DAS\\NAS\\IP SAN\\FC SAN之差別

DAS：伺服器直接後挂儲存設備，最經濟的一種結構。

NAS：網絡上直接挂接的儲存設備，其實就是處于以太網上的一台利用NFS、CIFS等網絡檔案系統的檔案共享伺服器。

SAN是網絡上的磁盤，NAS是一個網絡上的檔案系統。

IP SAN：應用iSCSI技術的SAN（storage area network）網絡，傳輸媒體為IP網。

FC SAN：是應用光纖技術的SAN網絡，傳輸媒體為光纖，性能最高，目前使用最廣。

1. 直連方式存儲 (Direct Attached Storage-DAS)

儲存設備是通過電纜（通常是SCSI接口電纜）直接到伺服器。I/O請求直接發送到儲存設備。這種方式是連接配接單獨的或兩台小型叢集的伺服器。 

它的特點是初始費用可能比較低。可是這種連接配接方式下，對于多個伺服器或多台PC的環境，每台PC或伺服器單獨擁有自己的存儲磁盤，容量的再配置設定困難；對于整個環境下的存儲系統管理，工作煩瑣而重複，沒有集中管了解決方案。是以整體的管理成本較高。 

PC中的磁盤或隻有一個外部SCSI接口的JBOD都屬于DAS架構。

2. 網絡附加存儲（Network Attached Storage - NAS） 

NAS裝置通常是內建了處理器和磁盤/磁盤櫃，類似于檔案伺服器。連接配接到TCP/IP網絡上（可以通過LAN或WAN），通過檔案存取協定（例如NFS，CIFS等）存取資料。 

NAS将檔案存取請求轉換為内部I/O請求。這種方式是将儲存設備連接配接到基于IP的網絡中，不同于DAS和SAN，伺服器通過“File I/O”方式發送檔案存取請求到儲存設備NAS。NAS上一般安裝有自己的作業系統，它将File I/O轉換成Block I/O，發送到内部磁盤。 

NAS系統有較低的成本，易于實作檔案共享。但由于它是采用檔案請求的方式，相比塊請求的裝置性能差；并且NAS系統不适合于不采用檔案系統進行存儲管理的系統，如某些資料庫。 

NAS必須可以通路卷或者實體磁盤。NAS必須具有接入以太網的能力，也就是必須具備以太網卡。

3．IP SAN

如果SAN是基于TCP/IP的網絡，實作IP-SAN網絡。這種方式是将伺服器和儲存設備通過專用的網絡連接配接起來，伺服器通過“Block I/O”發送資料存取請求到儲存設備。 

最常用的是iSCSI技術，就是把SCSI指令包在TCP/IP 包中傳輸，即為SCSI over TCP/IP。 

IP SAN的優勢在于： 

利用無所不在的以太網絡，一定程度上保護了現有投資。 

IP存儲超越了地理距離的限制，适合于對關鍵資料的遠端備份。 

IP網絡技術成熟,不存在互操作性問題 

IP存儲減少了配置、維護、管理的複雜度。 

IP網絡已經被IT業界廣泛認可－網絡管理軟體和服務産品可供使用 

千兆網的廣泛使用大大提高了IP網絡的性能 

萬兆網絡技術的發展，使IP存儲在性能上可以超越FC存儲

4. 存儲區域網絡（Storage Area Network – FC SAN） 

儲存設備組成單獨的網絡，大多利用光纖連接配接，采用光纖通道協定（Fiber Channel，簡稱FC）。伺服器和儲存設備間可以任意連接配接，I/O請求也是直接發送到儲存設備。 

光纖通道協定實際上解決了底層的傳輸協定，高層的協定仍然采用SCSI協定，是以光纖通道協定實際上可以看成是SCSI over FC。 

存儲區域網絡的優點如下： 

伺服器和儲存設備之間更遠的距離（光纖通道網絡：10公裡相比較DAS的SCSI：25米）； 

高可靠性及高性能； 

多個伺服器和儲存設備之間可以任意連接配接 

集中的儲存設備替代多個獨立的儲存設備，支援存儲容量共享； 

通過相應的軟體使得SAN上的儲存設備表現為一個整體，是以有很高的擴充性； 

可以通過軟體集中管理和控制SAN上的儲存設備，提供資料共享 

由于SAN通常是基于光纖通道的解決方案，需要專用的光纖通道交換機和管理軟體，以SAN的初始費用比DAS和NAS高。

SAN與NAS的比較：

1、NAS裝置一般都可以提供多種協定通路資料，而SAN隻能使用SCSI協定通路。

2、NAS可以在一台盤陣上實作多台用戶端的共享通路，包括同時通路某個目錄或檔案。而SAN方式下，除非所有的用戶端都安裝了專門的叢集管理系統或叢集檔案系統子產品，否則不能将某個LUN共享，強制共享将會毀壞資料。

性能上：FC性能最好，單端口可以達到2Gbps的帶寬；NAS性能最差，即使采用千兆網絡，通常隻能30－40MBps；單千兆iSCSI可以達到60－70MBps；萬兆網絡下，單萬兆口的速度可以超過500MBps。 

擴充性上：FC和iSCSI采用SAN的架構，擴充性最好，在存儲網絡中，易于增加使用者或增加存儲子產品。 

應用成本上：FC的應用成本最高，需要配套的昂貴的光纖交換機（8端口光纖交換機大約3－4萬元）；每個伺服器需要配光纖通道卡（光纖通道卡5000－1萬元）；以及采用光纖媒體；相比之下，iSCSI隻需要普通的以太網交換機（8端口千兆交換機1000元）；伺服器本身帶有千兆網口，即使增加一個網卡也就是500元，采用普通的超五類線就可以，價格可以忽略不計； 

市場定位：FC占據高端，iSCSI處于中高端，NAS和DAS處于低端

随着越來越多機構對資料中心基礎架構的改造，大多數客戶對SAN比較了解并開始應用。但最近不少廠商開始向客戶介紹IP SAN，使得其中不少客戶對什麼是FC SAN、什麼是IP SAN、兩者之間的差別以及如何在自己的建設環境中進行選擇，有不少疑惑。本文就FC SAN和IP SAN的特點、差異、成熟度、以及如何選用等給出相應說明，請予參考。

項目

IP SAN

FC SAN

說明

技術成熟度

IP SAN是在最近2年開始為業務說推行，并為使用者說認識的新技術。

FC SAN是從九十年代末即開始發展的存儲網絡技術，其發展已經曆至少三代：1Gb、2Gb以及目前的4Gb。其應用已将近十年，是非常成熟和可靠的技術，其采用和認可的廣泛程度可以說是遍布幾乎各類機構，大中小型企業的資料中心裡。

在技術成熟度上，FC SAN比IP SAN要高得多

協定效率

IP SAN實質上就是将SCSI指令封裝在IP包中，利用IP技術進行包的傳輸，利用的是IP技術的廣泛性和普及性。但是IP封裝有一個顯著的弱點：就是IP封裝的開銷大，效率低——即任何一個IP包中要附加的標頭和包尾，以及檢驗碼過多是以其總體的效率不高

比較FC SAN，将SCSI指令在FC包中進行封裝，標頭和包尾以及校驗碼所占比例非常低，是以其效率非常高

從效率上看，FC SAN明顯高于IP SAN，是以FC SAN更加适合于對效率敏感的應用，例如對性能要求很高的資料庫應用，而IP SAN則主要應用到對性能和效率要求不高的環境中，例如OA，文檔處理，多媒體環境等

性能

IP SAN協定中的封裝效率不高，是以IP SAN對環境的硬體速度要求更好，才能獲得與FC差不多的性能，可惜的是目前IP SAN最好環境還隻是在千兆網中，是以其性能目前還無法與FC SAN相比

FC SAN協定本身效率高，同時目前FC SAN已經開始普遍部署4Gbps的環境，是以說FC SAN要比目前IP SAN性能塊很多

樂觀地講，10Gb即萬兆網中IP SAN的性能可能會有顯著改善，并能初步滿足相關應用的要求，與目前FC SAN中的性能可以一比。

穩定性和安全性

低

高

IP SAN是建立在普通IP網上，FC SAN是建立在FC網絡中。FC網絡的抗幹擾性要強；

同時FC網絡的封閉性要高一些，不想IP網絡非常開放，是以FC SAN協定上要相對安全和穩定。

成本

IP SAN的成本低主要展現在：

--- 裝置價位低；

--- 運作維護費用低

建議

從上文分析，我們建議：

--- 在非關鍵環境中，在建設成本非常有限的條件下，可以考慮采用IP SAN；

--- 對于企業或者機構核心業務、關鍵業務中，其穩定性、性能、對技術的成熟度要求高，建議采用FC SAN，這樣企業和機構的主要業務系統将更有保障

其他方面

相容性：目前IP SAN主要完成的是Windows，Linux等較低端的伺服器的相容性測試；

廠商支援度：

--- 伺服器方面，主要是PC Server廠商和低端Unix伺服器明确支援，部分高端伺服器還不支援；

---- 存儲方面：雖然大多數存儲都能支援IP SAN，但是在使用者環境中應用的主要還是中低端存儲

FC SAN相容性測試已非常充分，遍布所有高端、中端、以及低端的伺服器均能支援，

不管伺服器還是存儲方面，幾乎所有的伺服器（不論檔次）和獨立存儲系統都完全支援FC

在相容性和廠商支援度上看，同樣建議對于重要和關鍵業務系統，目前還是要采用FC要更穩定和可靠。