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常见的三种存储技术以及iSCSI协议

时间:2015-03-06 06:21:44      阅读:1567      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:三种存储技术   scsi协议   iscsi协议

1、常见的存储技术

DAS:Direct  Attached Storage,直接附加存储,存储设备通过SCSI接口电缆直接连接到服务器的,存储设备不带有任何操作系统。它依赖于服务器,存储设备就是将硬件设备堆叠起来的。DAS也可称为SAS(Server Attached storage,即服务器附加存储)。

DAS具有如下特性:

1、DAS设备不带有任何操作系统,文件系统位于服务器端,因此是以块级别进行数据传输

2、它是通过SCSI接口电缆与服务器相连,因此,会增加服务器的I/O操作,占用cpu,降低网络和服务性能。

3、不支持多种系统的数据共享

DAS存储设备一般适用于中小型企业


NAS:Network  Attached  Storage,网络附加存储,NAS是基于IP协议的文件级数据存储,支持现有的网络技术,比如以太网,FDDI等。NAS设备完全是以数据为中心,将存储设备和服务器彻底隔离,集中管理数据,从而有效释放带宽,大大提高了网络整体性能。

NAS设备是一种特殊的数据存储服务器,它内嵌系统软件,可以提供NFS、SMB/CIFS的文件共享。



NAS设备的特点:

1、由于NAS设备内嵌系统,因此数据是以文件级别的方式进行传输

2、由于是一个单独的存储服务器,因此只负责数据的传输,减少了服务器的I/O操作,因此,大大提高了网络性能。

3、NAS支持标准的网络文件系统,支持跨平台存储。

4、服务器只存储数据,可以实现集中化的管理数据

NAS存储设备适用于中小型企业



SAN:Storage Area Network,存储区域网络,这是一个共享的高速存储网络,存储设备位于服务器的后端,且存储设备和服务器之间一般通过光钎(FC)交换机相连,因此传输速率比较快。当然也可以通过IP网络来继续传输,不过这对于网络带宽来说要求非常大的。对于SAN来说,存储设备和服务器完全分离,服务器通过光钎交换机(或IP网络)与不同地区的各个存储设备相连起来,可以实现集中化的管理。

SAN具有的特点:

1、由于文件系统位于服务器上,本身不带有任何操作系统,因此数据是以块级别的方式进行传输

2、由于存储服务器使用光接口,因此传输速率快、高

3、可以将不同区域的服务器通过光钎交换机相连起来,集中化的进行管理

4、由于存储设备位于不同区域,因此可实现大容量存储数据共享

由于组件一套SAN系统比较昂贵,因此适用于大型企业


实现SAN有2种方式:一是称为FC-SAN,通过光钎交换机来实现SAN系统;另一种称为IP-SAN,通过现有的IP网络来实现SAN系统。

两种实现SAN的方式对比如下:

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三种存储技术的对比

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SCSI协议

SCSI: Small Computer System Interface,SCSI最初是一种专门为小型计算机系统设计的I/O技术,但由于其架构和协议自身的优点,后被广泛应用于实现DAS以及作为SAN的底层技术。

所有的SCSI设备是通过一根总线将其连接起来,这个线就叫做SCSI总线。SCSI总线是SCSI设备之间传输数据的通路。SCSI总线又被称作SCSI通道。SCSI总线最终会连接到SCSI控制器上,SCSI控制器也称为主机适配器(HBA),它控制着SCSI总线上所有的设备与计算器之间的通信。控制器既可以是插入可用插槽的卡,也可以内置在主板上。

因此,SCSI控制器和SCSI设备的连接方式如下图所示:

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在SCSI总线末端上有一个终结器,用来减小相互影响的信号,维持SCSI链上的电压恒定。




SCSI ID

一个独立的SCSI总线按照规格不同可以支持8或16个SCSI目标设备(可以称为Target),每个SCSI目标设备都必须具有唯一的标识符(ID)才能正常工作。SCSI ID实际上就是这些目标设备的地址。

窄SCSI总线最多允许8个、宽SCSI总线最多允许16个不同的SCSI目标设备和它进行连接。但是一般SCSI控制器需要使用一个ID,因此,能使用的ID理论比实际要少一个。



LUN

在每一个SCSI目标设备(Target)下还可以连接多个逻辑设备(如磁盘,卷组等等),为了让系统区分每一个逻辑设备,因此每一个逻辑设备都有一个LUN(Logical  Unit Number)来标识自己。每个SCSI ID最多有32个LUN,默认从0开始(不过0被占用了),每一个LUN对应着一个逻辑设备。


SCSI通信模型

SCSI是一个C/S架构,其中client端叫做initiator(启动器),服务器端叫做target(目标设备)。SCSI协议采用了分层的思想,SCSI协议簇从上向下可以分为四层:设备特定命令集,共享命令集,传输协议,互联网层。并且SCSI的数据传输是以块的方式进行的。


iSCSI协议


本文出自 “linux学习之路” 博客,请务必保留此出处http://xslwahaha.blog.51cto.com/4738972/1617781

常见的三种存储技术以及iSCSI协议

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