网络存储:明天属于SAN
近年来,随着Internet和Intranet技术的广泛应用,交易的信息量以令人难以置信的速度迅速增长。而且,电子商务、电子邮件也对数据在可用性、可靠性、可扩展性等方面提出了更加严格的要求。SAN的出现和发展正好构成了对Internet技术的有效支撑。当然,除了Internet技术以外,在大型数据仓库的应用、大型CAD设计系统、图形处理系统、在线事务处理系统、宽带多媒体系统、电信综合业务系统中,SAN技术都是人们翘首期盼的突破。
不断发展的SAN
SAN(存储区域网)是指独立于服务器网络系统之外几乎拥有无限存储容量的高速存储网络。这种网络采用高速的光纤通道作为传输媒体,以FC+SCSI的应用协议作为存储访问协议,将存储子系统网络化,实现真正的高速共享存储。SAN技术的发展,长期以来基于100MB/s的技术(自1994年光通道协议制定以来),FC技术在性能上比起SCSI、iSCSI、NAS技术等多种存储技术,具有一定的优势。近一段时间,SCSI技术也在寻求着自身的发展,在速度方面有了一定的提高。但从总体上讲,SAN在性能、网络化、容灾等诸多方面仍然具有综合优势。
SAN的三个发展阶段
1、多主机的磁盘共享,即存储池共享
这一阶段,多服务器通过SAN实现了真正意义上的计算机系统和存储设备之间的相互连接(任何节点到任何节点的连接特性),存储系统与主机系统均形成无限的双向扩展能力。SAN在1999年已基本实现了这一阶段的目标。如1999年第一个在国内实现的SAN体系—21CN电子邮箱系统就是一个明显的标志。
2、服务器之间的文件系统共享以及存储设备的多服务器平台连接
应用数据的共享归根到底要实现文件系统的并行操作,这实际上是目前大多数操作系统中文件系统的瓶颈。相当多的SAN设备提供商已经成功地实现将存储设备与多种服务器同时跨接,使用户的应用系统变得更加灵活和结构合理。在国内外,越来越多的用户正在享受数据资源真正共享所带来的巨大财富。
3、SAN的最终目标:异构(不同平台)服务器之间的文件系统共享以及多种存储设备的开放式共存
这也是SAN的精髓。实际上,只有真正开放的存储网络才是计算机产业发展的潮流。正像SCSI技术和Ethernet技术的发展所走过的道路,SAN最终将实现不同主机和不同存储设备的真正意义的资源共享。无疑,企业的管理者将是这一目标的最大受益者,企业将充分享受科学技术带来的巨大收益。存储系统将有机地融为一体,存储空间将变得十分广阔,充分体现信息对企业的价值。
2Gb宽带SAN技术
随着宽带网络的兴起,应用系统也进行了一场内容革命,大量的内容服务(如音频、视频应用)被越来越多的应用。由此,对于系统后端的存储系统也提出了新的挑战,比如能否在I/O通道上承受更多的数据流,能否并发I/O访问,能否支持更大规模的访问和科学计算。
2001年以来,众多厂商纷纷集中于开发新的存储技术,最为直接的就是FC通道速率的提高,200MB/s(2Gb)技术由此诞生。实际上,2Gb技术直接指向10Gb的终极目标。
开放是目标
虽然SAN战略已经为企业的合理的存储构架提供了可行性解决,并且可以为企业带来可观的经济效益,但仍然有一部分管理者认为:SAN缺乏灵活和开放的互用能力,因此在使用SAN方案上比较犹豫。根据INFORMATION 周刊提供的统计,在调查的600家IT经理中,96%认为他们计划建立存储网络,但当他们需要前进一步时,他们犹豫了,许多人在等待着完整的解决方案,或者选择传统或权宜的方式来解决。
过去几年中,存储设备厂商和光纤设备(主机适配卡,交换机,FC集线器)已经在互用性上取得了进展,这一概念在SAN中相当重要,它意味着不同的操作系统可以通过不同品牌的光纤交换机连接到不同的磁盘子系统。SAN联盟的一些成员建立了互用性测试实验室,在这一方面正在取得突破。很多SAN设备已经可以同时连接到多种操作系统,然而,在存储设备自身的互用上,却不是那么顺利。存储系统的厂商们并没有提出确切的日期,使他们提供的方案可以与其它厂家的存储设备共同使用。
SNIA与一些承认开放性标准的厂商正在制订互用标准,与此同时,互用性仍然成为人们有关开放性和封闭性的争论焦点。对于一些用户来说:虽然单一厂家的完整解决方案还是有吸引力的,但是他们仍然希望与其它厂家的技术和设备实现互连。而且如果用户追求理想的性能价格比,当某一厂家无法在所有产品上提供最佳时,人们就希望选择多个厂家的设备。目前在开放性和专用性的态度上,确实存在着两种厂家的不同做法:一种态度是全力实现开放性,最终实现SAN系统的互连,而另一种论调则是专用系统可以运行的更好。
无论如何,对SAN的需求与日俱增。电子商务的巨大需求,数据分析所依托的海量存储,不经过主机的数据直接快速备份,这一切使得SAN的发展不可逆转。人们无需总在等待它的开放标准出台,实际上,当我们在计划海量数据的可管理性和可行性方案时,我们会发现,SAN会比传统的SCSI结构费用低的多。例如在E-mail系统中,如果使用了SAN的设计,人们可以集中和直接管理大量的存储设备,而无需在分布的服务器上建立多个存储设备。同时,人们也可以将多个应用服务器形成集群,提供系统整体的冗余。这一切,几乎无需多少的管理员就可以轻易做到。系统在扩容时,使用SAN将显示巨大优势:系统在线就可以加入新的存储设备,无需停机。
企业的管理者们总是希望开放性标准的实现。人们预计,随着SAN的发展,所有的厂家都会去掉对互用性上所持的不同立场,因为具有互用性的开放系统实际上是最佳的选择:具有更持久的生命力,获得最佳的服务。
我们回顾SCSI技术的发展历程,早期也是具有互用性的问题存在,SAN的发展正在走着相似的道路。可以说,信息体现着企业的价值,SAN体现着信息的价值。我们有理由相信,两年之内,SAN将会占据存储市场的大部分份额。
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