存储基础知识

1、存储概述与分类烽火超微工程刘俊龙目 录一、存储主要解决方案概述1.NAS概念2. NAS的特点3.SAN概念4.SAN的特点二、主要协议与技术1.SCSI访问控制原理与介绍2.FCIP3.FC协议三、存储设备类型一、存储主要解决方案概述1.NAS概念 NAS（Network-Attached Storage，网络附加存储）是指连接到计算机网络的文件级别计算机数据存储，可以为不同客户端提供数据存取。 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（一个或多个硬盘驱动器的网络设备，这些硬盘驱动器通常安排为逻辑的、冗余的存储容器或者RAID阵列）和内嵌系统软件，可提供跨平台文件共享功能。N

2、AS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2.NAS特点1）以网络为中心，开放的标准协议支持2）独立的操作系统 如Celerra3）安装及管理简便4）.NAS底层协议NAS采用了NFS（Sun）沟通Unix阵营和CIFS沟通NT阵营，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。3.SAN的概念 SAN(Storage Area Network的简称)直译过来就是存储区域网络，它采用光纤

3、通道(Fibre Channel)技术，通过光纤通道交换机连接存储阵列和服务器主机，建立专用于数据存储的区域网络。SAN网络存储是一种高速网络或子网络，SAN存储系统提供在计算机与存储系统之间的数据传输。一个SAN网络由负责网络连接的通信结构、负责组织连接的管理层、存储部件以及计算机系统构成，从而使SAN技术保证数据传输的安全性和力度。4.SAN的优势与特点1.SAN的可扩展性意味着你有少数的磁盘不受连接到系统上的限制。2.SAN的性能不会受到以太网流量或本地磁盘访问量的制约。3.在正确的配置环境下，SAN数据被区域划分。4.SAN有个无可比拟的优势，就是存储连接距离为10公里距离(约6英里)

4、。二、主要协议与技术 FC是部署最多的SAN协议了，大家都很熟悉。iSCSI和FCoE都运行在以太网上，因此可以帮助企业节省IT架构的投入成本和复杂度。特别是iSCSI，可以直接沿用企业现有的IT架构，对很多中小型企业这是不可忽视的优势。而iSCSI可以工作在1Gb、10Gb等以太网；FC则有2GB、4Gb或8GB等。另外iSCSI支持software initiator，普通台式机也可以接入存储。1、 SCSI访问控制原理介绍访问控制原理介绍SCSI-2主要模式为 Reserve(预留)/Release(释放)/Reset（重置）SCSI-3 模式为Persistent Reserve (P

5、R)/ PREEMPT（抢占）SCSI-3协议引入PGR（persistent group reservation）功能。在访问lun之前，客户端首先向lun注册（registration）一个预留密钥(reservation key)，注册成功后客户端可以尝试进行永久预留（reserve），永久预留成功后就可以获得lun操作权限。预留密钥是一串16进制的ASCII码，最长8个字节。永久预留一共6种类型，由1、3、5、6、7、8数字表示。包括两种操作类型和三种客户类型，操作类型包括写排它和所有访问排他，客户类型包括所有客户端、已注册客户端和所属客户端。2、FCIP IP光纤通道（FCIP，也被

6、称为光纤通道隧道连接或存储隧道连接）是基于IP的存储网络协议。作为IP网络上存储数据传输的两个主要方法之一，FCIP通过提高存储数据传输的功能和性能，成为实现SAN市场快速开发的关键技术。Fibre Channel over IP protocol（FCIP）是一种隧道协议。将多个物理独立分步的光纤SAN环境，通过LAN/MAN/WAN连接起。3、FC FC是部署最多的SAN协议。FC协议常常被称为“二层协议”。他的开发模型基于TCP/IP的物理层和数据链路层,即将网络协议中需要主机内存和CPU处理的部分精简掉。在超高速网卡出现之前优势尤为明显。三、存储设备主要类型1.块存储块级是指以扇区为基础，一个或我连续的扇区组成一个块，也叫物理块。它是在文件系统与块