向大家介绍一下关于NAS的基础知识。

折腾

向大家介绍一下关于NAS的基础知识。

详细内容：
从1999年开始发展起来的NAS，适应了信息存储和共享的应用需求，其产品体现了简便高效应用的中心思想。经过短短几年的发展，NAS设备现逐渐成为网络数据存储方案的主打设备之一。IDC报告指出，今后几年NAS将以每年66.5%的速度递增，到2003年将接近70亿美元。NAS产品已经广泛应用到教育科研、ISP/ASP、IDC、金融/保险、电信、CAD、网络音视频VOD点播等诸多领域。

　　NAS概念

　　NAS（Network Attached Storage，网络附属存储）是一种将分布、独立的数据整合为大型、集中化管理的数据中心，以便于对不同主机和应用服务器进行访问的技术。

　　NAS被定义为一种特殊的专用数据存储服务器，包括存储器件（例如磁盘阵列、CD/DVD驱动器、磁带驱动器或可移动的存储介质）和内嵌系统软件，可提供跨平台文件共享功能。NAS通常在一个LAN上占有自己的节点，无需应用服务器的干预，允许用户在网络上存取数据，在这种配置中，NAS集中管理和处理网络上的所有数据，将负载从应用或企业服务器上卸载下来，有效降低总拥有成本，保护用户投资。

　　NAS本身能够支持多种协议（如NFS、CIFS、FTP、HTTP等），而且能够支持各种操作系统。通过任何一台工作站，采用IE或Netscape浏览器就可以对NAS设备进行直观方便的管理。

NAS特点

　　业内一直津津乐道NAS与SAN的比较。现在一种普遍意见是，双方将走向融合。从应用角度分析，融合的趋势更是非常明显。一个简单的例子是用户可以把NAS与SAN放在不同的网络架构中，而最新的趋势是出现了把NAS与SAN连接起来的“存储管理+应用”的专用服务器，它能够使SAN象访问网内存储设备一样访问NAS；相对应的，也出现了把SAN与NAS连接的NAS服务器，NAS服务器可以代替SAN中的文件服务器，同时也可提供文件共享服务。

　　总之，NAS与SAN的不同存在于技术实现上，但在应用中，没有必要把他们对立起来。下面是NAS产品共认的一些特点，供用户采购时参考。




　　独立于操作平台 不同平台的文件可以共享，具有文件服务器的特点，但NAS拥有更大的存储空间和相对低廉的价格。

　　浏览器界面的操作/管理 通过网线直接与LAN相连，所以增加和移除NAS服务器操作不会中断网络的运行。

　　性能价格比优异 NAS为那些访问和共享大量文件系统数据的企业环境提供了一个高效、性能价格比优异的解决方案。数据的整合减少了管理需求和开销，而集中化的网络文件服务器和存储环境，包括硬件和软件则确保了可靠的数据访问和数据的高可用性。

　　安装、管理容易 NAS无需服务器直接上网，而是采用面向用户设计的、专门用于数据存储的简化操作系统，内置了与网络连接所需的协议，整个系统的管理和设置较为简单。


NAS底层协议

　　有人认为，NAS与SAN的本质区别在于以太网与FC，两者的命运系于TCP/IP协议。SAN采用的是FC上的SCSI传输。iSCSI作为沟通了IP与SCSI（已经成熟用于FC上）的新协议，被看作影响SAN命运的一件大事。这些本质区别是从网络架构来说的，对于许多关注NAS与SAN性能差别的用户来说，两者的本质差别还存在于文件读写实现上。

　　NAS采用了NFS（Sun）沟通Unix阵营和CIFS沟通NT与Unix，这也反映了NAS是基于操作系统的“文件级”读写操作，访问请求是根据“文件句柄+偏移量”得出。句柄是比进程还要小的单元，通常用作进程之间通信、资源定位等。SAN中计算机和存储间的接口是底层的块协议，它按照协议头的“块地址+偏移地址”来定位。从这点说，SAN天生具有存储异构整合的存储虚拟化功能。下面我们介绍一下NAS文件共享的灵魂——NFS和CIFS。

　　NFS（网络文件系统）是Unix系统间实现磁盘文件共享的一种方法，支持应用程序在客户端通过网络存取位于服务器磁盘中数据的一种文件系统协议。其实它包括许多种协议，最简单的网络文件系统是网络逻辑磁盘，即客户端的文件系统通过网络操作位于远端的逻辑磁盘，如IBM SVD（共享虚拟盘）。现一般在Unix主机之间采用Sun开发的NFS（Sun），它能够在所有Unix系统之间实现文件数据的互访，逐渐成为主机间共享资源的一个标准。相比之下，SAN采用的网络文件系统，作为高层协议，需要特别的文件服务器来管理磁盘数据，客户端以逻辑文件块的方式存取数据，文件服务器使用块映射存取真正的磁盘块，并完成磁盘格式和元数据管理。

　　CIFS是由微软开发的，用于连接Windows客户机和服务器。经过Unix服务器厂商的重新开发后，它可以用于连接Windows客户机和Unix服务器，执行文件共享和打印等任务。它最早的由来是NetBIOS，这是微软开发的在局域网内实现基于Windows名称资源共享的API。之后，产生了基于NetBIOS的NetBEUI协议和NBT(NetBIOS OVER TCP/IP)协议。NBT协议进一步发展为SMB（Server Message Block Potocol）和CIFS（Common Internet File System，通用互联网文件系统）协议。其中，CIFS用于Windows系统，而SMB广泛用于Unix和Linux，两者可以互通。SMB协议还被称作LanManager协议。CIFS可籍由与支持SMB的服务器通信而实现共享。微软操作系统家族和几乎所有Unix服务器都支持SMB协议/SMBBA软件包。

　　但最近的消息有点不妙—微软已经在Exchange等关健应用中撤消了对CIFS协议的支持。微软在其网站上称，CIFS协议要求数据通过客户的网络设备，容易造成性能瓶颈。此举遭到业内人士抨击。

　　SAMBA开放源代码软件的开发者之一杰里米称，对Linux的恐惧感和试图利用其在台式机方面的优势保护Windows服务器操作系统的销售是微软拒绝CIFS协议的真正原因。Network Appliance公司（NAS设备主要生产商之一）也曾表示，微软的这一措施是“不理智和贪婪的”。

NAS应用

　　SAN、大型磁带库、磁盘柜等产品虽然都是很好的存储解决方案， 但他们同样有着不菲的身价和复杂的操作。市场需要一种面对中小企业的简单易用的存储解决方案。

　　NAS正是这种需求下的产物，它不仅可以满足中小企业和政府部门现在对存储设备的需求，还具有足够的扩展空同，以适应他们未来的发展需求。相关技术的成熟是NAS产品快速发展的重要因素，尤其是IDE 硬盘技术的飞速发展和IDE RAID技术的引入，可以说是NAS产品发展的一个里程碑。它们不仅使NAS的产品更加成熟，也使其成本不断降低。

　　目前，各厂商的NAS产品几乎都以存储服务器的形式出现，并且都把操作系统和内存固化到产品中。各厂商主推新一代的NAS产品具有容量大、价格低、安装设置操作简单、扩展性能良好等特点。

　　目前，NAS聚焦的用户主要有ISP/ASP、CAD/CAM、中小型企业、视频制作、政府、医疗、教育等等。

　　NAS的采购

　　对于准备组建网络的用户来说，由于NAS已经是一部性能优越的文件服务器了，在网络中使用NAS设备意味着不必再购买传统意义上的文件服务器，这可以大幅降低用户的总拥有成本。同时， NAS设备还可以与应用服务器进行很好的配合，达到提升网络整体性能的效果。

　　对于已经建立网络的用户来说，NAS设备可以与原有的文件服务器配合使用，极大地保护用户前期投资。NAS也可以与多功能服务器配合使用，这样可以减轻服务器的工作压力，节省更多的时间进行其他应用，从而提高网络的性能。

　　一旦用户确定了存储系统基本架构之后，我们需要进行产品的选型。容量与价格当然是要考虑的要点之一，不过这两个因素非常容易得出结论，所以不会是用户采购的难点，只是要注意既不让投资设备闲置，又留有一定升级空间。产品采购真正难点再于全面考察其内在性能与功能，包括数据安全性、性能、连接性、管理性和附加功能等多方面。

　　安全性 数据安全是指在存储设备的设计方面，对各种偶然性错误和意外情况的预期，以及采取的预防或补救措施。用户需要注意的是，存储系统是一个从软到硬的复杂系统，所以，对数据保护能力的评价应当考虑到整个系统。

　　性能 对NAS产品来说，主要性能指数是OPS和ORT，分别代表每秒可响应的并发请求数和每个请求的平均反应时间。一般认为，NAS在 Web、E-mail、数据库等小文件频繁读写的环境下性能优秀。

　　管理性 管理性是任何IT产品都必须具备的重要特性之一。首先，用户应考虑产品所提供的管理功能或方式是否实用可靠，比如远程Web管理、自动报警等。

　　协同工作能力 这一点对于NAS来说并不是一个问题，因为NAS设备只是附件设备。但用户还是应该仔细考虑这一问题，尤其是系统安全性较高而又充满了各种安全认证机制时。


中国百盛（商场）是著名的大型商业零售企业。集团下属的每个商场MIS系统中均配备有两台RS6000主机，一台主管前台系统，主要负责处理收款机的数据访问，另一台主管后台系统。在MIS系统中，两台主机上的数据存储问题是核心，数据的稳定性最为重要。为了确保数据的安全及稳定，同时提升系统的处理能力，百盛集团决定使用网钻Maxtor NAS升级网络系统。方案的优点如下。

　　1.在保证系统的可用性和稳定性的同时，降低成本。

　　2.由于网钻产品提供了设备升级的高扩展性，可以满足数据增长迅速的需求。

　　3.不需要中断网络正常工作，满足了商业零售企业24小时运转的要求。

　　NAS是真正即插即用的产品，并且物理位置灵活，可放置在工作组内，也可放在混合环境中，如混合了Unix/Windows NT局域网的环境中，而无需对网络环境进行任何的修改。NAS产品直接通过网络接口连接到网络上，只需简单地配置一下IP地址，就可以被网络上的用户所共享。


其实我觉得NAS和SAN一个最大的区别可以用一句话来形容：SAN是一个网络系统而NAS仅仅是一个设备”。

SZICEMAN

好文章，收藏了。

xrayden

简单的说
NAS..基于通用网络实现远端文件系统。
SAN..基于专用网络实现远端SCSI。
iScsi..基于通用网络(TCP/IP)实现远端SCSI。

sice

呵呵，传说中的boardmaster终于出现了。

黄振宇

QUOTE:

Originally posted by xrayden at 2003-11-7 04:28 PM:
简单的说
NAS..基于通用网络实现远端文件系统。
SAN..基于专用网络实现远端SCSI。
iScsi..基于通用网络(TCP/IP)实现远端SCSI。

iscsi和fiber channel是实现SAN的方式，我认为。

lingzhu

这么多理论？

我看明白了，然后呢？

大家有实践么？

黑色的雪

:lol:文章不错!

szxgwy

理论普及帖,谢谢楼主了.

klinsmann

专业的NAS一点都不便宜

no5

实践出真知，做过几个项目以后才会了解到SAN和NAS的区别。本人参与实施过中小规模的SAN项目，容量从1TB~50TB不等，SAN的优势体现在对异构平台的支持和对数据库的读写性能上略占优势，由于EMC、HDS、NETAPP等行业巨头对NAS/SAN看法想法各有所不同，再加上CISCO老大下决心来掺合一把的时候，市场局面会更加混乱。