网络存储技术有哪几种，网络存储技术有哪些

很多朋友对网络存储技术有哪几种，网络存储技术有哪些不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

在以数据为中心的信息时代，存储已经成为IT基础架构的核心之一。数据存储成为继互联网热潮之后的又一次技术浪潮，将网络带入了一个以数据为中心的时代。

由于近年来广泛采用C/S计算模式，所有服务器都有自己的存储系统，信息分散到所有服务器，形成所谓的“信息孤岛”，不利于信息集成和数据共享。网络存储是一种新的存储结构和技术，有利于信息集成和数据共享，易于管理，安全可靠。目前，网络存储已经成为一种新的存储技术。本文将从体系结构的角度简要描述当前的存储系统。

直连存储DAS(Direct Attached Storage DAS)是SCSI总线的进一步发展。它使用SCSI总线通道连接多台主机，解决了SCSI卡只能连接一台主机的缺陷。内部利用SCSI总线通道、FC通道和IDE接口连接多个磁盘，实现RAID技术组成磁盘阵列，解决了数据容错和存储空间大的问题。

DAS是以服务器为中心的存储架构，难以满足大容量、高可靠性、高可用性、高性能、动态可扩展性、易维护性和开放性等现代存储应用的需求。解决这一问题的关键是将访问模式从以服务器为中心转变为以数据和网络为中心，从而扩展容量、提高性能、延伸距离，特别是多台主机的数据共享，促进了存储和计算的分离，即网络存储的发展。

网络附加存储NAS(Network Attached Storage System)系统使用专用的数据存储服务器，配有优化的文件系统和瘦操作系统，提供跨平台的文件共享功能。NAS产品与客户之间的通信采用NFS(网络文件系统)协议和CIFS(通用互联网文件系统)协议，在IP上运行。

NAS虽然集成了系统、存储和网络技术，但具有扩展性强、使用管理简单、跨平台文件共享、性能优化等特点。然而，NAS系统也有其潜在的局限性。首先是它有限的数据库支持。NAS文件服务器不支持严重依赖数据库处理结果的应用程序(块级应用程序)。其次，它缺乏灵活性。这是一种特殊的设备。最后，NAS备份和恢复的实施相当困难。

SANSAN(存储区域网络)是一种特殊的存储系统，它通过一个特殊的高速网络连接一个或多个网络存储设备(如RAID)和服务器。

SAN以数据存储为中心，采用可扩展的网络拓扑结构，提供SAN中任意节点之间的多路可选数据交换，将数据存储管理集中在一个相对独立的存储区域网络中，实现最大限度的数据共享、数据优化管理和系统的无缝扩展。

正是由于光纤通道技术的发展，SAN可以支持远距离通信，易于扩展，可以解决网络数据存储和备份、高可用性、灾难恢复等问题。它可以提供高性能的数据管道和共享的集中管理存储设备。

因此，集网络和通道技术于一体的带光纤通道接口的SAN，将局域网上的存储转换为主要由存储设备组成的专用网络，这样数据的访问、备份和恢复就不会影响局域网的性能，在大量数据访问时网络性能也不会大幅降低。

SAN主要用于存储容量较大的工作环境，适用性和通用性较差，在系统安装和升级方面效率不高。而且由于SAN采用的是专网(通常是光纤网络)，相应的设备价格昂贵，整体实施成本较高，仅限于大中型应用。

NAS和SAN技术都体现了数据存储独立于传统服务器的思想，是网络存储领域的两个发展方向。随着NAS和SAN之间的界限变得越来越模糊，更重要的区别可能是NAS/SAN混合系统中采用的协议：IP、光纤通道或iSCSI。

传统的用于IP存储的SAN一般采用光纤通道技术，成本高，距离有限。因此，基于IP的存储正在成为新的热点，主要包括FCIP(Fibre Channel over IP)、IFCP(Internet Fibre Channel Protocol)、mFCP(Metro Fibre Channel Protocol)、iSCSI(Internet SCSI)等技术。

以上协议有一个非常重要的共同点：都可以作为SCSI命令集的传输机制。通过IP存储介质与存储设备通信的主机仍然可以表达SCSI的含义。而ISCSI则意味着从主机到存储设备的整个传输链路都是IP链路，不使用光纤通道，基于主机的应用通过IP与网络存储设备进行通信。ISCSI保持SCSI命令集不变，并用IP替换传输协议。

但是，因为iSCSI通过映射到IP来保持SCSI命令集，所以存在延迟问题，并且特殊的iSCSI芯片组已经在硬件中部署了转换代码。IP-SAN的优点是：易于扩展成超大规模的存储网络；连接到IP网络的服务器可以享受网络存储服务，而不受光纤通道SAN的距离限制。灵活多样的连接，廉价成熟的网络架构成本，让高端也能达到Gbps速率，具有很高的性价比。

集群存储受到容量可扩展性、性能可扩展性、可用性和可管理性等一些存储应用的挑战，这就“催生”了许多存储集群系统。集群存储是将各个存储设备通过高速互联网连接起来作为存储节点，将数据分散存储在多个设备上，既可以独立运行，又可以相互协作。每个I/O节点不仅可以访问自己的存储空间，还可以访问其他节点的存储空间。

所有存储节点的空间都以虚拟磁盘的形式提供给客户端用户。集群存储可以是块级SAN集群、文件级NAS集群和并行文件系统集群。它们的访问方式、特点和适用环境见表1。

集群存储有效地提高了存储设备的容量可扩展性、性能稳定性和系统可管理性。集群存储非常适合不断增长的各种规模的不同环境，实现即时存储，避免破坏性升级和增加管理复杂性。大型数据中心或高性能计算中心的集群存储解决方案具有性价比高、简单、易维护、高可靠性/可用性和极高集成带宽等优点。

集群存储最典型的系统是Google architecture，它是机器中大量硬盘的组合，包括899个机架(每个机架80个，每个机架2个硬盘)，共79112个，有158224个硬盘，总容量为6180 TB。

对等（P2P）存储对等结构（P2P）从用户的使用方式来看，系统中每个用户既向其他用户提供资源，也从其他用户那里获取资源。从体系结构来看，无中心结构，结点之间对等，通过互相合作来完成用户任务。P2P结构的优点表现在：没有中心结点，不易形成系统瓶颈、不易受攻击，可扩展性好，自组织性好。

用P2P的方式在广域网中构建大规模分布式存储系统，将很多机器用对等的方式组织起来共同为用户提供超大容量的数据存储服务，存储结点来自于存储服务方，用户使用存储空间并付费，用户还通过该平台自主寻找其他结点进行数据备份和存储空间交换。

P2P存储与SAN的应用特点不同。前者主要强调可用性，而SAN主要面向的是高性能；P2P存储易于维护、可扩展好、自配置功能强，特别是P2P存储可以大量加盟的PC机和服务器中的存储器来组合成存储系统，提供高带宽的视频服务和其他共享服务。

集群存储与P2P存储都是分布式存储。前者多在大型数据中心或高性能计算中心使用，后者是构建更大规模的分布式存储系统，可以跨多个大型数据中心或高性能计算中心使用。

网格存储所有的存储、服务器和网络资源都被虚拟为一个资源池，并将其视作共享资源，这个资源池就是存储网格。存储网格的关键是虚拟化与统一性管理问题。

存储网格既可应用于SAN环境，又可应用于NAS环境，它提供快速简单的对于容量、性能、服务质量和/或连接协议的可升级性，可对公司所有数据进行统一查看和管理，远远超出当前有限的虚拟化实现途径，还可优化分布式企业远程数据访问的性能。存储网格架构可实现数据库和企业之间更紧密的应用整合，提供更高的数据保护，并可基于有关规定更简单地管理数据资源。

这些优势极大降低了用户在购买、扩容和管理时的费用。

面向对象的存储对象存储模型综合了NAS和SAN结构的特点，存储对象具有文件和块二者的优点：像数据块一样在存储设备上被直接访问，通过一个对象接口，像文件一样，在不同操作系统平台上实现数据共享。在SAN中，定位逻辑和文件系统都位于主机中。而在面向对象的存储中，存储空间不再需要运行在主机上的文件系统管理，而由存储系统自己管理和分配。

一个存储对象是关于一个存储设备的逻辑字节集合，它有存储方法、数据属性和存储安全策略等。因此，对象存储系统在基于文件级的数据布局、服务质量的灵活性和可管理等方面有很大改善。另外，基于对象存储的最直接效果是将空间管理从存储应用中剥离，如图2所示，存储设备具有自管理特性，包括重新组织数据来提高性能、调用规则的备份和失败恢复等。

未来存储设备的特性可能包括自配置、自保护、自优化、自恢复和自管理。将块接口用对象来代替是一个发展方向。目前，面向对象的存储仍然处在标准制定之中，还没有得到广泛的接受。

内容寻址存储CAS内容寻址存储（Content Addressed Storage，CAS）是针对固定内容存储需求的网络存储技术。CAS具有面向对象存储特征，基于磁记录技术，它按照所存储数据内容的数字指纹寻址，具有良好的可搜索性、安全性、可靠性和扩展性。CAS、SAN和NAS的区别参见表2。CAS存储技术的代表性产品是EMC公司的Centera 系统，目前还具有非常多的局限性。

数据库只针对的是结构化数据，而大量非结构化的数据管理有更大的存储需求，而内容管理的对象是以各类非结构化数据为主的数字内容。CAS技术的出现使非结构化数据管理（包括企业的各种文档、报表、账单、网页、图片、传真、扫描影像，以及大量的多媒体音频、视频信息等等的归档和查询）成为存储业新的热点。

未来需要一种新的基于内容管理的存储系统平台，它扩展了最新的对象存储体系结构，支持对象仓储和联邦数据库技术，支持关系和XML作为主要数据模型，并紧密地集成了内容管理服务、工作流、消息传递、分析和其他企业应用程序服务。

基于IB的存储InfiniBand（IB）是针对处理器和智能I/O设备之间数据流而提出的一种新体系结构，用于在服务器中取代PCI总线。采用IB技术支持多处理器集群，将允许服务器提供更高的带宽和可扩展能力，并增强了存储设备扩充的灵活性，并用于支持远程I/O和远程存储器，如图3所示。

IB作为一种能够为系统与存储之间提供低延迟和高带宽的连接解决方案，已经为一些用户所接受，预期基于IB的存储将在存储领域会占有一席之地。

以上知识分享希望能够帮助到大家！