存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)�(luò) (Storage Area Network, SAN)是專(zhuān)用的、高性能�(wǎng)�(luò),它用于�服務(wù)�與存�(chǔ)資源之間的傳輸數(shù)�(jù);是一種連接外接存儲(chǔ)�(shè)備和服務(wù)器的架構(gòu)。人們采用包�光纖通道技�(shù)�磁盤(pán)陣列、磁帶柜、光�(pán)�(en)的各種技�(shù)�(jìn)行實(shí)�(xiàn)。該架構(gòu)的特�(diǎn)是,連接到服�(wù)器的存儲(chǔ)�(shè)�,將被操作系�(tǒng)視為直接連接的存�(chǔ)�(shè)�(en)�
SAN通常利用光纖通道拓補(bǔ)�(jié)�(gòu),這種基礎(chǔ)�(gòu)架是�(zhuān)門(mén)為存�(chǔ)子系�(tǒng)通信�(shè)�(jì)�。光纖通道技�(shù)提供了比NAS中的上層�(xié)議更為可靠和快速的通信指標(biāo)。光纖是一種在概念上類(lèi)似局域網(wǎng)中網(wǎng)�(luò)段的組建。典型的光纖通道SAN可以由若干�(gè)光纖通道交換�(jī)組成�
在現(xiàn)�,所有的主流SAN�(shè)備提供商也都提供不同形式的光纖通道路由解決方案,以此來(lái)為SAN架構(gòu)帶來(lái)潛在的擴(kuò)展�,讓不同的光纖網(wǎng)在不需要合并的條件下交換數(shù)�(jù)。這些技�(shù)解決方案各自使用了專(zhuān)有協(xié)議元素,并且在頂層的架構(gòu)體系�,有很大的不同。他們經(jīng)常會(huì)采用基于IP或者基于同步光纖網(wǎng)�(luò)(SONET/SDH)的光纖通道映射�
1.高性能——SAN允許兩�(gè)或兩�(gè)以上的服�(wù)器同�(shí)高速訪(fǎng)�(wèn)磁盤(pán)或磁帶陣列,提供增強(qiáng)的系�(tǒng)性能�
2.�(shí)用性——存�(chǔ)區(qū)域網(wǎng)具有�(nèi)在的�(zāi)難容�(cuò)的能�,因?yàn)�?shù)�(jù)可以鏡像映射到一�(gè)�10KM�6.2英里)之外的SAN上�
3.可擴(kuò)展性——如何LAN和MAN,SAN也可以使用各種各樣的�(wǎng)�(luò)技�(shù)。這就使得系統(tǒng)間的備份�(shù)�(jù)操作、文件移�(dòng)、數(shù)�(jù)�(fù)制很容易重新定位�
存儲(chǔ)器的共享通常�(jiǎn)化了存儲(chǔ)器的維護(hù),提高了管理的靈活�,因?yàn)檫B接電纜和存儲(chǔ)器設(shè)備不需要物理地從一�(tái)服務(wù)器上搬到另外一�(tái)服務(wù)器上�
其它的優(yōu)�(shì)包括從SAN自身�(lái)啟動(dòng)并引�(dǎo)服務(wù)器的操作系統(tǒng)。因?yàn)镾AN可以被重新配�,所以這就使得更換出現(xiàn)故障服務(wù)器變得簡(jiǎn)單和快�,更換后的服�(wù)器可以繼�(xù)使用先前故障服務(wù)器LUN。這�(gè)更替服務(wù)器的�(guò)程可以被壓縮到半小時(shí)之短,這在目前還是一�(gè)只在新建�(shù)�(jù)中心才使用的相對(duì)新潮的辦�?,F(xiàn)在也出現(xiàn)了很多新�(chǎn)品得益于此,并且在提高更換速度方面不斷�(jìn)�。例如Brocade的應(yīng)用資源管理器Application Resource Manager可以自動(dòng)管理可以從SAN啟動(dòng)的服�(wù)器,而完成操作的�(shí)間通常情況只需要幾分鐘。盡管此方向的技�(shù)�(xiàn)在仍然很�,還在不斷演�(jìn),許多人�(rèn)為它將�(jìn)入未�(lái)的企�(yè)�(jí)�(shù)�(jù)中心�
SAN也被�(shè)�(jì)為可以提供更有效的災(zāi)難恢�(fù)特性。一�(gè)SAN可以“攜帶”距離相�(duì)較遠(yuǎn)的第二�(gè)存儲(chǔ)陣列。這就使得存儲(chǔ)備份可以使用多種�(shí)�(xiàn)方式,可能是磁盤(pán)陣列控制�、服�(wù)器軟件或者其它特別SAN�(shè)備。因?yàn)镮P廣域�(wǎng)通常是最�(jīng)�(jì)的長(zhǎng)距離傳輸方式,所以基于IP的光纖通道和基于IP的SCSI�(xié)議就成為了通過(guò)IP�(wǎng)�(luò)�(kuò)充SAN的方�。使用傳�(tǒng)的物理SCSI層連接的SAN僅僅可以提供�(shù)米的連接距離,所以這幾乎根本不能滿(mǎn)足災(zāi)難恢�(fù)的不間斷�(yè)�(wù)的需�。這項(xiàng)SAN�(yīng)用的需求在美國(guó)911恐怖襲擊事件之�,顯得尤為突�,并且在薩班�-奧克斯利法案和類(lèi)似的法律事務(wù)中幾乎成了必須特��
磁盤(pán)陣列�,加速了許多功能的發(fā)�,包括I/O緩存、存�(chǔ)快照、卷克隆(Business_Continuance_Volumes, BCV)��
存儲(chǔ)成為整�(gè)系統(tǒng)的瓶頸是指存�(chǔ)�(shè)備的帶寬�(dá)到值,或IOPS�(dá)到�,存�(chǔ)�(shè)備限制了系統(tǒng)性能的�(jìn)一步提�,甚至影響了整�(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)�。由于不同業(yè)�(wù)系統(tǒng)�(duì)存儲(chǔ)的性能要求不同,一般小文件(小于1MB)讀�(xiě)型的系統(tǒng)中對(duì)IO的要求較高,大文件的讀�(xiě)型系�(tǒng)�(duì)存儲(chǔ)�(shè)備帶寬的要求比較�。不同網(wǎng)�(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)�(yīng)用模式下系統(tǒng)�(duì)存儲(chǔ)�(shè)備的要求不同,瓶頸點(diǎn)出現(xiàn)的位置和特點(diǎn)也不一��
�(wǎng)�(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)�(yīng)用模�1:小型網(wǎng)站系�(tǒng),應(yīng)用大多集中于�(yuǎn)程用�(hù)�(duì)WEB�(yè)面訪(fǎng)�(wèn),網(wǎng)站內(nèi)部為WEB服務(wù)器和�(shù)�(jù)�(kù)之間的讀�(xiě),應(yīng)用系�(tǒng)�(duì)存儲(chǔ)的壓力非常小,差不多所有類(lèi)�、所有檔次的存儲(chǔ)�(shè)備都可以作為核心存儲(chǔ),存�(chǔ)�(shè)備的帶寬和IOPS很難�(huì)�(dá)到極�。在這樣的系�(tǒng)�,與存儲(chǔ)�(shè)備連接的網(wǎng)�(luò)�(shè)備一般都千兆以太�(wǎng)交換�(jī),交換機(jī)本身的交換能力大多都�10Gb,只有接入網(wǎng)部分的可用帶寬較小,一般只�100Mb/s左右的接入帶�,因此接入網(wǎng)最有可能成為存�(chǔ)�(wǎng)�(luò)的瓶頸�
�(wǎng)�(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)�(yīng)用模�2:如果該�(wǎng)站是一�(gè)大型的網(wǎng)�(luò)視頻系統(tǒng),支持大量用�(hù)在線(xiàn)�(jìn)行視頻節(jié)目播放和下載,這種�(lèi)型的�(wǎng)站前端接入網(wǎng)一般都�2Gb/s以上。此�(shí)要分析瓶頸位�,首先要比較接入�(wǎng)帶寬和存�(chǔ)帶寬,同�(shí)還要比較在線(xiàn)用戶(hù)的IO�(fǎng)�(wèn)量和存儲(chǔ)�(shè)備的IOPS�。一般來(lái)�,由于NAS�(shè)備的帶寬和IOPS相對(duì)較小,因此NAS比iSCSI和FC-SAN�(shè)備更容易成為系統(tǒng)的瓶頸,而iSCSI和FC-SAN較難成為瓶頸。如果存�(chǔ)�(shè)備采用NAS,則存儲(chǔ)系統(tǒng)成為瓶頸的機(jī)率大于接入網(wǎng),如果存�(chǔ)�(shè)備采用FC-SAN,則存儲(chǔ)系統(tǒng)成為瓶頸的機(jī)率小于接入網(wǎng)�
瓶頸還經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)在負(fù)�(zé)節(jié)目播放和下載功能的視頻服�(wù)器處。如果視頻服�(wù)器配置的�(shù)量不�,或視頻服務(wù)器之間無(wú)法正常地�(shí)�(xiàn)自動(dòng)地網(wǎng)�(luò)�(fù)載均�,那么整�(gè)系統(tǒng)的性能壓力瓶頸就會(huì)出現(xiàn)在視頻服�(wù)�,使用整�(gè)視頻�(wǎng)站無(wú)法給�(yuǎn)程用�(hù)提供流暢的節(jié)目畫(huà)��
�(wǎng)�(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)�(yīng)用模�3:數(shù)�(jù)�(kù)系統(tǒng),數(shù)�(jù)�(kù)系統(tǒng)的存�(chǔ)�(yīng)用一般都表現(xiàn)為大量的IO�(fǎng)�(wèn),對(duì)帶寬要求較低。如果存�(chǔ)�(shè)備的IOPS較小�(shí),會(huì)降低�(shù)�(jù)�(kù)的檢索和查尋速度,從�(lái)影響整�(gè)�(yè)�(wù)的效�。因此建議數(shù)�(jù)�(kù)系統(tǒng)采用IOPS(可按�(yè)�(wù)�(guī)�、工作站�(shù)量、每秒的讀�(xiě)�(fǎng)�(wèn)次數(shù)和估�)比較大的FC-SAN�(shè)�,不建議采用IOPS相對(duì)較小的NAS或iSCSI�(shè)備。大型數(shù)�(jù)�(kù)存儲(chǔ)能采�15000RPM的高速FC磁盤(pán),這樣才能將數(shù)�(jù)�(kù)服務(wù)器成為整�(gè)系統(tǒng)的壓力瓶�。由于SATA硬盤(pán)在隨�(jī)IO讀�(xiě)�(shí)的性能不佳,因此存�(chǔ)�(shè)備不建議采用SATA磁盤(pán),否則存�(chǔ)�(shè)備極有可能數(shù)�(jù)�(kù)系統(tǒng)的IOPS瓶頸�
�(wǎng)�(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)�(yīng)用模�4:非�(xiàn)性編輯制作系�(tǒng)。在非線(xiàn)性編輯制作網(wǎng)�(luò)�,所有工作站共享式地�(fǎng)�(wèn)核心存儲(chǔ)系統(tǒng),每�(tái)工作站同�(shí)�50-200Mb/S的恒定碼率訪(fǎng)�(wèn)存儲(chǔ)�(shè)�。業(yè)�(wù)系統(tǒng)�(duì)帶寬的壓力非常,而IOPS壓力較小�
存儲(chǔ)�(shè)備的總可用帶寬越�,存�(chǔ)�(shè)備就能支持更多數(shù)量的編輯制作工作站,�(wǎng)�(luò)的規(guī)模就越大,網(wǎng)�(luò)系統(tǒng)所能承�(dān)的業(yè)�(wù)就越重要。因此網(wǎng)�(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)�(yīng)用模式的存儲(chǔ)一般都�(huì)選擇主機(jī)端口�、特別是磁盤(pán)端口�、帶寬大的FC-SAN�(shè)�。存�(chǔ)�(shè)備內(nèi)部設(shè)�(jì)�(shí),一般會(huì)通過(guò)增加磁盤(pán)�(shù)�、增加擴(kuò)展柜�(shù)�、跨�(kuò)展柜�(chuàng)建RAID組、增加主�(jī)通道�(shù)量等方式限度地利用存�(chǔ)控制器前端和后端的總可用帶寬,使得磁�(pán)、磁�(pán)通道、主�(jī)通道等的總帶寬大于控制器的總帶寬,這樣在工作站�(fǎng)�(wèn)�(shí)存儲(chǔ)�(shè)備時(shí),才能地�(fā)揮出控制器的帶寬性能。帶寬瓶頸在控制器部位才能說(shuō)明是的存�(chǔ)系統(tǒng)�(shè)�(jì)方案�