服務(wù)器集群技術(shù) 網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)基礎(chǔ)精辟講解

1、深入講解服務(wù)器集群技術(shù)(精辟在發(fā)展初期，一路處理器便可為一臺(tái)服務(wù)器及其所有應(yīng)用提供動(dòng)力。接著就發(fā)展到了多處理時(shí)代，這時(shí)兩路或多路處理器共享一個(gè)存儲(chǔ)池，并能處理更多更大的應(yīng)用。然后出現(xiàn)了服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)中的每臺(tái)服務(wù)器都專(zhuān)門(mén)處理不同的應(yīng)用集?，F(xiàn)在，發(fā)展到了服務(wù)器集群，兩臺(tái)或多臺(tái)服務(wù)器像一臺(tái)服務(wù)器一樣工作，提供更高的可用性和性能，這已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了您的想像。應(yīng)用可從一臺(tái)服務(wù)器轉(zhuǎn)移到另一臺(tái)服務(wù)器，或同時(shí)運(yùn)行在若干臺(tái)服務(wù)器上所有這一切對(duì)用戶(hù)都是透明的。集群并不是新事物，但在軟件和硬件方面，直到最近它們還是專(zhuān)有的。信息系統(tǒng)經(jīng)理對(duì)集群進(jìn)行了更加仔細(xì)的考慮，這是因?yàn)楝F(xiàn)在他們可以使用大規(guī)模生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)硬件實(shí)現(xiàn)集群

2、，如RAID、對(duì)稱(chēng)多處理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和I/O網(wǎng)卡及外設(shè)。集群技術(shù)在未來(lái)將會(huì)獲得更大的發(fā)展，現(xiàn)在，不斷推出新的集群選件，而真正的集群標(biāo)準(zhǔn)尚在制定之中。何為集群？簡(jiǎn)單的說(shuō)，集群就是兩臺(tái)或多臺(tái)計(jì)算機(jī)或節(jié)點(diǎn)在一個(gè)群組內(nèi)共同工作。與單獨(dú)工作的計(jì)算機(jī)相比，集群能夠提供更高的可用性和可擴(kuò)充性。集群中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)通常都擁有自己的資源（處理器、I/O、內(nèi)存、操作系統(tǒng)、存儲(chǔ)器），并對(duì)自己的用戶(hù)集負(fù)責(zé)。故障切換功能提供絲捎瞇裕旱幣桓黿詰惴 收鮮保 渥試茨芄?quot;切換"到集群中一個(gè)或多個(gè)其它節(jié)點(diǎn)上。一旦發(fā)生故障的節(jié)點(diǎn)恢復(fù)全面運(yùn)行，通過(guò)前瞻性地將一臺(tái)服務(wù)器的功能"切換"到集群中其它服務(wù)器

3、上，可以實(shí)現(xiàn)升級(jí)，停止該服務(wù)器的運(yùn)行以增加組件，然后將其放回到集群中，再將其功能從其它服務(wù)器轉(zhuǎn)回該服務(wù)器。利用分布式訊息傳遞（DMP）可提供額外的可擴(kuò)充性，DMP是一種集群內(nèi)通信技術(shù)，該技術(shù)允許應(yīng)用以對(duì)最終用戶(hù)透明的方式擴(kuò)展到單個(gè)對(duì)稱(chēng)多處理（SMP）系統(tǒng)以外。集群中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)必須運(yùn)行集群軟件以提供服務(wù)，如故障檢測(cè)、恢復(fù)和將服務(wù)器作為約個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行管理的能力。集群中的節(jié)點(diǎn)必須以一種知道所有其它節(jié)點(diǎn)狀態(tài)的方式連接。這通常通過(guò)一條由于局域網(wǎng)路徑相分離的通信路徑來(lái)實(shí)現(xiàn)，并使用專(zhuān)用網(wǎng)卡來(lái)確保節(jié)點(diǎn)間清楚的通信。該通信路徑中繼系統(tǒng)間的一?quot;心跳"，這樣，如果一個(gè)資源發(fā)生故障因而無(wú)法發(fā)送心跳，

4、就會(huì)開(kāi)始故障切換過(guò)程。實(shí)際上，最可靠的配置采用了使用不同通信連接（局域網(wǎng)、SCSI和RS232）的冗余心跳，以確保通信故障不會(huì)激活錯(cuò)誤的故障切換。集群級(jí)別今天，對(duì)于集群購(gòu)買(mǎi)者來(lái)說(shuō)，幸運(yùn)的是有多款不同檔次的集群可供選擇，它們可提供廣泛的可用性。當(dāng)然，可用性越高，價(jià)格也越高，管理復(fù)雜性也越大。共享存儲(chǔ)共享磁盤(pán)子系統(tǒng)往往是集群的基礎(chǔ)、它使用共享的SCSI或光纖通道。每個(gè)節(jié)點(diǎn)使用其本地磁盤(pán)存儲(chǔ)操作系統(tǒng)交換空間和系統(tǒng)文件，而應(yīng)用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在共享磁盤(pán)上，每個(gè)節(jié)點(diǎn)均可讀取由其它節(jié)點(diǎn)寫(xiě)入的數(shù)據(jù)。應(yīng)用間的并發(fā)磁盤(pán)訪問(wèn)需要分布鎖定管理器（DLM），而且共享磁盤(pán)子系統(tǒng)與其集群節(jié)點(diǎn)之間的距離會(huì)受到所選擇介質(zhì)(SCSI或

5、光纖通道等的限制。服務(wù)器鏡像（鏡像磁盤(pán)）需要數(shù)據(jù)冗余而又無(wú)需占用額外磁盤(pán)子系統(tǒng)的環(huán)境有權(quán)選擇服務(wù)器間的鏡像數(shù)據(jù)。除了成本更低以外，服務(wù)器鏡像的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是，在主板服務(wù)器與輔助服務(wù)器之間的連接可以是基于局域網(wǎng)的，這樣就消除了SCSI距離限制。數(shù)據(jù)寫(xiě)到主板服務(wù)器上后，它還寫(xiě)到了輔服務(wù)器上；通過(guò)鎖定服務(wù)器數(shù)據(jù)保持了數(shù)據(jù)的完整性。一些服務(wù)器鏡像產(chǎn)品還可將工作負(fù)載從主服務(wù)器轉(zhuǎn)換到輔服務(wù)器上。 非共享現(xiàn)在，一些集群產(chǎn)品使用的是"非共享"體系結(jié)構(gòu)，在此體系結(jié)構(gòu)中，節(jié)點(diǎn)既不共享集中式磁盤(pán)，也不在節(jié)點(diǎn)間鏡像數(shù)據(jù)。發(fā)生故障時(shí)，非共享集群所具有的軟件能夠?qū)⒋疟P(pán)所有權(quán)從一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳送至另一個(gè)節(jié)點(diǎn)，而

6、無(wú)需使用分布式分布式鎖定管理器（DLM）。如何實(shí)現(xiàn)故障切換？可以使用多種方法配制集群實(shí)現(xiàn)故障切換。第一種方法是路配制，集群中的所有節(jié)點(diǎn)在正常情況下都擁有自己的用戶(hù)和工作負(fù)載。一個(gè)故障節(jié)點(diǎn)的資源可切換到其它節(jié)點(diǎn)，但由于剩余的服務(wù)器承擔(dān)了額外的負(fù)載，因此其性能將有所下降。N+1配制包括一個(gè)熱待機(jī)系統(tǒng)，它在主系統(tǒng)發(fā)生故障之前一直處于空閑模式。在N+1配制中，當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)可避免其它節(jié)點(diǎn)的性能下降。但是，由于待機(jī)節(jié)點(diǎn)在正常情況下并不提供服務(wù)，因而成本較高。在任何配制中，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，集群軟件將能夠首先進(jìn)行本地恢復(fù)。本地恢復(fù)即在發(fā)生故障時(shí)，在本地節(jié)點(diǎn)自動(dòng)重新啟動(dòng)應(yīng)用或服務(wù)的能力。對(duì)節(jié)點(diǎn)并非致命的故

7、障來(lái)說(shuō)，邏輯上本地恢復(fù)是首選方式，因?yàn)榕c切換至另一個(gè)節(jié)點(diǎn)相比，它對(duì)用戶(hù)的中斷更少。就故障切換的種類(lèi)而論，一些集群產(chǎn)品可進(jìn)行并行恢復(fù)，其中資源能夠故障切換到不同地區(qū)的遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)上。這很適合于容災(zāi)需求。次外，為了解決多個(gè)節(jié)點(diǎn)故障問(wèn)題，一些集群產(chǎn)品可以進(jìn)行級(jí)聯(lián)故障切換，其工作方式就像多米諾骨牌一樣：節(jié)點(diǎn)一故障切換到節(jié)點(diǎn)二，節(jié)點(diǎn)二發(fā)生故障后再切換到節(jié)點(diǎn)三等等。故障切換舉例以下是雙節(jié)點(diǎn)集群故障切換舉例，其中兩個(gè)節(jié)點(diǎn)都擁有其自己的用戶(hù)和以下的應(yīng)用。1. 節(jié)點(diǎn)1因出現(xiàn)內(nèi)存問(wèn)題導(dǎo)致了應(yīng)用故障。用戶(hù)訊息錯(cuò)誤且其應(yīng)用停止運(yùn)行。集群管理軟件將這一問(wèn)題通知系統(tǒng)管理員。2. 節(jié)點(diǎn)1進(jìn)行本地恢復(fù)，重新啟動(dòng)故障應(yīng)用。用戶(hù)能夠

8、重新啟動(dòng)其應(yīng)用。3. 當(dāng)應(yīng)用再次發(fā)生故障時(shí)，集群軟件向節(jié)點(diǎn)2進(jìn)行故障切換。故障切換需要大約1分鐘，用戶(hù)必須等待。（實(shí)際時(shí)間可能會(huì)從幾秒至幾分鐘。）一些應(yīng)用能夠檢測(cè)故障過(guò)程并向用戶(hù)顯示信息，告知她們向另一臺(tái)服務(wù)器傳輸應(yīng)用。4. 一旦該應(yīng)用在節(jié)點(diǎn)2中重新啟動(dòng)，用戶(hù)即可繼續(xù)工作。5. 診斷和修理節(jié)點(diǎn)1。將已恢復(fù)正常的節(jié)點(diǎn)1放回遠(yuǎn)處后，關(guān)恢復(fù)（切換）過(guò)程就會(huì)啟動(dòng)，以使應(yīng)用和相關(guān)資源回到節(jié)點(diǎn)1?？扇斯せ蜃詣?dòng)實(shí)現(xiàn)該故障恢復(fù)。例如，在非高峰期間，可將其配置為故障恢復(fù)狀態(tài)。集群可擴(kuò)充性除了提高的可用性，性能可擴(kuò)充性也是集群的一個(gè)主要優(yōu)勢(shì)。通常，可通過(guò)集群負(fù)載平衡提高性能。本質(zhì)上，負(fù)載平衡意味著將相關(guān)應(yīng)用和資源

9、從繁忙節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)移到不繁忙節(jié)點(diǎn)。真正的可擴(kuò)充性是在其它區(qū)域?qū)崿F(xiàn)的。第一個(gè)區(qū)域是增加可擴(kuò)充性，這意味著能夠在不拋棄以前系統(tǒng)的情況下，不斷添加服務(wù)器、磁盤(pán)存儲(chǔ)器等。實(shí)際上，隨著您的計(jì)算機(jī)需求不斷增加，集群提供了隨著您的發(fā)展進(jìn)行支付的環(huán)境。當(dāng)能夠在集群多個(gè)節(jié)點(diǎn)上自動(dòng)分配其工作負(fù)載的真正"支持集群"應(yīng)用在未來(lái)形成開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)后，您將看到第二種類(lèi)型的可擴(kuò)充性。除此之外還可分離應(yīng)用，以使一個(gè)應(yīng)用的不同"線程"運(yùn)行在不同節(jié)點(diǎn)上，從而極大提高可應(yīng)用如何處理故障切換？下一個(gè)問(wèn)題是"應(yīng)用如何處理故障切換？"答案是"這取決于所使用的應(yīng)用和集群產(chǎn)品。&qu

10、ot;一些集群產(chǎn)品為專(zhuān)門(mén)應(yīng)用（如數(shù)據(jù)庫(kù)或通信協(xié)議）提供了恢復(fù)或切換套件。這些套件可在應(yīng)用故障時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，并可在另一服務(wù)器上重新啟動(dòng)該應(yīng)用。應(yīng)用處理故障的方法由于集群產(chǎn)品的不同而不同。正如我們以前提到的一樣，盡管不同的廠商都試圖制定一個(gè)通用標(biāo)準(zhǔn)，但現(xiàn)在集群軟件還沒(méi)有公共標(biāo)準(zhǔn)。然而，必須修改現(xiàn)在的應(yīng)用以處理故障切換，應(yīng)用的最終目標(biāo)不受硬件的影響。一個(gè)解決方案是與操作系統(tǒng)共同運(yùn)行的一組程序和API（應(yīng)用編程口），從而使得應(yīng)用廠商能夠創(chuàng)建執(zhí)行這些恢復(fù)功能的程序。使用這些API使應(yīng)用"支持集群"。當(dāng)前集群產(chǎn)品的許多廠商都在努力奮斗，以確保集群產(chǎn)品能夠符合這些不同的操作系統(tǒng)API。虛擬

11、接口體系結(jié)構(gòu)（VIA）由英特爾、康柏、惠普、微軟、戴爾、SCO和天騰聯(lián)合推出了虛擬接口體系結(jié)構(gòu)（VIA）計(jì)劃正為開(kāi)發(fā)集群硬件和軟件產(chǎn)品制定標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)將是獨(dú)立于廠商的，它將為用戶(hù)購(gòu)買(mǎi)技術(shù)時(shí)提供更多的選擇。需牢記的重點(diǎn)真正的集群可被認(rèn)為是多處理發(fā)展演變的下一步以前，應(yīng)用應(yīng)用跨越一個(gè)系統(tǒng)的多個(gè)處理器運(yùn)行，現(xiàn)在，應(yīng)用可以跨越跨越若干系統(tǒng)的多個(gè)處理器運(yùn)行。集群提供了兩個(gè)主要優(yōu)勢(shì)：高可用性（通過(guò)故障切換功能）和可擴(kuò)充性（通過(guò)增加擴(kuò)展和跨越處理器進(jìn)行負(fù)載平衡）。當(dāng)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)硬件或軟件問(wèn)題后，就會(huì)進(jìn)行故障切換，該節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用及通信連接將切換到另一臺(tái)服務(wù)器上。可使用集群管理產(chǎn)品規(guī)定那些應(yīng)用應(yīng)進(jìn)行故障切換，以及那些

12、故障條件可觸發(fā)這一過(guò)程?？梢垣@得許多集群種類(lèi)和配置，以為用戶(hù)提供他們所需的確切可用性級(jí)別。共享磁盤(pán)、服務(wù)器鏡像及非共享是這些配置的幾個(gè)。三種服務(wù)器的結(jié)構(gòu)如何區(qū)別？相信大家一定注意到了，各種媒體上經(jīng)常按塔式、機(jī)架式和刀片式這三種結(jié)構(gòu)來(lái)劃分服務(wù)器，服務(wù)器的外形為什么會(huì)有這樣的劃分呢？主要原因就是具體的應(yīng)用環(huán)境不同，塔式服務(wù)器長(zhǎng)得跟我們平時(shí)用的臺(tái)式機(jī)一樣，占用空間比較大，一般是一些小型企業(yè)自己使用自己維護(hù)；而機(jī)架式服務(wù)器長(zhǎng)得就像臥著的臺(tái)式機(jī)，可以一臺(tái)一臺(tái)的放到固定機(jī)架上，因此而得名，它可以拿去專(zhuān)業(yè)的服務(wù)器托管提供商那里進(jìn)行托管，這樣每年只需支付一定的托管費(fèi)，就免去了自己管理服務(wù)器的諸多不便；而刀片服

13、務(wù)器是近幾年才比較流行的一種服務(wù)器架構(gòu)，它非常薄，可以一片一片的疊放在機(jī)柜上，通過(guò)群集技術(shù)進(jìn)行協(xié)同運(yùn)算，能夠處理大量的任務(wù)，特別適合分布式服務(wù)，如作為WEB服務(wù)器。    看完上面的簡(jiǎn)單介紹，相信各位對(duì)這3種服務(wù)器已經(jīng)有個(gè)基本的認(rèn)識(shí)了，下面我們就來(lái)一一細(xì)說(shuō)，為大家做更詳細(xì)的講解：什么是塔式服務(wù)器：    塔式服務(wù)器應(yīng)該是大家見(jiàn)得最多，也最容易理解的一種服務(wù)器結(jié)構(gòu)類(lèi)型，因?yàn)樗耐庑我约敖Y(jié)構(gòu)都跟我們平時(shí)使用的立式PC差不多，當(dāng)然，由于服務(wù)器的主板擴(kuò)展性較強(qiáng)、插槽也多出一堆，所以個(gè)頭比普通主板大一些，因此塔式服務(wù)器的主機(jī)機(jī)箱也比標(biāo)準(zhǔn)的ATX

14、機(jī)箱要大，一般都會(huì)預(yù)留足夠的內(nèi)部空間以便日后進(jìn)行硬盤(pán)和電源的冗余擴(kuò)展。    由于塔式服務(wù)器的機(jī)箱比較大，服務(wù)器的配置也可以很高，冗余擴(kuò)展更可以很齊備，所以它的應(yīng)用范圍非常廣，應(yīng)該說(shuō)目前使用率最高的一種服務(wù)器就是塔式服務(wù)器。我們平時(shí)常說(shuō)的通用服務(wù)器一般都是塔式服務(wù)器，它可以集多種常見(jiàn)的服務(wù)應(yīng)用于一身，不管是速度應(yīng)用還是存儲(chǔ)應(yīng)用都可以使用塔式服務(wù)器來(lái)解決。    就使用對(duì)象或者使用級(jí)別來(lái)說(shuō)，目前常見(jiàn)的入門(mén)級(jí)和工作組級(jí)服務(wù)器基本上都采用這一服務(wù)器結(jié)構(gòu)類(lèi)型，一些部門(mén)級(jí)應(yīng)用也會(huì)采用，不過(guò)由于只有一臺(tái)主機(jī)，即使進(jìn)行升級(jí)擴(kuò)張也有個(gè)限度，所以在一些

15、應(yīng)用需求較高的企業(yè)中，單機(jī)服務(wù)器就無(wú)法滿(mǎn)足要求了，需要多機(jī)協(xié)同工作，而塔式服務(wù)器個(gè)頭太大，獨(dú)立性太強(qiáng)，協(xié)同工作在空間占用和系統(tǒng)管理上都不方便，這也是塔式服務(wù)器的局限性。不過(guò)，總的來(lái)說(shuō)，這類(lèi)服務(wù)器的功能、性能基本上能滿(mǎn)足大部分企業(yè)用戶(hù)的要求，其成本通常也比較低，因此這類(lèi)服務(wù)器還是擁有非常廣泛的應(yīng)用支持。什么是機(jī)架式服務(wù)器：    作為為互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)的服務(wù)器模式，機(jī)架服務(wù)器是一種外觀按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的服務(wù)器，配合機(jī)柜統(tǒng)一使用。可以說(shuō)機(jī)架式是一種優(yōu)化結(jié)構(gòu)的塔式服務(wù)器，它的設(shè)計(jì)宗旨主要是為了盡可能減少服務(wù)器空間的占用，而減少空間的直接好處就是在機(jī)房托管的時(shí)候價(jià)格會(huì)便宜很多。

16、    為什么說(shuō)機(jī)架式服務(wù)器是作為為互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)的服務(wù)器模式？    正如大家所知，很多專(zhuān)業(yè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都是采用機(jī)架式的結(jié)構(gòu)（多為扁平式，活像個(gè)抽屜），如交換機(jī)、路由器、硬件防火墻這些。這些設(shè)備之所以有這樣一種結(jié)構(gòu)類(lèi)型，是因?yàn)樗麄兌及磭?guó)際機(jī)柜標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣大家的平面尺寸就基本統(tǒng)一，可把一起安裝在一個(gè)大型的立式標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜中。這樣做的好處非常明顯：一方面可以使設(shè)備占用最小的空間，另一方面則便于與其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接和管理，同時(shí)機(jī)房?jī)?nèi)也會(huì)顯得整潔、美觀。    機(jī)架服務(wù)器的寬度為19英寸，高度以U為單位（1U=1.7

17、5英寸=44.45毫米），通常有1U，2U，3U，4U，5U，7U幾種標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)器。機(jī)柜的尺寸也是采用通用的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，通常從22U到42U不等；機(jī)柜內(nèi)按U的高度有可拆卸的滑動(dòng)拖架，用戶(hù)可以根據(jù)自己服務(wù)器的標(biāo)高靈活調(diào)節(jié)高度，以存放服務(wù)器、集線器、磁盤(pán)陣列柜等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。服務(wù)器擺放好后，它的所有I/O線全部從機(jī)柜的后方引出（機(jī)架服務(wù)器的所有接口也在后方），統(tǒng)一安置在機(jī)柜的線槽中，一般貼有標(biāo)號(hào)，便于管理。    現(xiàn)在很多互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)站服務(wù)器其實(shí)都是由專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)統(tǒng)一托管的，網(wǎng)站的經(jīng)營(yíng)者其實(shí)只是維護(hù)網(wǎng)站頁(yè)面，硬件和網(wǎng)絡(luò)連接則交給托管機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)，因此，托管機(jī)構(gòu)會(huì)根據(jù)受管服務(wù)器的高度來(lái)

18、收取費(fèi)用，1U的服務(wù)器在托管時(shí)收取的費(fèi)用比2U的要便宜很多，這就是為什么這種結(jié)構(gòu)的服務(wù)器現(xiàn)在會(huì)廣泛應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)事業(yè)。    還有一點(diǎn)要說(shuō)的是機(jī)架式服務(wù)器因?yàn)榭臻g比塔式服務(wù)器大大縮小，所以這類(lèi)服務(wù)器在擴(kuò)展性和散熱問(wèn)題上受到一定的限制，配件也要經(jīng)過(guò)一定的篩選，一般都無(wú)法實(shí)現(xiàn)太完整的設(shè)備擴(kuò)張，所以單機(jī)性能就比較有限，應(yīng)用范圍也比較有限，只能專(zhuān)注于某一方面的應(yīng)用，如遠(yuǎn)程存儲(chǔ)和Web服務(wù)的提供等，但由于很多配件不能采用塔式服務(wù)器的那種普通型號(hào)，而自身又有空間小的優(yōu)勢(shì)，所以機(jī)架式服務(wù)器一般會(huì)比同等配置的塔式服務(wù)器貴上2030。至于空間小而帶來(lái)的擴(kuò)展性問(wèn)題，也不是完全沒(méi)有辦法解

19、決，由于采用機(jī)柜安裝的方式，因此多添加一個(gè)主機(jī)在機(jī)柜上是件很容易的事，然后再通過(guò)服務(wù)器群集技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)處理能力的增強(qiáng)，如果是采用外接擴(kuò)展柜的方式也能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模擴(kuò)展，不過(guò)由于機(jī)架式服務(wù)器單機(jī)的性能有限，所以擴(kuò)展之后也是單方面的能力得到增倍，所以這類(lèi)服務(wù)器只是在某一種應(yīng)用種比較出色，大家就把它劃為功能服務(wù)器，這種服務(wù)器針對(duì)性較強(qiáng)，一般無(wú)法移做它用。什么是刀片服務(wù)器？    對(duì)于企業(yè)和網(wǎng)絡(luò)信息提供商來(lái)說(shuō)，無(wú)限增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)必須集中存儲(chǔ)和處理，于是未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展呈現(xiàn)出集中計(jì)算的趨勢(shì)。集中管理模式與現(xiàn)有的分散管理模式，對(duì)服務(wù)器提出了新的要求：節(jié)約空間、便于集中管理、易于擴(kuò)展和

20、提供不間斷的服務(wù)，成為對(duì)下一代服務(wù)器的新要求。 作為網(wǎng)絡(luò)重要組成部分的服務(wù)器來(lái)說(shuō)，性能已不僅僅是評(píng)價(jià)服務(wù)器的唯一指標(biāo)了，用戶(hù)更關(guān)心的是符合自己實(shí)際需要的產(chǎn)品。目前服務(wù)器集群已經(jīng)在市場(chǎng)上得以廣泛應(yīng)用，而新一代機(jī)架式服務(wù)器也開(kāi)始進(jìn)入市場(chǎng)，為用戶(hù)提供了更多的選擇。但是隨著網(wǎng)絡(luò)向更深層面發(fā)展，下一代服務(wù)器將會(huì)是Blade Server（刀片服務(wù)器）。 刀片服務(wù)器是一種HAHD（High Availability High Density，高可用高密度）的低成本服務(wù)器平臺(tái)，是專(zhuān)門(mén)為特殊應(yīng)用行業(yè)和高密度計(jì)算機(jī)環(huán)境設(shè)計(jì)的。其中每一塊"刀片"實(shí)際上就是一塊系統(tǒng)主板。它們可以通過(guò)本地硬盤(pán)啟動(dòng)

21、自己的操作系統(tǒng)，如Windows NT/2000、Linux、Solaris等等，類(lèi)似于一個(gè)個(gè)獨(dú)立的服務(wù)器。在這種模式下，每一個(gè)主板運(yùn)行自己的系統(tǒng)，服務(wù)于指定的不同用戶(hù)群，相互之間沒(méi)有關(guān)聯(lián)。不過(guò)可以用系統(tǒng)軟件將這些主板集合成一個(gè)服務(wù)器集群。在集群模式下，所有的主板可以連接起來(lái)提供高速的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，可以共享資源，為相同的用戶(hù)群服務(wù)。在集群中插入新的"刀片"，就可以提高整體性能。而由于每塊"刀片"都是熱插拔的，所以，系統(tǒng)可以輕松地進(jìn)行替換，并且將維護(hù)時(shí)間減少到最小。值得一提的是，系統(tǒng)配置可以通過(guò)一套智能KVM和9個(gè)或10個(gè)帶硬盤(pán)的CPU板來(lái)實(shí)現(xiàn)。CPU可以配置

22、成為不同的子系統(tǒng)。一個(gè)機(jī)架中的服務(wù)器可以通過(guò)新型的智能KVM轉(zhuǎn)換板共享一套光驅(qū)、軟驅(qū)、鍵盤(pán)、顯示器和鼠標(biāo)，以訪問(wèn)多臺(tái)服務(wù)器，從而便于進(jìn)行升級(jí)、維護(hù)和訪問(wèn)服務(wù)器上的文件。 克服服務(wù)器集群的缺點(diǎn) 作為一種實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡的技術(shù)，服務(wù)器集群可以有效地提高服務(wù)的穩(wěn)定性和/或核心網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的性能，還可以提供冗余和容錯(cuò)功能。理論上，服務(wù)器集群可以擴(kuò)展到無(wú)限數(shù)量的服務(wù)器。無(wú)疑，服務(wù)器集群和RAID鏡像技術(shù)的誕生為計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)池的Internet應(yīng)用提供了一個(gè)新的解決方案，其成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的高端專(zhuān)用服務(wù)器。 但是，服務(wù)器集群的集成能力低，管理這樣的集群使很多IDC都非常頭疼。尤其是集群擴(kuò)展的需求越來(lái)越大，維護(hù)這些

23、服務(wù)器的工作量簡(jiǎn)直不可想像，包括服務(wù)器之間的內(nèi)部連接和擺放空間的要求。這些物理因素都限制了集群的擴(kuò)展?！案呙芏确?wù)器”Blade Server的出現(xiàn)適時(shí)地解決了這樣的問(wèn)題。高密度服務(wù)器內(nèi)置了監(jiān)視器和管理工具軟件，可以幾十個(gè)甚至上百個(gè)地堆放在一起。配置一臺(tái)高密度服務(wù)器就可以解決一臺(tái)到一百臺(tái)服務(wù)器的管理問(wèn)題。如果需要增加或者刪除集群中的服務(wù)器，只要插入或拔出一個(gè)CPU板即可。就這個(gè)意義上來(lái)說(shuō)，Blade Server從根本上克服了服務(wù)器集群的缺點(diǎn)。 小結(jié)：    說(shuō)到這里，大家應(yīng)該知道幾種服務(wù)器都是如何運(yùn)用以及應(yīng)用在什么領(lǐng)域了吧，那么大家接下來(lái)構(gòu)建自己的服務(wù)器時(shí)，記得

24、多從技術(shù)和應(yīng)用兩個(gè)方向去考慮，以便選擇自己需要的服務(wù)器。網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)基礎(chǔ)介紹如今的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代是資源共享的時(shí)代，各類(lèi)信息資源的積累加劇了其膨脹性，人們對(duì)數(shù)據(jù)審視觀念也發(fā)生了改變，不單單只是安全存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，更把它們當(dāng)成競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的戰(zhàn)略性資產(chǎn)；而且網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為主要的信息處理模式。對(duì)數(shù)據(jù)傳輸、管理、維護(hù)、虛擬化等等要求，都意識(shí)著對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展提出了全面的挑戰(zhàn)，對(duì)存儲(chǔ)體系結(jié)構(gòu)提出了進(jìn)一步的要求。 不管網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到何種階段，用戶(hù)最終需要的是數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)上大量的數(shù)據(jù)需要存儲(chǔ)，如何才能簡(jiǎn)便、快速、安全地存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)呢？這對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)的容量和速度提出了空前的要求。傳統(tǒng)的以服務(wù)器為中心的DAS（Direct Atta

25、ched Storage）方式（這種方式是將RAID硬盤(pán)陣列直接安裝到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的服務(wù)器上），已不能滿(mǎn)足用戶(hù)的需要，越來(lái)越多的用戶(hù)已經(jīng)從原來(lái)的服務(wù)器中心模式轉(zhuǎn)換為以數(shù)據(jù)為中心的NAS和SAN上。 我們通過(guò)以下幾個(gè)方面系統(tǒng)了解網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)： （一）直接連網(wǎng)存儲(chǔ)（NAS） （二）區(qū)域存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)（SAN） （三）IP SAN （四）NAS與SNA的比較 （五）NAS與SNA的統(tǒng)一 （六）網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)市場(chǎng)趨勢(shì) 通過(guò)下面的講解，希望可以給大家一個(gè)系統(tǒng)性的認(rèn)識(shí)。隨著市場(chǎng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備的需求，大量廠商對(duì)這塊市場(chǎng)早已做大量的工夫，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品也是層出不窮。再下篇文章中我會(huì)對(duì)市場(chǎng)的主流產(chǎn)品進(jìn)行詳細(xì)介紹和講評(píng)

26、。 （一）直接連網(wǎng)存儲(chǔ)（NAS） NAS的全稱(chēng)是Network Attached Storage，中文翻譯為直接連網(wǎng)存儲(chǔ)。在NAS存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中，存儲(chǔ)系統(tǒng)不再通過(guò)I/O總線附屬于某個(gè)特定的服務(wù)器或客戶(hù)機(jī)，它完全獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)中的主服務(wù)器，可以看作是一個(gè)專(zhuān)用的文件服務(wù)器。也就是說(shuō)，客戶(hù)機(jī)與存儲(chǔ)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)訪問(wèn)已不再需要文件服務(wù)器的干預(yù)，允許客戶(hù)機(jī)與存儲(chǔ)設(shè)備之間進(jìn)行直接的數(shù)據(jù)訪問(wèn)。在LAN環(huán)境下，NAS已經(jīng)完全可以實(shí)現(xiàn)異構(gòu)平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)級(jí)共享，比如NT、UNIX等平臺(tái)之間的共享。 NAS基礎(chǔ)架構(gòu)如下圖 一個(gè)NAS包括處理器、文件服務(wù)管理模塊和多個(gè)的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器用于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。 NAS 可以應(yīng)用在任何的網(wǎng)絡(luò)

27、環(huán)境當(dāng)中。主服務(wù)器和客戶(hù)端可以非常方便地在NAS上存取任意格式的文件，包括SMB格式、NFS格式和CIFS格式等等。NAS 系統(tǒng)可以根據(jù)服務(wù)器或者客戶(hù)端計(jì)算機(jī)發(fā)出的指令完成對(duì)內(nèi)在文件的管理。 此外，與傳統(tǒng)的將RAID硬盤(pán)陣列安裝到通用服務(wù)器上的方法相比，NAS系統(tǒng)還具有以下優(yōu)點(diǎn)： 首先，NAS系統(tǒng)簡(jiǎn)化了通用服務(wù)器不適用的計(jì)算功能，僅僅為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)而設(shè)計(jì)，降低了成本。并且，NAS系統(tǒng)中還專(zhuān)門(mén)優(yōu)化了系統(tǒng)硬軟件體系結(jié)構(gòu)，其多線程、多任務(wù)的網(wǎng)絡(luò)操作內(nèi)核特別適合于處理來(lái)自網(wǎng)絡(luò)的I/O請(qǐng)求，不僅響應(yīng)速度快，而且數(shù)據(jù)傳輸速率也更高。 其次，由于是專(zhuān)用的硬件軟件構(gòu)造的專(zhuān)用服務(wù)器，不會(huì)占用網(wǎng)絡(luò)主服務(wù)器的系統(tǒng)資源，

28、不需要在服務(wù)器上安裝任何軟件，不用關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)上的主服務(wù)器，就可以為網(wǎng)絡(luò)增加存儲(chǔ)設(shè)備。安裝、使用更為方便。并且，NAS系統(tǒng)可以直接通過(guò)Hub或交換機(jī)連到網(wǎng)絡(luò)上，是一種即插即用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。 再次，由于獨(dú)立于主服務(wù)器之外，因此對(duì)主服務(wù)器沒(méi)有任何需求。如此可以可大大降低主服務(wù)器的投資成本。 最后，NAS具有更好的擴(kuò)展性，靈活性。存儲(chǔ)設(shè)備不會(huì)受無(wú)地理位置的拘束，在不同地點(diǎn)都可以通過(guò)物理連接和網(wǎng)絡(luò)連接連起來(lái) 。（二）區(qū)域存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)（SAN） SANStorage Area Network ，中文翻譯為區(qū)域存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，是一種網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)設(shè)施。我們可以通過(guò)SAN基礎(chǔ)架構(gòu)，更清晰了解它。 SAN基礎(chǔ)架構(gòu) 通過(guò)互連光纖

29、通道交換機(jī)構(gòu)造的高速網(wǎng)，連接所有的服務(wù)器和所有的存儲(chǔ)設(shè)備，讓多個(gè)主機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)設(shè)備跟各主機(jī)間互相訪問(wèn)一樣方便。 這些互連的交換機(jī)形成了SAN的核心光纖通道（Fibre Channel），也就是FC技術(shù)，F(xiàn)C是ANSI為網(wǎng)絡(luò)和通道I/O接口建立的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)集成。 而光纖通道協(xié)議是SAN的另外一個(gè)本質(zhì)特征，SNA就是利用光纖通道協(xié)議上加載SCSI協(xié)議來(lái)達(dá)到可靠的快級(jí)數(shù)據(jù)傳輸，它主要支持HIP PI、IPI、SCSI、IP、ATM等多種高級(jí)協(xié)議。 SNA的最大特性是將網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的通訊協(xié)議與傳輸物理介質(zhì)隔離開(kāi)。 這樣多種協(xié)議可在同一物理連接上同時(shí)傳送，高性能存儲(chǔ)體和寬帶網(wǎng)絡(luò)使用單I/O接口使得系統(tǒng)成本和復(fù)

30、雜程度大大降低。如通過(guò)將多臺(tái)大型交換機(jī)連接在一起，能夠構(gòu)建可提供數(shù)百個(gè)端口的SAN，適應(yīng)增長(zhǎng)型企業(yè)不斷劇增的信息存儲(chǔ)容量的需要。 并且光纖通道支持多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，主要有：點(diǎn)到點(diǎn)（Link）、仲裁環(huán)（FC-AL）、交換式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（FC-XS）。 SAN憑借著FC技術(shù)的特性決定了它的諸多優(yōu)勢(shì)： 首先，在一些關(guān)鍵應(yīng)用中，傳輸塊級(jí)數(shù)據(jù)要求必須使用SAN尤其是多個(gè)服務(wù)器共同向大型存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行讀取。由于在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)被分成小段，使SAN對(duì)服務(wù)器處理的依賴(lài)較少，可以有效地傳送爆發(fā)性的塊數(shù)據(jù)，SAN的性能及可靠性就得到了充分的發(fā)揮。 其次，利用光纖通道速度快的優(yōu)勢(shì)通過(guò)局域網(wǎng)，SAN可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程災(zāi)難恢復(fù)。一般地，使

31、用E3信道，SAN可以在不降低性能的同時(shí)將部件間的距離增加至150km。 再次，SAN采用可伸縮的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。通過(guò)具有較高傳輸?shù)墓饫w通道連接方式，提供SAN內(nèi)部任意節(jié)點(diǎn)之間的多路可選擇的數(shù)據(jù)交換，這樣將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理集中在相對(duì)獨(dú)立的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)內(nèi)。 最后，很重要的一點(diǎn)，SAN的管理是集中而且高效的。用戶(hù)可以在線添加/刪除設(shè)備、動(dòng)態(tài)調(diào)整存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)以及將異構(gòu)設(shè)備統(tǒng)一成存儲(chǔ)池等。 這里重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)FC SAN一個(gè)弱點(diǎn)，這個(gè)缺陷主要是它的物理機(jī)理決定的，它無(wú)法使存儲(chǔ)設(shè)備隨它在網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行，從而無(wú)法滿(mǎn)足應(yīng)用前端對(duì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)“無(wú)時(shí)不有、無(wú)處不在”的要求。FC SAN的物理布線有限，不超過(guò)50KM。這樣容易形成存儲(chǔ)“孤

32、島”現(xiàn)象。 （三）IP SAN 數(shù)據(jù)的急劇倍增，給很多企業(yè)帶來(lái)了壓力，并開(kāi)始將存儲(chǔ)系統(tǒng)從直接連接存儲(chǔ)（DAS）向區(qū)域存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)（SAN）遷移，SAN無(wú)疑是理想的選擇，從上文介紹的優(yōu)勢(shì)，我們知道它可以提升靈活性、改善資產(chǎn)利用率和加大關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)保護(hù)能力來(lái)獲得更多的利益。但FC SAN基于FC技術(shù)，其成本以及管理難度都讓眾多中小企業(yè)望塵莫及。 另一方面，由于 SAN本身技術(shù)的局限，最主要的問(wèn)題是它與應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性，出現(xiàn)了“孤島”現(xiàn)象。很多專(zhuān)家就認(rèn)為，應(yīng)該尋求一種新的方式，以與應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)相同的體系架構(gòu)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)去構(gòu)造存儲(chǔ)網(wǎng)。而從技術(shù)構(gòu)造還是經(jīng)濟(jì)成分角度分析，SAN就成了理想的對(duì)象。 為此，以IP網(wǎng)絡(luò)起

33、家的網(wǎng)絡(luò)廠商巨頭Cisco和IBM聯(lián)手，專(zhuān)門(mén)研究與開(kāi)發(fā)iSCSI技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。于是，一種新興的、既降低成本又簡(jiǎn)化管理是IP SAN技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。 IP SAN通過(guò)結(jié)合iSICI和千兆以太網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，不僅提供了FC SAN的強(qiáng)大的穩(wěn)定性和功能，還省掉了FC不菲的成本，簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)、管理與維護(hù)，降低了各種費(fèi)用和總體擁有成本，從而成為數(shù)據(jù)量高速增長(zhǎng)企業(yè)的新選擇。 目前主流的三種IP存儲(chǔ)方案包括：互聯(lián)網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口（Internet Small Computer Systems Interface，簡(jiǎn)稱(chēng)iSCSI）、互聯(lián)網(wǎng)光纖通道協(xié)議（Internet Fibre Channel Protocol，簡(jiǎn)稱(chēng)

34、iFCP）和基于IP的光纖通道（FCIP）方案。 雖然三種IP存儲(chǔ)方案都有成本低、靈活性強(qiáng)、可管理性好、距離適中、以及對(duì)以太網(wǎng)技術(shù)熟悉。而基于IP存儲(chǔ)技術(shù)的SAN，兼具了FC SAN的高性能和NAS的文件共享優(yōu)勢(shì)，為新的數(shù)據(jù)應(yīng)用方式提供了更加先進(jìn)的結(jié)構(gòu)平臺(tái)。在多種SAN孤島互連技術(shù)解決方案中，IP SAN也顯現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)。 （四）NAS與SNA的比較 我們看到的SNA和NAS，無(wú)非就是字母順序顛倒，而且隨著網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的發(fā)展和應(yīng)用，兩者之間的界限越來(lái)越模糊，在下一節(jié)我們會(huì)談?wù)勊麄兘y(tǒng)一的趨勢(shì)。 NAS與SAN的本質(zhì)區(qū)別在于以太網(wǎng)與FC，兩者的命運(yùn)系于TCP/IP協(xié)議。這些本質(zhì)區(qū)別是從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)來(lái)說(shuō)的

35、。現(xiàn)在主要還是介紹他們之間性能的一些差別，主要從下面幾個(gè)方面來(lái)比較： 文件管理系統(tǒng) 我們可以看出，NAS和SAN最大的區(qū)別就在于NAS有文件操作和管理系統(tǒng)。SAN結(jié)構(gòu)中，文件管理系統(tǒng)（FS）還是分別在每一個(gè)應(yīng)用服務(wù)器上；而NAS則是每個(gè)應(yīng)用服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)共享協(xié)議（如：NFS、CIFS）使用同一個(gè)文件管理系統(tǒng)。 異構(gòu)下的文件共享 由于NSA有存儲(chǔ)操作系統(tǒng)，而SAN卻沒(méi)有這樣的系統(tǒng)功能，反而具有數(shù)據(jù)功能，從這些意思上看，SAN是獨(dú)立出一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸率很快，但操作系統(tǒng)仍停留在服務(wù)器端，用戶(hù)不是在直接訪問(wèn)SAN的網(wǎng)絡(luò)，因此這就造成SAN在異構(gòu)環(huán)境下不能實(shí)現(xiàn)文件共享。SAN是只能獨(dú)

36、享的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(kù)，NAS是共享與獨(dú)享兼顧的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(kù)。 數(shù)據(jù)備份方式 NAS沒(méi)有解決與文件服務(wù)器相關(guān)的一個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題，即備份過(guò)程中的帶寬消耗。與將備份數(shù)據(jù)流從LAN中轉(zhuǎn)移出去的SAN不同，NAS仍使用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行備份和恢復(fù)。NAS 的一個(gè)缺點(diǎn)是它將存儲(chǔ)事務(wù)由并行SCSI連接轉(zhuǎn)移到了網(wǎng)絡(luò)上。也就是說(shuō)LAN除了必須處理正常的最終用戶(hù)傳輸流外，還必須處理包括備份操作的存儲(chǔ)磁盤(pán)請(qǐng)求。 文件讀寫(xiě)實(shí)現(xiàn) NAS采用了NFS溝通Unix陣營(yíng)和CIFS溝通NT與Unix，這也反映了NAS是基于操作系統(tǒng)的“文件級(jí)”讀寫(xiě)操作，訪問(wèn)請(qǐng)求是根據(jù)“文件句柄+偏移量”得出。句柄是比進(jìn)程還要小的單元，通常用作進(jìn)程之間通信、資源定位

37、等。SAN中計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)間的接口是底層的塊協(xié)議，它按照協(xié)議頭的“塊地址+偏移地址”來(lái)定位。從這點(diǎn)說(shuō)，SAN天生具有存儲(chǔ)異構(gòu)整合的存儲(chǔ)虛擬化功能。（五）NAS與SNA的統(tǒng)一 比較兩者的優(yōu)勢(shì)，總的來(lái)說(shuō)，SAN對(duì)于高容量塊狀級(jí)數(shù)據(jù)傳輸具有明顯的優(yōu)勢(shì)，而NAS則更加適合文件級(jí)別上的數(shù)據(jù)處理，而實(shí)際上SAN和NAS之間的特點(diǎn)是互相補(bǔ)充的存儲(chǔ)技術(shù)。 對(duì)于用戶(hù)而言，通過(guò)NAS可以更好的處理文件級(jí)信息而不占用應(yīng)用服務(wù)器的CPU資源，并且NAS可以經(jīng)濟(jì)地解決存儲(chǔ)容量不足的問(wèn)題，但性能上難以獲得滿(mǎn)意；對(duì)于關(guān)鍵事物應(yīng)用而言，需要大量的存儲(chǔ)容量和高性能的傳輸模式，則SAN提供了很好的解決方案。 但這兩種結(jié)構(gòu)，都存在人

38、們所呼吁的“信息孤島”的現(xiàn)象，之前認(rèn)為SAN的誕生使得NAS信息孤島可以共享，隨著對(duì)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的種種要求，SAN也到達(dá)了另一種“孤島”的現(xiàn)象。因此對(duì)SAN的互連的呼聲與日俱增。 一些其他的信息技術(shù)趨勢(shì)也已經(jīng)驅(qū)使NAS與SNA的融合采用。如一些分散式的應(yīng)用和用戶(hù)要求訪問(wèn)相同的數(shù)據(jù)；對(duì)提供更高的性能、高可靠性和更低的擁有成本的專(zhuān)有系統(tǒng)的高增長(zhǎng)要求，等等。 目前，居于這種趨勢(shì)，眾多廠商紛紛推出了融合NAS和SAN的存儲(chǔ)解決方案。雖然每個(gè)方案都有自己的特色，總體來(lái)看，主要可以分成兩類(lèi)：一種是“SAN+NAS網(wǎng)關(guān)”；另一種是“NetApp統(tǒng)一存儲(chǔ)系統(tǒng)”。 SAN+NAS網(wǎng)關(guān) NAS網(wǎng)關(guān)通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)連接到基

39、于光纖通道的存儲(chǔ)上，架起一座連接NAS與SAN網(wǎng)絡(luò)的橋梁。NAS網(wǎng)關(guān)也就相當(dāng)于SAN網(wǎng)絡(luò)之間的相連的“接口”，網(wǎng)關(guān)間可以連接以太網(wǎng)交換機(jī)形成NAS網(wǎng)絡(luò)。這樣，一個(gè)“SAN+NAS網(wǎng)關(guān)”既可提供文件系統(tǒng)共享，有可以提供高容量塊級(jí)的綜合應(yīng)用。因此NAS和SAN融合可以說(shuō)是幫助用戶(hù)較全面地解決了網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的應(yīng)用問(wèn)題。但這種方式也存在著缺點(diǎn)，在整個(gè)這樣的系統(tǒng)中，有可能存在兩套不同的NAS網(wǎng)關(guān)，這就造成管理的復(fù)雜程度加劇，并且彼此之間的空間無(wú)法進(jìn)行有效利用。 因此，人們也提出NAS網(wǎng)關(guān)只是NAS和SAN的融合這個(gè)概念的入門(mén)基礎(chǔ)的概念。 通過(guò)下圖介紹一下NAS網(wǎng)關(guān)的工作原理，方便大家理解。 NAS網(wǎng)關(guān)通過(guò)I

40、P連接客戶(hù)機(jī)可以以文件的方式訪問(wèn)SAN上的塊級(jí)存儲(chǔ)。他主要通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的文件共享協(xié)議（如NFS和CIFS）來(lái)處理來(lái)自客戶(hù)機(jī)的請(qǐng)求。 當(dāng)NAS網(wǎng)關(guān)收到請(qǐng)求后，就把該請(qǐng)求轉(zhuǎn)換為向SAN中的存儲(chǔ)陣列發(fā)出的塊數(shù)據(jù)請(qǐng)求。存儲(chǔ)陣列處理完請(qǐng)求后，把處理結(jié)果發(fā)回給網(wǎng)關(guān)。這時(shí)NAS網(wǎng)關(guān)將塊信息轉(zhuǎn)換為文件數(shù)據(jù)，再發(fā)給客戶(hù)機(jī)。要是把NAS與IP網(wǎng)絡(luò)連接的NAS網(wǎng)關(guān)連接在一臺(tái)光纖交換機(jī)上，那么NAS網(wǎng)關(guān)就可以訪問(wèn)連接多個(gè)存儲(chǔ)陣列的SAN網(wǎng)絡(luò)了。 NAS網(wǎng)關(guān)由于支持不同的SAN連接設(shè)備，可以組成多層存儲(chǔ)，并且使用已有的管理工具管理SAN數(shù)據(jù)，因而優(yōu)化和延長(zhǎng)了存儲(chǔ)資源的使用壽命。（五）NAS與SNA的統(tǒng)一 NetApp統(tǒng)一存

41、儲(chǔ)系統(tǒng) 真正的NAS和SAN的融合就是這單臺(tái)存儲(chǔ)既可以當(dāng)NAS也可以當(dāng)SAN存儲(chǔ)設(shè)備來(lái)用，其中的主要區(qū)別在于是用網(wǎng)線還是用光纖?；谶@一點(diǎn)，我們可以看到市場(chǎng)上，NetApp應(yīng)該說(shuō)做得很不錯(cuò)！ 在這里，有必要向大家解釋前面所提到的SAN與NAS界限越來(lái)越模糊的說(shuō)法。 之前有一段時(shí)間，NAS完全表示利用IP的文件傳送，而SAN則表示光纖通道。后來(lái)在NAS廠商N(yùn)etwork Appliance的努力，NAS設(shè)備增添了光纖通道和iSCSI功能后，NAS看起來(lái)就很像SAN了。而SAN也由于本身的局限，也基于iSCSI技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)了IP SAN。業(yè)界就有這樣一句話就體現(xiàn)著這一特點(diǎn)，“也許披著SAN外衣的NAS真的應(yīng)該被認(rèn)為是SAN?！倍?yún)^(qū)別可能就是決定于NAS與SAN混合結(jié)構(gòu)中所采用的協(xié)議了：IP、光纖通道，或者iSCSI。 目前NetApp的引以為豪四條產(chǎn)品線，體現(xiàn)出統(tǒng)一化網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)理念。這種實(shí)現(xiàn)方式和在SAN+NAS網(wǎng)關(guān)正好相反，不是SAN到NAS的支持，而