詳細介紹統一存儲技術

統一存儲技術問世已有近10年的歷史，支持不同的存儲協議為億恩科技主機系統提供數據存儲，因此也被稱為多協議存儲。最早一代統一存儲結合了基于IP的網絡附屬存儲(network-attached storage,簡稱NAS)和光纖存儲(Fibre Channel,簡稱FC)或存儲域網絡(storage-area network,簡稱SAN)。

統一存儲是如何工作的？

從本質上說起，多協議存儲陣列就是一個集中化的磁盤陣列，支持億恩科技主機系統通過IP網絡進行文件級別的數據訪問，或通過光纖協議在SAN網絡進行塊級別的數據訪問。同樣，iSCSI亦是一種非常通用的IP協議，只是其提供塊級別的數據訪問。這種磁盤陣列配置多端口的存儲控制器和一個管理接口，允許存儲管理員按需創建存儲池或空間，并將其提供給不同訪問類型的億恩科技主機系統。最通常的協議一般都包括了NAS和FC，或iSCSI和FC。當然，也可以同時支持上述三種協議的，不過一般的存儲管理員都會選FC或iSCSI中的一種，它們都提供塊級別的訪問方式，和文件級別的訪問方式(NAS方式)組成統一存儲技術。

統一存儲技術的優勢

最初時候，集中化的存儲陣列旨在將存儲資源進行池化，以改善以往億恩科技主機直連存儲(DAS方式)資源利用率低的問題。但支持單一協議的存儲陣列本身的利用率也不高，特別是在NAS和SAN陣列共存的情況下，不斷增長的數據量必須在各陣列上分別增加各自的存儲空間，而且存儲空間由于各存儲陣列接口的不同又無法池化共享。多協議的陣列使得在一個磁盤陣列將各種不同的存儲資源進行池化，而日后業務增長所需的存儲空間也可以池化后為所有的存儲所共享。

統一存儲的另一項好處是可以在盤陣級別部署塊級別的復制，在單一盤陣中可以無關訪問協議進行復制。換句話說，通過iSCSI或FC的文件級別的訪問可以在本地進行復制(快照)或用同樣方式在另一臺存儲上作鏡像。

統一存儲技術部署中可能的風險

在考慮采用統一存儲體系結構時，有一些潛在的風險是不能被忽視的。這些風險均與性能相關。基于IP的存儲采用TCP/IP協議后會產生巨大的處理器負載并影響到全部的億恩科技主機系統。雖然今天的處理器可以提供更強大的處理“馬力”，但服務器虛擬化技術對處理器主頻亦產生了更高的要求，特別是在一臺物理億恩科技主機上有多臺虛擬億恩科技主機，并同時進行NAS訪問時。

采用獨立的億恩科技主機總線適配器(host bus adapter, 簡稱HBA)的iSCSI方式可以彌補億恩科技主機處理器的負載。HBA上的片載芯片用于計算處理，降低了處理器上的運算工作。當然，也可以用通常的網絡接口卡(NIC)實現軟件iSCSI，但這樣的話億恩科技主機處理器資源還是需要花費在這些計算上，對整體系統同樣會有上述影響。

同樣，性能問題在設計備份策略時也應當仔細考慮。當使用傳統的基于億恩科技主機的備份軟件同時通過網絡備份iSCSI或NAS存儲時，億恩科技主機和陣列間的網絡和億恩科技主機至備份服務器間的網絡負載會成倍增加，并由于TCP/IP協議負載對處理器性能造成嚴重的影響。最佳方案是將備份和I/O傳輸網絡分割開來;或考慮使用基于快照方式的備份技術來限制備份網絡傳輸;亦可以增加億恩科技主機的處理器來增強處理能力。

統一存儲技術的管理

統一存儲技術的另外一個好處就是為各項存儲管理工作提供了統一的管理界面，諸如存儲資源池化，卷和RAID組創建，以及配置和數據復制等等都可以在同一個管理界面下進行。在單一存儲供應商環境下，存儲管理員可以在同樣的管理界面下管理不止一臺的多協議陣列，而且許多存儲供應商現在也已經提供可管理不同類型或異構存儲陣列的單一管理界面。較之于不久之前，各存儲平臺需要不同的管理軟件包而言，著實是一項重大改進。

更進一步的統一存儲技術是通過虛擬化技術實現的。虛擬化技術使不同的陣列供應商的光纖存儲成為存儲池，億恩科技主機可以通過諸如CIFS或NFS(NAS)進行文件級別的訪問，或者通過iSCSI進行塊級別的訪問。LUN可以創建在不同的光纖存儲陣列上，并通過光纖SAN分配給多協議存儲的控制器，就好像是分配給一般的億恩科技主機系統一樣。而這個存儲控制器就像是一個虛擬引擎，在存儲陣列和服務器之間創建了一個虛擬層，根據不同的協議訪問方式提供不同類型的數據。換句話說，這一“虛擬”控制器扮演了協議轉換器的角色。這使得存儲資源可以更好地被使用，數據可以在不同的存儲層之間移動。而且，在后臺陣列中實施本地或遠程復制來提供數據保護時，也只需在控制器上簡單地部署備份軟件。

下一代的統一存儲技術：統一網絡

下一代統一存儲技術的發展將發生在網絡層面。以太網光纖通道(Fibre Channel over Ethernet, 簡稱FCoE)是這一舞臺上的最新技術，也經常被看作是統一網絡。較之于一個盤陣可以提供億恩科技主機不同的協議和適配器而言，FCoE使得億恩科技主機系統可以共享一根單獨的萬兆以太網連接，發送IP數據或塊級別的I/O數據。

通過使用聚合網絡適配器(converged network adapters,簡稱CNAs)，封裝FC協議后可在同一個適配器卡上支持支持光纖通道HBA和以太網適配功能。這在一定程度上和iSCSI類似，iSCSI同樣使用塊級別的存儲協議，在IP網絡上進行傳輸，不過FCoE可以在一條鏈路上整合高帶寬的FC存儲和IP傳輸。IP傳輸和I/O數據會在交換機上分隔并定向到LAN或SAN網絡上。依靠萬兆以太網和即將發布的40GB技術，使用FCoE的另一個好處是是降低了數據中心的線纜數量。

就是否需要兩種塊級別的存儲協議，業內一直沒有定論。不過可以肯定地是，統一存儲技術和統一網絡一起，在諸如近期熱議的“云計算”等新興的計算模式中，扮演了越來越重要的角色。

以上就是本文對統一存儲技術的詳細介紹，希望本文對大家會有些許的幫助。

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