存储架构对比:NAS与SAN的差异与使用案例

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比较网络连接存储(NAS)与存储区域网络(SAN)这两种流行的存储架构时,并没有说明全部内容。其实NAS和SAN是互补的,并具有竞争性,可以满足组织中不同的需求,并提供使用案例。许多大型组织都拥有这两种存储架构。

但是,企业IT预算并不是无限的,组织需要优化其存储支出,以适应其优先级要求。以下将帮助人们做到这一点,其方法是定义NAS和SAN,调用它们的区别,并呈现两种体系结构的使用情况。

定义NAS和SAN

(1)网络连接存储(NAS)

网络连接存储(NAS)是连接到TCP/IP网络(通常是以太网)的文件级数据存储设备。它通常使用网络文件系统(NFS)或CIFS协议,但也可以使用其他选项,如HTTP。

NAS在操作系统中显示为共享文件夹。工作人员像访问网络上的其他文件一样访问NAS中的文件。NAS依赖于局域网运行,如果局域网出现故障,那么NAS服务将中断。

NAS通常不像基于块存储的SAN速度那么快,但高速局域网可以克服大多数性能和延迟问题。

(2)存储区域网络(SAN)

SAN是用于整合块级存储的专用高性能网络。网络将存储设备、交换机和主机互连。高端企业存储区域网络(SAN)还可能包括SAN导向器级交换机,以实现更高性能和更高效的容量使用。

服务器使用主机总线适配器(HBA)连接到SAN结构。服务器将SAN标识为本地连接存储,因此多台服务器可以共享一个存储池。SAN不依赖局域网,并通过直接从连接的服务器卸载数据来减轻本地网络的压力。

NAS与SAN的7大差异

(1)Fabric。NAS使用TCP/IP网络,最常见的是以太网。传统SAN通常运行在高速光纤通道网络上,尽管更多的SAN采用基于IP的光纤架构,这是因为光纤通道的成本和复杂性。高性能仍然是SAN的要求,基于闪存的光纤协议有助于缩小光纤通道速度和IP速度之间的差距。

(2)数据处理。两种存储体系结构处理数据的方式不同:NAS处理基于文件的数据,而SAN处理块数据。这个故事并不那么简单:NAS可以使用全局命名空间,SAN可以访问专门的SAN文件系统。全局命名空间聚合多个NAS文件系统以呈现统一视图。SAN文件系统使服务器能够共享文件。在SAN架构中,每台服务器都维护一个专用的非共享LAN。 SAN文件系统允许服务器通过对同一LAN上的服务器提供文件级访问来安全共享数据。

(3)协议。NAS通过电缆直接连接以太网到以太网的交换机。NAS可以使用多种协议与服务器连接,包括NFS、SMB/CIFS、HTTP。在SAN方面,服务器使用SCSI协议与SAN磁盘驱动器设备进行通信。网络是使用SAS/SATA结构或将映射层映射到其他协议(例如光纤通道协议(FCP),通过光纤通道映射SCSI或通过TCP/IP映射SCSI形成的。