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IP存储概览
作者: 佚名 2005-10-27 13:51 【CU】

随着网络存储技术的飞速发展,各种存储设备和技术正趋于融合。总有一天,现在的光纤和SCSI磁盘阵列、 NAS文件服务器、磁带库等设备都可以运行在一个统一标准的架构中。IP存储(Storage over IP简称为SoIP)--在IP网络中传输块级数据--使得服务器可以通过IP网络连接SCSI设备,并且像使用本地的设备一样,无需关心设备的地址或位置。而网络连接则是以IP和以太网为骨干,这令人联想起今天耳熟能详的存储域网(SAN)结构。只是以廉价而成熟的IP和以太网技术,替代了光纤通道技术。  

由于既有的成熟性和开放性,IP存储技术,使企业在制定和实现"安全数据存储"的策略和方案时,有了更多的 选择空间。例如远程的数据备份、数据镜像和服务器集群等领域,IP存储的介入都可以大大丰富其内容。同时, IP存储也消除了企业IT部门在设计传统SAN方案时,必须面对的产品兼容性和连接性方面的问题。最重要的是, 基于IP存储技术的新型"SAN",兼具了传统SAN的高性能和传统NAS的数据共享优势,为新的数据应用方式提供了更加先进的结构平台。在过去的一年中,存储和网络厂商的注意力,主要集中在IP存储技术的两个方向上--存储隧道(Storage  tunneling)和本地IP存储(Native IP-based storage)下面是这两个方面的一些粗略概况。

存储隧道技术 

顾名思义,这种技术是将IP协议作为连接异地两个光纤SAN的隧道,用以解决两个SAN环境的互联问题。光纤通 道协议帧被包裹在IP数据包中传输。数据包被传输到远端SAN后,由专用设备解包,还原成光纤通道协议帧。由于这种技术提供的是两个SAN之间点到点的连接通信,从功能上讲,这是一种类似于光纤的专用连接技术。 因此,这种技术也被称为黑光纤连接(Dark fiber optic links)。由于其专用性,使得这种技术实现起来成 本较高,缺乏通用性,而且较大的延迟也对性能造成一定影响。其最大的优势在于,可以利用现有的城域网和广域网。这一优势,正好为炒作的沸沸扬扬,但至今无法充分利用的宽带资源,提供用武之地。 另一方面,虽然IP网络技术非常普及,其管理和控制机制也相对完善,但是,利用IP网络传输的存储隧道技术,却无法充分 利用这些优势。其原因主要在于,嵌入IP数据包中的光纤通道协议帧。IP网络智能管理工具不能识别这些数据,这使得一些很好的管理控制机制无法应用于这种技术,如目录服务、流量监控、QoS等。因此,企业IT部门的系 统维护人员,几乎不可能对包含存储隧道的网络环境,进行单一界面的统一集中化管理。 目前的存储隧道产品还有待完善,与光纤通道SAN相比,只能提供很小的数据传输带宽。例如,一个在光纤SAN 上,用两到三个小时可以完成的传输过程,在两个光纤SAN之间以OC-3标准传输大约需要14个小时。这是目前 存储隧道产品比较典型的传输速度。当然,这样的性能表现,不会限制到该技术在一些非同步功能中的应用。如远程的数据备份,就不一定需要很高的数据传输带宽。 总之,存储隧道技术,借用了一些IP网络的成熟性优势,但是并没有摆脱复杂而昂贵的光纤通道产品。  

本地IP存储技术 

这一技术是将现有的存储协议,例如SCSI和光纤通道,直接集成在IP协议中,以使存储和网络可以无缝的融合。当然,这并不是指,可以在企业IT系统中,把存储网络和传统的LAN,物理上合并成一个网络。而是指在传统的 SAN结构中,以IP协议替代光纤通道协议,来构建结构上与LAN隔离,而技术上与LAN一致的新型SAN系统--IP SAN。 这种IP-SAN中,用户不仅可以在保证性能的同时,有效的降低成本,而且,以往用户在IP-LAN上获得的维护经验、 技巧都可以直接应用在IP-SAN上。俯拾皆是的IP网络工具,使IP-SAN的网络维护轻松而方便。同样,维护人员的 培训工作,也不会像光纤技术培训那样庞杂而冗长。设想一下,一个大型企业的IT部门引入了一项新技术,并以此构建了底层的大型存储系统。却不需要调整现有 的网络和主机,不需要改变应用软件,不需要增加管理工具,甚至不需要过多的技术培训。现有的网络管理工具 和人员,完全可以应付这一切。这是一个多么诱人的系统升级方案! 与存储隧道技术相比,本地IP存储技术具有显著的优势。首先,一体化的管理界面,使得IP-SAN可以和IP网络完 全整合。其次,用户在这一技术中,面对的是非常熟悉的技术内容:IP协议和以太网。而且,各种IP通用设备,保证了用户可以具有非常广泛的选择空间。事实上,由于本地IP存储技术的设计目标,就是充分利用现有设备, 传统的SCSI存储设备和光纤存储设备,都可以在IP-SAN中利用起来。本地IP存储技术,更进一步的模糊了本地存储和远程存储的界限。在IP-SAN中,只要主机和存储系统都能提供标 准接口,任何位置的主机就都可以访问任何位置的数据,无论是在同一机房中,相隔几米,还是数公里外的异地。访问的方式可以是类似NAS结构中,通过NFS、CIFS等共享协议访问,也可以是类似本地连接和传统SAN中,本地设备级访问。  

随着带有IP标准接口的存储设备的出现,用户可以单纯使用本地IP存储技术,来扩展已有的存储网络,或构建新 的存储网络。以千兆以太网甚至万兆以太网为骨干的网络连接,保证了本地IP存储网络,能够以令人满意的效率 工作。  

选择哪一种技术 

无论在哪个方面,用户总是要面对这样的问题。答案又总是,明确需求,从实际出发。简单的讲,存储隧道技术很好的利用了现有的IP网络,来连接距离较远的各个"SAN岛屿"。例如,对存储服务供应商来说,如果想向已经建有光纤SAN的用户,提供数据看护服务,存储隧道技术就是非常好的选择。一些用户期望自己的IT系统具有很高的集成度,这一点是存储隧道技术难以达到的,而本地IP存储技术在这方面,具有相当强的竞争力。同时,这项技术也是实现从光纤SAN平滑升级到IP-SAN的最好选择。所以,越来越多的存储和网络厂商,开始对本地IP存储技术提供投入和支持。(完)


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