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融合NAS和SAN的存储网络设计

时间:2016-11-11 06:18:22  来源:  浏览量:


针对NAS 和SAN 的优缺点,目前出现了多种新的网络存储技术, 如: NAS Gateway (NAS head) 、基于IP 的SAN 技术、对象存储技术。NAS 网关能将SAN 连结到IP 网络,使IP 网络用户能通过NAS 网关直接访问SAN 中的存储设备,所以NAS 网关具有以下优点:能使NAS 和SAN 互连在同一LAN中,突破了FC 拓扑的限制,允许FC 设备在IP 网络使用;减少了光纤设备的访问成本,允许访问未有充分利用的SAN 存储空间。基于IP 的SAN 互连技术主要包括: FCIP( IP tunneling) 、iFCP、iSCSI、Infiniband、mFCP ,其代表技术是iSCSI 技术。iSCSI技术原理是将SCSI 协议映射到TCP/ IP之上,即将主机的SCSI 命令封装成TCP/ IP 数据包,在IP 网络上传输,到达目的节点后,再恢复成封装前的SCSI 命令,从而实现SCSI 命令在IP网络上的直接、透明传输,使访问远程的SCSI 盘可以像本地的硬盘一样方便。 存储对象具有文件和块二者的优点:象数据块一样在存储设备上被直接访问;通过一个对象接口,能象文件一样,在不同操作系统平台上实现数据共享。NAS Gateway 虽实现了NAS 和SAN 在IP 的融合,但不是真正的融合,因为它不能将NAS 设备和SAN 设备融合起来向用户提供统一的存储池,用户也只能以文件I/O的方式访问存储设备。对象存储虽具有NAS 和SAN 的优点,但需要设计专门的对象存储接口,需要对现有的文件系统进行修改,这阻碍了它的进一步普及推广。


本文提出并实现了一种在IP 协议下融合iSCSI、NAS、SAN 的统一存储网络(简称USN) 。在USN 中,NAS 设备、iSCSI设备和SAN 设备并存,用户可以块I/O 的方式访问USN 中的iSCSI 设备和SAN 存储设备,也可以文件I/O 方式访问USN 中的NAS 存储设备和SAN 存储设备,整个USN 是一个统一的存储池。并且,USN 能同时提供服务器通道和附网高速通道向客户机提供数据,减少了服务器瓶颈,提高系统的I/O 速度。USN 既有NAS 的优点(低成本、开放性、文件共享) ,又有SAN 的优点(高性能、高扩展性) 。USN 同NAS Gateway(NAS head) 技术、基于IP 的SAN 技术、对象存储技术相比具有明显的优势。

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