NAS與SAN有什麼區別？ 2010-12-08 20:06:23
分類： 服務器與存儲
NAS和SAN字面上相似，並且都是新型數據存儲模式，但這二者是完全不同的，針對不同方向的技術，爲了能夠更好的區分它們，天偉數據恢復整理了以下內容供讀者參考（天偉數據恢復建議重要數據多備份，備份很重要以免發生意外，硬盤數據恢復要慎重）： 什麼是NAS（Network Attached Storage，網絡附加存儲）
NAS（Network Attached Storage，網絡附加存儲）是一種將分佈、獨立的數據整合爲大型、集中化管理的數據中心，以便於對不同主機和應用服務器進行訪問的技術。NAS的典型組成是使用TCP/IP協議的以太網文件服務器，數據處理是“文件級”（file level）。你可以把NAS存儲設備附加在已經存在的太網上，因此也稱爲“網絡存儲器”。它以數據爲中心，將存儲設備與服務器徹底分離，集中管理數據，從而釋放帶寬、提高性能、降低總擁有成本、保護投資。其成本遠遠低於使用服務器存儲，而效率卻遠遠高於後者。
什麼是SAN（Storage Area Storage，存儲區域網）
SAN（Storage Area Storage，存儲區域網）是一個高速的子網，這個子網中的設備可以從你的主網卸載流量。通常SAN由RAID陣列連接光纖通道（Fibre Channel）組成，SAN和服務器和客戶機的數據通信通過SCSI命令而非TCP/IP，數據處理是“塊級”（block level）。示意圖如下：
SAN與NAS區別
區分SAN與NAS最簡單的方法是想想二者在技術上是如何實施的。NAS通常是一個服務器羣：應用服務器、郵件服務器等等，存儲設備易於附加在這個系統上。SAN多部署與電子商務應用中，大量的數據備份和其它業務需要在網上頻繁地存儲和傳輸；SAN可以從你的主網上卸掉大量的數據流量，可以使你的以太網從數據擁塞中解脫出來。
從這些意義上看SAN和NAS的功能互爲補充，同時SAN的服務器訪問數據的時候不會佔LAN的資源，但是NAS結構的服務器都需要和文件服務器進行交互，以取得自己請求的數據，因此，NAS結構在速度慢的LAN（如10/100M網絡）上幾乎不具有任何優勢和意義。由於G位和10G位以太網的出現，使得NAS結構的這一缺陷自然消失，NAS方案一下子就獲得了巨大的生命力和發展空間。同時SAN和NAS相比不具有資源共享的特徵，因此SAN最近越來越感覺到了NAS的巨大衝擊力。
SAN和NAS並不是相互衝突的，是可以共存於一個系統網絡中的，但NAS通過一個公共的接口實現空間的管理和資源共享，SAN僅僅是爲服務器存儲數據提供一個專門的快速後方通道，在空間的利用上，SAN和NAS也有截然不同之處，SAN是隻能獨享的數據存儲池，NAS是共享與獨享兼顧的數據存儲池。因此，NAS與SAN的關係也可以表述爲：NAS是Network-attached（網絡外掛式），而SAN是Channel-attached（通道外掛式）。
NAS:
ip協議直接向客戶端傳輸文件；面向設備的策略；
SAN：
通過光纖連接到服務器傳輸數據塊，而不是直接向客戶端傳輸文件，當收到請求時，服務器就連接SAN，然後讀取相應的數據塊。集成了多種存儲設備及存儲空間
FC-SAN和IP-SAN兩者的優缺點分別是什麼？
2007-08-06 18:51:51
一般來說，企業在面臨iSCSI SAN存儲解決方案時，多半喜歡拿FC SAN及NAS與其做一番比較。在此先就FC與iSCSI做一比較，基本兩者同屬走Block協議的SAN架構，只不過前者透過光纖，後者藉由IP傳輸數據罷了，而兩者在管理及應用上也大同小異，其間只不過優劣好壞的差異。
至於SAN與NAS的差異而言，筆者走訪了許多iSCSI廠商，大部分廠商對於此比較，多半都面露疑惑不解的表情，他們認爲SAN與NAS是完全不同架構的存儲方案，前者支持Block協議，後者則支持File協議，所以拿兩個完全不同協議及架構的標準相比，是不太適宜的。
如果硬要從中做個區別的話，精業公司產品技術處存儲產品整合服務部產品經理邱顯進倒提出了一個簡顯易懂的區別方法，那就是SAN的精髓在於分享存儲配備（Sharing Storages）；NAS則在於分享數據（Sharing Data）。總而言之，NAS與SAN因爲架構及應用領域的不同，所以不會相互取代，而會共存於企業存儲網絡之中。
不論如何，爲了讓讀者進一步瞭解iSCSI、FC及NAS的差異，在此還是儘量做一番歸納整理，以供讀者參考：
接口技術：iSCSI和NAS一樣透過IP網絡來傳輸數據，FC則不一樣，數據是透過光纖通道（Fibre Channel）來傳遞。
數據傳輸方式：同爲SAN的iSCSI及FC都採用Block協議方式，而NAS則採用File協議。
傳輸速度：就目前的傳輸速度而言是FC（2Gb）最快、iSCSI（1Gb）次之，NAS居末。基本上，FC及iSCSI的Block Protocol會比NAS的File Protocol來得快，這是因爲在操作系統的管理上，前者是一個“本地磁盤”，後者則會以“網絡磁盤”的名義顯示。所以在大量數據的傳輸上，iSCSI 絕對會比NAS快得多。
資源共享：iSCSI和NAS共享的是 存儲資源，NAS共享的是數據。
管理門坎：iSCSI和NAS都採用IP網絡的現有成熟架構。所以可延用既有成熟的網絡管理機制，不論是建置、管理或維護上，都非常方便及容易。而FC則完全獨立於一般網絡系統架構，所以需由FC供貨商分別提供專屬管理工具軟件。
管理架構：透過網絡交換機，iSCSI及FC可有效集中控管多臺主機對 存儲資源的存取及利用，善用資源的調配及分享，同時速度上也快於網絡磁盤的NAS。
成本：比起FC而言，以太網絡是個十分成熟的架構，而熟悉的人才甚多，所以同樣採用IP網絡架構的iSCSI及NAS，建置成本低廉、管理容易而維護方便。至於與FC在建置成本上的進一步比較，可見表1。
傳輸距離：原則上，三者都支持長距離的數據傳輸。FC的理論值可達100公里。透過IP網絡的NAS及iSCSI理論上都沒有距離上的限制，但NAS適合長距小檔案的傳輸，iSCSI則可以進行長距大量資料的傳遞。
系統支持：相較起來，iSCSI仍然比較少。FC主要是由適配卡供貨商提供驅動程序和簡單的管理程序。
（二）iSCSI與各類型存儲方案綜合評比
與Fiber Channel（以下簡稱FC）一樣，iSCSI也屬於SAN大家庭中的一員，它的問世顯然是衝着FC SAN的缺點而來的。長久以來，FC幾乎成了SAN的代名詞，但由於相關軟硬件的建置成本偏高、管理技術及門坎也較高，所以幾乎只有中大型企業纔有能力做這方面的建置與規劃，中小企業限於自身規模，也只有望洋興嘆、徒呼負負的份。
無傳輸距離限制、建置管理成本低是最大特點
iSCSI最重要的就是能在成本上提出大幅改善的方案，也因此打破了SAN爲中大型企業禁臠的藩籬，讓中小企業也能享受到SAN所帶來的好處及便利。到底是哪些優良特質，讓iSCSI成爲目前存儲業界最熱門的話題呢？以下即爲讀者做一番簡賅的歸納及分析：
建置成本低廉：不論是適配卡、 交換機或纜線的建置，iSCSI都比FC便宜許多。其中適配卡部分，只要Host端主機本身內建的一般網絡卡或網絡芯片，搭配免費下載的iSCSI Initiator驅動程序即可，所以在適配卡方面可以達到完全免費的境界。
管理門坎及維護成本更低：一般來說，FC SAN多半需要特定的工具軟件來操作管理，所以需要對人員進行一定時間的教育訓練，而且費用不低。但由於iSCSI乃透過IP網絡來傳輸數據及分配 存儲資源，所以只要使用網絡現有的管理功能即可，相較起來，的確可以省下大筆管理人力及訓練成本。
節省存儲資源、做好集中管理：由於iSCSI與FC同樣支持區塊協議（Block Protocol）的數據存取模式，所以比採用檔案協議（File Protocol）的NAS，更能透過集中管理的方式，有效避免存儲資源的浪費，進而節省不必要支出。
沒有距離的限制：由於iSCSI是透過無遠弗屆的IP網絡來傳輸數據，所以理論上，傳輸距離也可達到無限制的境界，這對於異地數據的傳輸及備援等應用相當有幫助。
傳輸速度夠快：拜GbE以太網絡之賜，理論上，iSCSI的速度可達1Gb，雖然速度仍比不上FC SAN的2Gb，但效能上已超越大部分的NAS。更重要的是，一旦下世代的10Gb以太網絡普及的時候，iSCSI就可能以10Gb的高速狂飆，甚至比FC SAN的下世代版本－4Gb還要快。
人才較多：隨着因特網的日益興盛，造就了取之不盡、用之不竭的TCP/IP網絡人才，比起門坎較高的FC SAN來說，這對於專走IP網絡Base的iSCSI而言，可說是一大利多。
數據碰撞及支持性低等問題成爲推展阻力
天底下沒有十全十美的事物，雖然iSCSI的優點不少，而且十分搶眼，但仍有許多待解決的缺點，以下就讓我們一起分析看看iSCSI到底有哪些缺陷：
1. 擾人的噪聲碰撞問題：由於iSCSI走的是IP網絡，其中當然充斥着來自全球各地的龐大數據及噪聲，所以碰撞情形也就在所難免了，如此一來，在數據傳輸的過程中，就很容易導致延遲的情形發生，大大影響了傳輸的效能，甚至數據的正確性。針對這類問題，不少廠商專研解決之道，其中像是喬鼎信息（Promise）即宣稱，該產品提供的Data Digest功能，可有效解決噪聲問題。
2. 仍有改進空間的效能瓶頸：這方面可分成下列幾項來討論。
(1) 傳輸頻寬問題：前文已提到，目前的1Gb頻寬，尚不及FC的2Gb，這方面待要等到10Gb以太網絡普及之後，纔有可能趕上。但就目前企業的網絡狀況來看，GbE以太網絡的普及率都有待加強了，所以10Gb何時來臨，還是未定之數。
(2) 流量控制問題：這方面也沒有FC來得好。
(3) I/O端的速度限制：Brocade指出在Host主機及Target存儲設備兩處的I/O端速度一直提振不上來，所以即使10Gb以太網絡真的普及，I/O端的速度瓶頸仍然會拖跨這個傳輸效能。
(4) 軟件iSCSI Initiator效能不彰：其乃透過軟件仿真來執行SCSI指令，所以會耗費掉大量的CPU資源，造成整體效能的低落。這個問題雖然可以透過安裝頻率較高的CPU來解決，但相對地便會有額外的成本支出。
3. 硬件iSCSI適配卡較貴：如果想要讓整體效能有好的表現，那麼就必須添置較貴的iSCSI HBA卡或稍貴的TOE HBA卡（TCP Offload Engine），整體成本會因而大幅攀升。據Brocade指出，不論是FC HBA卡或FC交換機的價格都在逐步調降中，同時該公司會推出價格頗爲低廉的FC交換機，如此一來，在尋求高效能的前提下，iSCSI的成本優勢會相對減少。
4. 支援的平臺及軟硬件仍少：雖然目前Windows、Linux、UNIX、Netware都已陸續推出軟硬件的Initiator，但數量及完備性仍不足，尤其是版本特多的Linux，目前只有SuSE及Redhat有解決方案；其中，SuSE只有軟件、Redhat只有硬件。此外，HP-UX及Novell Netware只有軟件，SUN Solaris則只有硬件，而且一些平臺上的設定十分複雜困難。換句話說，目前只有微軟Windows平臺具備最完備的支持性。但是目前業界及政府機構的數據中心，有相當數量是採用非Windows平臺系統，再加上也有不少公司內部系統是屬於多種作業平臺環境，所以各平臺解決方案的提出，仍是iSCSI急待解決的重要課題。
5. 令人質疑的安全性：IP網絡環境複雜，再加上懂IP的人相對的多，所以安全性也相對地令人質疑。
6. 無法兼顧效能及跨平臺性：前面已提到iSCSI Initiator可分爲三種，亦即軟件Initiator驅動程序、硬件的TOE HBA卡及iSCSI HBA卡。就效能而言，Initiator驅動程序最差、TOE居中、iSCSI HBA卡最佳。但是iSCSI HBA只能走iSCSI協議，而無法透過NFS（Network File System，SUN制定）或CIFS（Common Internet File System，微軟制定）等檔案系統協議與應用服務器溝通。但Initiator驅動程序及TOE則同時支持iSCSI、NFS及CIFS三種協議。