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一、IDE，SATA，SATA II，SCSI，SAS，光纖通道知識及區(qū)別 IDEIDE接口硬盤多用于家用產品中，也部分應用于服務器。IDE（Integrated Drive Electronics集成驅動器電子）的縮寫，它的本意是指把控制器與盤體集成在一起的硬盤驅動器，是一種硬盤的傳輸接口，它有另一個名稱叫做ATA （Advanced Technology Attachment），這兩個名詞都有廠商在用，指的是相同的東西。傳輸模式：PIO和DMA。DMA隨技術發(fā)展逐漸普及。最快是ATA133。SCSISCSI 的英文全稱為“Small Computer System Interface”（小型計算機系統(tǒng)接口），是同IDE（ATA）完全不同的接口，IDE接口是普通PC的標準接口，而SCSI并不是專門為硬盤設計的接口，是一種廣泛應用于小型機上的高速數據傳輸技術。SCSI接口具有應用范圍廣、多任務、帶寬大、CPU占用率低，以及熱插拔等優(yōu)點，但較高的價格使得它很難如IDE硬盤般普及，因此SCSI硬盤主要應用于中、高端服務器和高檔工作站中。FC接口（光纖通道）網狀通道(Fibre Channel)，簡稱FC。是一種跟SCSI 或IDE有很大不同的接口，它很像以太網的轉換開頭。以前它是專為網絡設計的，后來隨著存儲器對高帶寬的需求，慢慢移植到現在的存儲系統(tǒng)上來了。網狀通道通常用于連接一個SCSI RAID（或其它一些比較常用的RAID類型），以滿足高端工作或服務器對高數據傳輸率的要求。光纖信道在硬件上依賴價格昂貴的FC交換器，一臺只有最基本功能的8端口FC交換器起價就要30萬元，1個FC端口的平均成本高達數萬甚至十多萬元，且每部要連接FC SAN的服務器都必須安裝1片價格1千美元上下的FC HBA，部署一套FC SAN的費用非常高昂。使用者也必須具備FC協(xié)議相關知識才能有效管理，以致限制了FC SAN的普及。因此無論儲存廠商如何宣揚SAN的好處，現實上能享用這些好處的企業(yè)相當有限。 光纖通道的主要特性有：熱插拔性、高速帶寬、遠程連接、連接設備數量大等。SATASerial ATA采用串行連接方式，串行ATA總線使用嵌入式時鐘信號，具備了更強的糾錯能力，與以往相比其最大的區(qū)別在于能對傳輸指令（不僅僅是數據）進行檢查，如果發(fā)現錯誤會自動矯正，這在很大程度上提高了數據傳輸的可靠性。串行接口還具有結構簡單、支持熱插拔的優(yōu)點。SATA II是在SATA的基礎上發(fā)展起來的，其主要特征是外部傳輸率從SATA的1.5G進一步提高到了3G，此外還包括NCQ（Native Command Queuing，原生命令隊列）、端口多路器（Port Multiplier）、交錯啟動（Staggered Spin-up）等一系列的技術特征。單純的外部傳輸率達到3Gbps并不是真正的SATA II。SASSAS(Serial Attached SCSI)即串行連接SCSI，是新一代的SCSI技術。和現在流行的Serial ATA(SATA)硬盤相同，都是采用串行技術以獲得更高的傳輸速度，并通過縮短連結線改善內部空間等。SAS是并行SCSI接口之后開發(fā)出的全新接口。此接口的設計是為了改善存儲系統(tǒng)的效能、可用性和擴充性，并且提供與SATA硬盤的兼容性。和傳統(tǒng)并行SCSI接口比較起來，SAS不僅在接口速度上得到顯著提升(現在主流Ultra 320 SCSI速度為320MB/sec，而SAS才剛起步速度就達到300MB/sec，未來會達到600MB/sec甚至更多)，而且由于采用了串行線纜，不僅可以實現更長的連接距離，還能夠提高抗干擾能力，并且這種細細的線纜還可以顯著改善機箱內部的散熱情況。二、das,nas,san DAS（Direct Attached Storage直接連接存儲）是指將存儲設備通過SCSI接口或光纖通道直接連接到一臺計算機上。NAS（Network Attached Storage）網絡連接存儲，即將存儲設備通過標準的網絡拓撲結構（例如以太網），連接到一群計算機上。NAS是部件級的存儲方法，它的重點在于幫助工作組和部門級機構解決迅速增加存儲容量的需求。需要共享大型CAD文檔的工程小組就是典型的例子。SAN（存儲區(qū)域網絡）通過光纖通道連接到一群計算機上。在該網絡中提供了多主機連接，但并非通過標準的網絡拓撲。 DASDAS的適用環(huán)境為： 1）存儲系統(tǒng)必須被直接連接到應用服務器（如Microsoft Cluster Server或某些數據庫使用的“原始分區(qū)”）上時； 2）包括許多數據庫應用和應用服務器在內的應用，它們需要直接連接到存儲器上，群件應用和一些郵件服務也包括在內。 NASNAS產品包括存儲器件（例如硬盤驅動器陣列、CD或DVD驅動器、磁帶驅動器或可移動的存儲介質）和集成在一起的簡易服務器，可用于實現涉及文件存取及管理的所有功能。簡易服務器經優(yōu)化設計，可以完成一系列簡化的功能，例如文檔存儲及服務、電子郵件、互聯網緩存等等。集成在NAS設備中的簡易服務器可以將有關存儲的功能與應用服務器執(zhí)行的其他功能分隔開。 這種方法從兩方面改善了數據的可用性。第一，即使相應的應用服務器不再工作了，仍然可以讀出數據。第二，簡易服務器本身不會崩潰，因為它避免了引起服務器崩潰的首要原因，即應用軟件引起的問題。 優(yōu)點NAS產品具有幾個引人注意的優(yōu)點。 首先，NAS產品是真正即插即用的產品。NAS設備一般支持多計算機平臺，用戶通過網絡支持協(xié)議可進入相同的文檔，因而NAS設備無需改造即可用于混合Unix/Windows NT局域網內。 其次，NAS設備的物理位置同樣是靈活的。它們可放置在工作組內，靠近數據中心的應用服務器，或者也可放在其他地點，通過物理鏈路與網絡連接起來。無需應用服務器的干預，NAS設備允許用戶在網絡上存取數據，這樣既可減小CPU的開銷，也能顯著改善網絡的性能。 局限NAS沒有解決與文件服務器相關的一個關鍵性問題，即備份過程中的帶寬消耗。與將備份數據流從LAN中轉移出去的存儲區(qū)域網（SAN）不同，NAS仍使用網絡進行備份和恢復。NAS 的一個缺點是它將存儲事務由并行SCSI連接轉移到了網絡上。這就是說LAN除了必須處理正常的最終用戶傳輸流外，還必須處理包括備份操作的存儲磁盤請求。 SANSAN提供了一種與現有LAN連接的簡易方法，并且通過同一物理通道支持廣泛使用的SCSI和IP協(xié)議。SAN不受現今主流的、基于SCSI存儲結構的布局限制。特別重要的是，隨著存儲容量的爆炸性增長，SAN允許企業(yè)獨立地增加它們的存儲容量。 SAN的結構允許任何服務器連接到任何存儲陣列，這樣不管數據置放在那里，服務器都可直接存取所需的數據。因為采用了光纖接口，SAN還具有更高的帶寬。 因為SAN解決方案是從基本功能剝離出存儲功能，所以運行備份操作就無需考慮它們對網絡總體性能的影響。SAN方案也使得管理及集中控制實現簡化，特別是對于全部存儲設備都集群在一起的時候。最后一點，光纖接口提供了10公里的連接長度，這使得實現物理上分離的、不在機房的存儲變得非常容易。 適用環(huán)境SAN主要用于存儲量大的工作環(huán)境，如ISP、銀行等，成本高、標準尚未確定等問題影響了SAN的市場，不過，隨著這些用戶業(yè)務量的增大，SAN也有著廣泛的應用前景。三、ip網絡技術隨著網絡存儲技術的飛速發(fā)展，各種存儲設備和技術正趨于融合?？傆幸惶?，現在的光纖和SCSI磁盤陣列、NAS文件服務器、磁帶庫等設備都可以運行在一個統(tǒng)一標準的架構中。IP存儲(Storage over IP簡稱為SoIP)-在IP網絡中傳輸塊級數據-使得服務器可以通過IP網絡連接SCSI設備，并且像使用本地的設備一樣，無需關心設備的地址或位置。 而網絡連接則是以IP和以太網為骨干，這令人聯想起今天耳熟能詳的存儲域網(SAN)結構。只是以廉價而成熟的IP和以太網技術，替代了光纖通道技術。由于既有的成熟性和開放性，IP存儲技術，使企業(yè)在制定和實現安全數據存儲的策略和方案時，有了更多的選擇空間。例如遠程的數據備份、數據鏡像和服務器集群等領域，IP存儲的介入都可以大大豐富其內容。 同時，IP存儲也消除了企業(yè)IT部門在設計傳統(tǒng)SAN方案時，必須面對的產品兼容性和連接性方面的問題。最重要的是，基于IP存儲技術的新型SAN，兼具了傳統(tǒng)SAN的高性能和傳統(tǒng)NAS的數據共享優(yōu)勢，為新的數據應用方式提供了更加先進的結構平臺。在過去的一年中，存儲和網絡廠商的注意力，主要集中在IP存儲技術的兩個方向上-存儲隧道(Storage tunneling)和本地IP存儲(Native IP-based storage)下面是這兩個方面的一些粗略概況。存儲隧道技術顧名思義，這種技術是將IP協(xié)議作為連接異地兩個光纖SAN的隧道，用以解決兩個SAN環(huán)境的互聯問題。光纖通道協(xié)議幀被包裹在IP數據包中傳輸。數據包被傳輸到遠端SAN后，由專用設備解包，還原成光纖通道協(xié)議幀。另一方面，雖然IP網絡技術非常普及，其管理和控制機制也相對完善，但是，利用IP網絡傳輸的存儲隧道技術，卻無法充分利用這些優(yōu)勢。其原因主要在于，嵌入IP數據包中的光纖通道協(xié)議幀。IP網絡智能管理工具不能識別這些數據，這使得一些很好的管理控制機制無法應用于這種技術，如目錄服務、流量監(jiān)控、QoS等。因此，企業(yè)IT部門的系統(tǒng)維護人員，幾乎不可能對包含存儲隧道的網絡環(huán)境，進行單一界面的統(tǒng)一集中化管理。目前的存儲隧道產品還有待完善，與光纖通道SAN相比，只能提供很小的數據傳輸帶寬。例如，一個在光纖SAN上，用兩到三個小時可以完成的傳輸過程，在兩個光纖SAN之間以OC-3標準傳輸大約需要14個小時。這是目前存儲隧道產品比較典型的傳輸速度。當然，這樣的性能表現，不會限制到該技術在一些非同步功能中的應用。如遠程的數據備份，就不一定需要很高的數據傳輸帶寬?？傊鎯λ淼兰夹g，借用了一些IP網絡的成熟性優(yōu)勢，但是并沒有擺脫復雜而昂貴的光纖通道產品。本地IP存儲技術這一技術是將現有的存儲協(xié)議，例如SCSI和光纖通道，直接集成在IP協(xié)議中，以使存儲和網絡可以無縫的融合。當然，這并不是指，可以在企業(yè)IT系統(tǒng)中，把存儲網絡和傳統(tǒng)的LAN，物理上合并成一個網絡。而是指在傳統(tǒng)的SAN結構中，以IP協(xié)議替代光纖通道協(xié)議，來構建結構上與LAN隔離，而技術上與LAN一致的新型SAN系統(tǒng)-IP SAN。 這種IP-SAN中，用戶不僅可以在保證性能的同時，有效的降低成本，而且，以往用戶在IP-LAN上獲得的維護經驗、技巧都可以直接應用在IP-SAN上。俯拾皆是的IP網絡工具，使IP-SAN的網絡維護輕松而方便。同樣，維護人員的培訓工作，也不會像光纖技術培訓那樣龐雜而冗長。設想一下，一個大型企業(yè)的IT部門引入了一項新技術，并以此構建了底層的大型存儲系統(tǒng)。卻不需要調整現有的網絡和主機，不需要改變應用軟件，不需要增加管理工具，甚至不需要過多的技術培訓?，F有的網絡管理工具和人員，完全可以應付這一切。這是一個多么誘人的系統(tǒng)升級方案!與存儲隧道技術相比，本地IP存儲技術具有顯著的優(yōu)勢。首先，一體化的管理界面，使得IP-SAN可以和IP網絡完全整合。其次，用戶在這一技術中，面對的是非常熟悉的技術內容:IP協(xié)議和以太網。而且，各種IP通用設備，保證了用戶可以具有非常廣泛的選擇空間。事實上，由于本地IP存儲技術的設計目標，就是充分利用現有設備，傳統(tǒng)的SCSI存儲設備和光纖存儲設備，都可以在IP-SAN中利用起來。本地IP存儲技術，更進一步的模糊了本地存儲和遠程存儲的界限。在IP-SAN中，只要主機和存儲系統(tǒng)都能提供標準接口，任何位置的主機就都可以訪問任何位置的數據，無論是在同一機房中，相隔幾米，還是數公里外的異地。訪問的方式可以是類似NAS結構中，通過NFS、CIFS等共享協(xié)議訪問，也可以是類似本地連接和傳統(tǒng)SAN中，本地設備級訪問。隨著帶有IP標準接口的存儲設備的出現，用戶可以單純使用本地IP存儲技術，來擴展已有的存儲網絡，或構建新的存儲網絡。以千兆以太網甚至萬兆以太網為骨干的網絡連接，保證了本地IP存儲網絡，能夠以令人滿意的效率工作。選擇哪一種技術