存儲(chǔ)圈是一個(gè)多彩而紛擾的世界,里面充斥著各種各樣的理論和概念: DAS、NAS、SAN、FC SAN、IP SAN等,IP存儲(chǔ)的熱潮,已經(jīng)在存儲(chǔ)業(yè)內(nèi)涌動(dòng)了三年的時(shí)間。
在用戶、廠商關(guān)注之下,IP存儲(chǔ)由概念的產(chǎn)生走到了目前實(shí)際產(chǎn)品的出現(xiàn),并且,在技術(shù)上也日趨完善。
源于iSCSI魅力
一直以來,SAN(Storage Area Network存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò))都建立在光纖通道(Fibre Channel)技術(shù)基礎(chǔ)上,這種技術(shù)給存儲(chǔ)領(lǐng)域的應(yīng)用提供了高性能的塊數(shù)據(jù)訪問方案。
由于IP在局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)上的應(yīng)用以及良好的技術(shù)支持,在IP網(wǎng)絡(luò)中也可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的塊級(jí)存儲(chǔ),以IP協(xié)議替代光纖通道協(xié)議,形成基于IP的SAN存儲(chǔ)。
IP SAN是一種基于iSCSI(互聯(lián)網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口,internet SCSI)存儲(chǔ)技術(shù)的存儲(chǔ)產(chǎn)品。
iSCSI是目前應(yīng)用最廣,最成熟的SCSI和TCP/IP兩種技術(shù)的結(jié)合與發(fā)展,是IETF制定的一種基于互聯(lián)網(wǎng)TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)協(xié)議,它以TCP/IP協(xié)議為本,建立和管理基于IP的存儲(chǔ)設(shè)備、服務(wù)器和客戶機(jī)之間的連接。
iSCSI存儲(chǔ)技術(shù)具有硬件成本低廉,操作簡(jiǎn)單,擴(kuò)充性強(qiáng),數(shù)據(jù)傳輸速度快等特點(diǎn),它的出現(xiàn)讓小型企業(yè)也可以組建自己的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng),讓大中型企業(yè)也能在投入少量的資金情況下,獲得更大的存儲(chǔ)空間。
IP SAN成為企業(yè)新選擇
到現(xiàn)在,不少企業(yè)已經(jīng)將許多應(yīng)用已建立在Internet的架構(gòu)之上,于是,SAN也將向基于IP網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展。
采用iSCSI技術(shù)組成的IP SAN可以提供和傳統(tǒng)FC SAN相媲美的存儲(chǔ)解決方案,而且普通服務(wù)器或PC機(jī)只需要具備網(wǎng)卡,即可共享和使用大容量的存儲(chǔ)空間。
與傳統(tǒng)的分散式直連存儲(chǔ)方式不同,它采用集中的存儲(chǔ)方式,極大地提高了存儲(chǔ)空間的利用率,方便了用戶的維護(hù)管理。
IP磁盤庫中所有的磁盤,均可被同一IP網(wǎng)絡(luò)中的存儲(chǔ)控制器尋址。這樣,IP磁盤及熱備份磁盤,可存在于IP網(wǎng)絡(luò)的任何位置;而不必局限于某個(gè)磁盤陣列中。
IP SAN通過結(jié)合iSCSI和千兆以太網(wǎng)的優(yōu)勢(shì),不僅提供了FC SAN的穩(wěn)定和強(qiáng)大功能,還省掉了FC不菲的組件成本,簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)、管理與維護(hù),降低了各種費(fèi)用和總體擁有成本,從而成為數(shù)據(jù)量高速增長企業(yè)的新選擇。
核心設(shè)備的區(qū)別
以上談了很多IP SAN概念和它的優(yōu)勢(shì),那么,對(duì)于用戶而言,IP SAN和FC SAN究竟有什么具體區(qū)別呢?
FC SAN的網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)為光纖通道,而IP SAN使用標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)。
可以這樣去解釋,以光纖搭建的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)是FC SAN,以iSCSI技術(shù)搭建的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)叫做IP SAN。
兩種存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)最大的區(qū)別是作為網(wǎng)絡(luò)的核心連接設(shè)備不同,導(dǎo)致了連接線纜的不同,F(xiàn)C SAN使用光纖交換機(jī),通過光纖(或者銅纜)連接主機(jī)和存儲(chǔ)設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議是FC;IP SAN使用以太網(wǎng)交換機(jī),通過IP連接主機(jī)和存儲(chǔ)設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議是TCP/IP。
還有一種情況是,網(wǎng)絡(luò)中采用iSCSI技術(shù)的交換機(jī),和主機(jī)連接使用TCP/IP,和存儲(chǔ)設(shè)備連接采用FC或者SCSI。
FC SAN的弱點(diǎn)是它的物理機(jī)理決定的,它無法使存儲(chǔ)設(shè)備隨它在Internet上運(yùn)行,從而無法滿足應(yīng)用前端對(duì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)“無時(shí)不有、無處不在”的要求。
到現(xiàn)在,很多企業(yè)都不得不面對(duì)存儲(chǔ)孤島問題。存儲(chǔ)孤島無法解決地理阻斷對(duì)系統(tǒng)級(jí)數(shù)據(jù)的Housekeeping問題,包括數(shù)據(jù)遷移、復(fù)制、備份等不同級(jí)別的存儲(chǔ)系統(tǒng)數(shù)據(jù)整合問題。恰恰 FC SAN的物理覆蓋有限,不超過50公里。這樣容易形成存儲(chǔ)孤島。比如:物理覆蓋有限面臨的第一個(gè)挑戰(zhàn)是異地備份解決方案如何基于FC SAN設(shè)計(jì)。
IP SAN仍在完善中
從目前情況看,IP SAN在與基于光纖通道的FC SAN的交鋒中仍處于一些劣勢(shì),因?yàn)殡m然IP SAN有諸多的優(yōu)勢(shì),但它的劣勢(shì)也不可回避。
首先,TCP/IP傳輸效率不高,又經(jīng)過了iSCSI協(xié)議的打包拆包過程,在傳輸效率與FC相比還是有欠缺的。
其次,用戶對(duì)IP存儲(chǔ)的技術(shù)的認(rèn)知度還不夠。IP存儲(chǔ)并不是在現(xiàn)有的IP網(wǎng)絡(luò)上連接一個(gè)帶網(wǎng)卡的存儲(chǔ)設(shè)備那樣簡(jiǎn)單,同樣需要一些專門的驅(qū)動(dòng)和設(shè)備。
最后是安全問題。對(duì)于用戶來講,存儲(chǔ)設(shè)備內(nèi)的數(shù)據(jù)安全和保密性是最為關(guān)心的,一旦把這些數(shù)據(jù)放置在IP網(wǎng)絡(luò)上,安全問題將變得異常突出。
雖然仍然存在問題,但I(xiàn)P SAN不可阻擋地在朝前邁進(jìn),在設(shè)備方面,Adaptec等傳統(tǒng)光纖通道適配器的廠商都發(fā)布了iSCSI HBA,Intel公司推出了專用的IP存儲(chǔ)適配器,Microsoft、HP、SUN也發(fā)布了iSCSI initiator軟件,幫助用戶免費(fèi)連接iSCSI設(shè)備。
在安全方面,iSCSI規(guī)范包含了initiator和目標(biāo)驗(yàn)證來防止未經(jīng)授權(quán)的訪問同時(shí)只允許可信賴的節(jié)點(diǎn)訪問,IPsec作為補(bǔ)充也可以提供安全保證,防止偵聽。
至于傳輸速度,到現(xiàn)在,萬兆以太網(wǎng)已經(jīng)走出了象牙塔,逐步進(jìn)入了實(shí)際應(yīng)用階段。解決了低帶寬接入、高帶寬傳輸?shù)钠款i問題,隨著萬兆以太網(wǎng)技術(shù)的成熟,恐怕IP-SAN一統(tǒng)天下的格局就在所難免了。
無論未來會(huì)是光纖通道、iSCSI或者兩者結(jié)合的一種情況,所有存儲(chǔ)系統(tǒng)客戶的共同需求都是相同的?降低成本,使得額外負(fù)擔(dān)最小化,管理方式流水化以及存儲(chǔ)系統(tǒng)的簡(jiǎn)單化。