工作室/部门/专题组实用高速非编存储系统

时间:2008-11-29   来源:   网友评论:0   人气: 383 作者:


        存储这个简单又复杂的名词,记录着人类几千年的历史,从历史一步步走来,人类记录方式和记录介质在不断的演变,到了现代,面对海量的资料,磁盘存储无疑扮演着一个主要的角色,目前磁盘存储市场上,存储分类(如下表一)根据服务器类型分为:封闭系统的存储和开放系统的存储,封闭系统主要指大型机,开放系统指基于包括Windows、Linux、Mac OS等操作系统的工作站;开放系统的存储分为:内置存储和外挂存储;我们今天讨论的是外挂存储。

开放系统的外挂存储根据连接的方式分为:直连式存储(Direct-Attached Storage,简称DAS)网络化存储(Fabric-Attached Storage,简称FAS);开放系统的网络化存储根据传输协议又分为:网络接入存储 (Network-Attached Storage,简称NAS)存储区域网络(Storage Area Network,简称SAN)。由于目前绝大部分用户采用的是开放系统,其外挂存储占有目前磁盘存储市场的70%以上,因此本文主要针对开放系统的外挂存储进行论述说明。
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表一

今天的外挂存储解决方案主要分为:直连式存储(DAS)、存储区域网络(SAN)、网络接入存储(NAS)。

如下表二: 表二
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开放系统的直连式存储(Direct-Attached Storage,简称DAS)已经有近四十年的使用历史

直连附加存储( Direct Attached Storage,简称DAS),顾名思义,在这种方式中,存储设备是通过电缆直接到应用工作站的。I/O(输入/输 出)请求直接发送到存储设备。它依赖于工作站主机,其本身是硬件的堆叠,不带有任何存储操作系统。

 

 

直连式存储最大的优点则在于,与主机直连中间没有通过诸如交换机、网络设备等所带来的传输延迟或带宽瓶颈。数据读取IO性能是最优的。非常适合高性能数据传输要求的应用,例如电影、电视的内容制作机构;2、3维海量图片处理;高性能数据运算(石油、化工、医疗)等。

随着新一代系统IO总线(PCI-E)的进步,控制器内部处理器性能攀升,再加上外部传输协议的不断更新、进步(SAS、4Gb光纤等)。新的直连方式如雨后春笋,绽放开来。快速淘汰传统的SCSI方式,其中尤其以ESATA,SAS,FC为主,而目前性能和价格上来分析,SAS无疑最为超值,比如强氧的HD08S直连盘阵,通过 SAS接口与主机相连可提供750MB/s(双台绑定)的实际读写速度和10TB以上容量。而性能和扩展新更高的FC存储,则居于中高端领域,象Ciprico MV4210这样的4Gb光纤产品,双台绑定可提供高达1.2GB/s的带宽。容量的扩充也突破了传统模式,通过外部级联多台 MV4210,就可以轻松获取多达40TB的海量容量。
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直连容量扩展解决方案

 
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  直连式存储依赖服务器或工作站主机的操作系统进行数据IO读写和存储维护管理,数据备份和恢复要求占用主机资源(包括CPU、系统IO等),数据流需要回流主机再到主机连接着的磁带机(库),数据备份通常占用服务器主机资源20-30%,因此许多企业用户的日常数据备份常常在深夜或业务系统不繁忙时进行,以免影响正常业务系统的运行。直连式存储的数据量越大,备份和恢复的时间就越长,对主机硬件的依赖性和影响就越大。

同时,最大的优点也是最大的缺点,其只针对所连接的应用端服务器(工作站)具有低延迟,高带宽的特点,然而其他用户不得不通过其他方式(比如网络共享)来访问DAS的内容,这需要大量的处理器运算,导致数据共享成为最大的难题!

随着用户数据的不断增长,企业规模不断壮大,DAS无法有效的与工作组其他成员共享文件,提升协同工作效率。其在备份、管理、灾备等方面会变得日益困扰系统管理员。尤其对于银行、电信、实时在线播出等行业7×24小时服务的关键业务系统,这是不可接受的。从而演变出SAN,NAS等多种存储方式。

针对I/O是整个系统效率低下的瓶颈问题,专家们提出了许多种解决办法。其中抓住症结并经过实践检验为最有效的办法是:将数据从通用的应用工作站中分离出来以简化存储管理。


 

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