI技術標準,以此統一應用與存儲分開的兩種網絡類型。幾十家專業化IT公司的 共同努力,IETF 的iSCSI RFC標準終于在2003年2月11日通過。至此,產生了與應用網完全同構的存儲區域網,即IETF iSCSI標準支持的IP SAN。 
對各行各業的IT技術人員而言,網絡技術是基于 Ethernet及TCP/IP構筑的,它們的許多應用已建立在Internet的架構之上,并期待著存儲網絡化最終會向這個方向邁進。過去IT發展的歷 史已經說明,包括Token-Ring、FDDI、ATM以及Bell發明了一百余年的、面向連接的語音交換技術,都將統一融合到TCP/IP為基本架構 的Internet上去。SAN也將向基于IP網絡方向發展。 
其實FC SAN的弱點是它的物理機理決定的,它無法使存儲設備隨它在Internet上運行,從而無法滿足應用前端對存儲數據“無時不有、無處不在”的要求。FC SAN的物理覆蓋有限,不超過50公里。這樣容易形成存儲孤島。物理覆蓋有限面臨的第一個挑戰是異地備份解決方案如何基于FC SAN設計。 
當年人們解決信息孤島問題,發展網絡技術,產生通信子系統,用了大約20年的時間,使得IT技術大踏步地發展到今天,而今又面對存儲孤島問題。存儲孤島無法解決地理阻斷對系統級數據的問題,包括數據遷移、復制、備份等不同級別的存儲系統數據整合問題。 
IP SAN最顯著的特點就是價格低廉以及無限長度擴展的先天優勢。這不正是虛擬存儲解決的問題之一嗎?(關于通過使用iSCSI技術實現虛擬存儲的問題,將在以后的章節中介紹) 
不可回避的是,IP SAN也正在面臨著一些不可回避的問題的困擾: 
首先就是傳輸效率問題:TCP/IP傳輸效率不高,又經過了 iSCSI協議的打包拆包過程,傳輸效率與FC相比還是有些不足的。但是有測試表明,在無網絡通訊干擾的情況下,iSCSI的性能已經接近甚至達到了 1Gb光纖通道技術的性能指數。隨著10G網絡的推廣,iSCSI必能解決這些問題;。 
其次是IP存儲產品目前用戶的認知度還不夠。 
再次是IP存儲并不是在現有的IP網絡上連接一個帶網卡的存儲設備那樣簡單,同樣需要一些專門的驅動和 設備。可喜的是,現在,Adaptec等傳統光纖通道適配器的廠商都發布了iSCSI HBA,Intel公司依仗自己在網絡及芯片領域的霸主地位,推出了專用的IP存儲適配器,Microsoft、HP、Novell、SUN、AIX、 Linux也具有了iSCSI initiator軟件,幫助用戶免費連接iSCSI設備。 
最后是安全問 題。對于用戶來講,存儲設備放置的是用戶最為關鍵的數據,這些數據也往往是保密性的,一旦把這些數據放置在IP網絡上,安全問題將變得異常突出。IETF 的Internet工程指導小組(IESG)要求在三種IP存儲協議中使用IPSec:iSCSI、FCIP和iFCP。負責IETF IP存儲工作組傳輸領域的人員認為,竊聽是IP協議存在的安全漏洞,而這正是IESG堅持加密能力的原因。還有一些廠商認為,依靠IPSec解決IP存儲 安全問題并沒有抓住問題的關鍵。盡管IPSec可以保護在IP網絡上傳輸的存儲數據的安全,正如它保護IP VPN上傳輸的數據那樣,但是它沒有采取任何保護存儲設備上數據的措施。保護存儲設備上的數據需要使用采用3DES 或高級加密標準(AES)的加密芯片。 
其實從最低層技術角度上講,光纖通道并沒有人們想象中的安全, 其實它是工作在第二層的協議,原本并沒有建立安全機制。而iSCSI規范包含了initiator和目標驗證(使用CHAP, SRP, Kerberos, 和SPKM)來防止未經授權的訪問同時只允許可信賴的節點訪問。作為補充,IPsec可以提供安全保證,防止偵聽。所以說,本質上講,iSCSI比光纖通 道要安全的多。 
由此可見,IP SAN的發展,也必將經歷一個過程。但是可以預見,iSCSI必將獲得長足的發展。 
編外話 
自2001年成立IETF到iSCSI標準正式頒布,有包括IBM、HP、SUN、COMPAQ、DELL、Intel、Microsoft、EMC、HDS、Brocade、SANRAD等50余家廠商一起參與 
也許,就像是當年IBM離開SCSI開發小組,獨立研 發出SSA(串行存儲結構)一樣,在同一個研發小組中,每個廠商受到各自商業利益的驅使,一個新技術的誕生過程必將“久經考驗”。但無數的事實證明,只有 符合IT技術發展的潮流,真正能滿足用戶需要的技術,才是最富有生命力的技術。 
或許在不久以后,IETF中的種種逸事也會像IBM的SSA一樣,廣為流傳吧。


 

  • 華軍行數據恢復 - 最新圖文資訊
  • 最新資訊導讀
  • 推薦內容
  • 3、硬盤壞道 2014/01/12

    硬盤使用久了就可能出現各種各樣的問題,而硬盤壞道便是這其中最常見的問題。硬盤出現壞...

  • 熱點內容
CopyRight2014-2016 華軍數據恢復中心 版權所有 浙ICP備15017254號-4 成功案例 | 華軍資訊 | 技術專題 | RSS地圖