| 出版日期：2003-04-21 总期号：1208 本年期号：27 |
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行业需求牵动存储技术新意频频
耿成山 随着电信、民航和电力行业一系列改革的逐步完成，这些行业中的企业正在逐步进入业务竞争阶段，构建高效率、高可靠的业务运行支持系统，已经成为其生存与发展的必需。同时，其它行业也在进行信息化建设，如银行的业务综合处理系统和客户信息资源整合、各级政府的电子政务等。随之而来的是对存储的大量需求。 2002年以来，存储技术和产品领域新意不断：iSCSI协议逐步完善、基于低成本ATA磁盘的磁盘存储系统大行其道、光纤通道厂商间的竞争加剧、SAN与NAS混合型存储系统受到欢迎，以及存储管理等，日益引人关注。 随着中国各行各业信息化建设步伐的加快，电子银行、电子商务、电子政府、数字城市、数字图书馆等蓬勃发展，促进了网络存储的迅速普及，各种各样的存储技术呈现在我们面前。那么在选择存储系统时应该采用哪些技术方案？今后的存储技术应该向那些方向发展呢？下面简单介绍在今后两三年内国内可能成为主流或将要出现的技术。 存储网络的多样化 目前在存储区域网络中主要采用三种网络传输技术：Fiber Channel、InfiniBand、iSCSI，这些技术各自有着不同的定位和特色。Fiber Channel借鉴了系统本地I/O通道传输的特性和传统网络灵活的连通性、远距离的特点，具有传输效率高、传输速度快、网络稳健性强等一些优点，由于其技术趋于完善和成熟，今后几年在一些关键业务、中高端的应用中仍将扮演着重要角色。InfiniBand是由Intel发起并推行的一种网络传输协议，它将计算机系统中的并行I/O总线进行协议化，具有传输速度快、可管理性强、通道虚拟化等一些优点。该技术已经得到了HP、Microsoft、Sun等国际大公司的支持，在未来的几年中将会出现InfiniBand的连接存储设备和存储网络。iSCSI又称为SCSI Over IP，该协议是由IBM发起并得到EMC、HP、Cisco厂商的大力支持。iSCSI是一种串行的通信协议，简单地说就是在TCP/IP的网络上进行SCSI数据的传输，该协议的最大特点就是可以利用现有的以太网络，可以极大地节省用户的投资，随着万兆以太网络的到来，一些小规模的、中低端的SAN将采用iSCSI技术构建。因此在未来几年的存储系统中将会出现多种技术的存储网络，存储区域网络将出现多样化和复杂化。 存储设备的虚拟化 在企业构建存储设施的过程中将会涉及到多种多样的存储设备，随着存储设备数量的增加，将会面临越来越突出的问题：如何将企业中各种厂商、各种技术、各种架构的存储设备融合起来？如何对这些存储设备容量进行统一的、动态的分配？如何简化存储管理工作，提高IT管理人员的效率，降低管理成本？所有这些尖锐的问题将导致现在一些大中型企业对存储虚拟化的需求。存储虚拟的实现方式多种多样，有基于主机系统的，有基于存储设备的，有基于网络核心交换设备的。基于主机系统的存储虚拟化通常有两种方案：一种是数据路径和控制路径相同，即基于带内的虚拟化，另一种是数据路径和控制路径不同，即基于带外的虚拟化，这两种方案的优点就是实现和功能更加灵活，缺点是需要对现有数据进行改造；基于存储设备的虚拟化一般都是通过存储设备中的FirmWare来实现的，其优点是数据安全可靠，缺点是必须依赖于同一个供应厂家；基于核心设备的存储虚拟化就是将存储的虚拟功能在网络核心设备中实现，借鉴了主机存储虚拟和存储设备虚拟的优势，在未来几年将会得到良好的发展和推广。 存储技术的标准化 存储区域网络中使用的Fiber Channel协议是一个框架性协议，不同存储设备厂家在开发自己的存储设备时，由于对协议理解差异，导致不同厂家设备之间连通性或多或少存在一些问题；同时由于对存储管理思想的认知不同，导致不同厂家存储设备使用特色各异、存储设备的管理软件五花八门，这给用户带来了极大的不便，同时也阻滞了存储区域网络的发展。在未来几年中，各厂家开发的存储产品将遵循存储业界组织所制定的标准，并通过认证测试(比如FICA协会的SANMARK认证) 以使存储产品技术更加标准化、开放化，同时不同存储厂家管理软件将能够识别第三方设备，存储管理软件的思想、存储管理软件的通信标准趋于统一。 存储传输的串行化 目前存储设备主机接口技术主要有Fiber Channel和SCSI接口，存储设备的内部磁盘接口技术主要有Fiber Channel、SCSI和IDE接口。但是SCSI和IDE都是并行传输，当传输频率提高时将导致数据串扰和数据传输窗口缩小，同时由于SCSI和IDE是共享带宽的，严重影响了磁盘设备的传输效率，因此SCSI和IDE将逐渐被淘汰。在今后的几年中，接口技术方面将会出现两个重要的趋势：①并行传输向串行传输转换，中低端存储的磁盘接口技术（主要是SCSI和IDE）将被Serial ATA所取代，中低端存储主机SCSI接口将被iSCSI所取代，中高端存储的磁盘接口技术（主要是Fiber Channel）部分将被SAS－Serial Attached SCSI所取代；② 共享带宽的拓扑结构，比如总线结构或环路结构，将被点到点的交换结构所取代。 SAN和NAS融合 目前存储系统访问的架构主要有三种：DAS、NAS和SAN，由于DAS属于设备独享访问方式，不利于数据集中管理，因此在未来几年中市场占有率将呈下降趋势。NAS作为网络附件存储设备，直接连接到以太网中面向客户端提供文件级的服务，其文件系统一般保留在NAS存储设备中，优点在于实施简单，针对特定的应用提供高性能的服务。SAN是以光纤通道协议为基础的后端专有网络，以向前端主机提供存储空间为主，服务器对存储设备的操作以数据块方式进行，其文件系统一般保留在主机服务器上，SAN的优点在于良好的扩展性、高带宽和集中的数据管理。目前SAN和NAS的设备决大多数处于相对独立的状态，不便于数据的集中管理和存储空间的充分利用。因此在未来的几年中SAN和NAS的架构将经过两三个阶段，最终融合在一起，市场将出现越来越多的不含存储系统、融合光纤通道协议和IP协议的NAS引擎。 总之，在未来几年存储的新技术将层出不穷，存储技术的衍变将促使存储相关的网络、设备、软件更加规范、标准。 |
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