引言

    伴隨著“云”技術(shù)應(yīng)用的來(lái)臨和信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，政府和企事業(yè)單位信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)呈爆炸式增長(zhǎng)，大量的數(shù)據(jù)資源要進(jìn)行集中，集成，共享和分析，實(shí)現(xiàn)“云”共享，而隨著“云”技術(shù)的對(duì)于轉(zhuǎn)發(fā)、存儲(chǔ)的要求不斷提高，存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展葉日新月異。從最早的DAS直連存儲(chǔ)，再到20世紀(jì)末出現(xiàn)的FC SAN（光纖存儲(chǔ)），以及今天已經(jīng)被廣泛使用的IP SAN（以太網(wǎng)存儲(chǔ)），大型復(fù)雜的IT系統(tǒng)不斷推動(dòng)著存儲(chǔ)架構(gòu)的發(fā)展，如何選購(gòu)適合企業(yè)發(fā)展需要的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備成為已經(jīng)成為企業(yè)管理人員關(guān)注的焦點(diǎn)。

    存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN，Storage Area Network)是一種高速網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)絡(luò)，提供在計(jì)算機(jī)與存儲(chǔ)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸。存儲(chǔ)設(shè)備是指一臺(tái)或多臺(tái)用以存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的磁盤設(shè)備，通常指磁盤陣列。一個(gè)SAN網(wǎng)絡(luò)由負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)連接的通信結(jié)構(gòu)、負(fù)責(zé)組織連接的管理層、存儲(chǔ)部件以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成，從而保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩�性和力度�?/p>

    目前常見(jiàn)的可使用SAN技術(shù)主要有兩種，一種是早期的SAN采用的是光纖通道(FC，F(xiàn)iber Channel)技術(shù)，即業(yè)界所謂的FC SAN；另外一種技術(shù)是利用基于高速以太網(wǎng)協(xié)議(TCP／IP協(xié)議)的ISCSI(互聯(lián)網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口)技術(shù)，即業(yè)界所謂的IP SAN。FC SAN一直以來(lái)是構(gòu)建存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的首選，以性能穩(wěn)定可靠，技術(shù)成熟著稱，在關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域的高可靠性毋庸置疑。與此同時(shí)，IP SAN在近年來(lái)也有了較大的發(fā)展，很多廠商的IP SAN產(chǎn)品都有較好的銷路，IP SAN市場(chǎng)份額有了較大的增長(zhǎng)，不過(guò)總體來(lái)說(shuō)，目前仍然還是FC SAN占據(jù)上風(fēng)。

1 IP SAN的優(yōu)勢(shì)與不足

    就遠(yuǎn)距離，從發(fā)展趨勢(shì)看，萬(wàn)兆以太網(wǎng)已蓄勢(shì)待發(fā)，隨著10Gb以太網(wǎng)的成熟，我們可以預(yù)期，iSCSI技術(shù)還會(huì)有進(jìn)一步的發(fā)展，利用現(xiàn)有的廣域lP網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)連接。利用遍布全球的網(wǎng)絡(luò)連接能力，可以方便的實(shí)現(xiàn)大量服務(wù)器遠(yuǎn)程訪問(wèn)存儲(chǔ)的能力；IP SAN的擴(kuò)展性更加出色。我們可以在IP SAN中使用SCSI、FC、SATA、SAS等多種磁盤陣列來(lái)擴(kuò)展IP SAN的容量。IP SAN效率較高，價(jià)格也相對(duì)低廉，管理及維護(hù)成本更低，IP SAN的低價(jià)是最吸引用戶眼球的地方，其次IP SAN的性能也能滿足用戶的需求，大范圍和搭建方便及成本方面來(lái)說(shuō)，尤其是虛擬化進(jìn)程推動(dòng)的情況下，選擇IP SAN更具優(yōu)勢(shì)．但是由于iSCSI協(xié)議將SCSI數(shù)據(jù)傳輸基于IP之上，IP SAN的協(xié)議是完全封裝在IP協(xié)議中，而IP本身不是為了數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸設(shè)計(jì)的，lP協(xié)議的傳輸時(shí)延較高，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)擁塞嚴(yán)重時(shí)，數(shù)據(jù)包重傳現(xiàn)象非常嚴(yán)重，因此在運(yùn)行類似數(shù)據(jù)庫(kù)等實(shí)時(shí)性要求很高的業(yè)務(wù)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致應(yīng)用系統(tǒng)性能顯著下降。其他原因還包括：①IP SAN是一種小數(shù)據(jù)塊傳輸(最大1 KBytes)；②UTP、STP等線纜存在串?dāng)_問(wèn)題，包括近端串?dāng)_、遠(yuǎn)端串?dāng)_等：③RJ45的接頭經(jīng)常有制作問(wèn)題導(dǎo)致的傳輸質(zhì)量下降、不穩(wěn)定：IP技術(shù)帶來(lái)的固有不安全性，只能通過(guò)TCP／IP的安全技術(shù)，例如IP SEC／CHAP等提供安全保護(hù)，但是由于lPSEC等安全協(xié)議的開(kāi)銷過(guò)大，因此在實(shí)際使用中，IP—SAN的安全性能相對(duì)較差，如果比較大數(shù)據(jù)塊傳輸?shù)男阅�，基于千兆以太網(wǎng)的IP技術(shù)與基于2Gb／s光纖的FC SAN還有一定差距。

2 FC SAN的優(yōu)勢(shì)與不足

    現(xiàn)階段FC SAN是主流，一方面普及廣泛，性能良好，管理人員、企業(yè)相關(guān)技術(shù)人員對(duì)其都很熟悉，大家本著用熟不用生的原則也會(huì)選擇它。另一方面，F(xiàn)C SAN的安全性是有口皆碑的，光纖通道結(jié)構(gòu)本身是一個(gè)獨(dú)立的子網(wǎng)，具有先天的安全性。FC協(xié)議是專為數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)發(fā)的，特別適合于數(shù)據(jù)庫(kù)等關(guān)鍵應(yīng)用的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。FC SAN在誕生之初就定位于高性能數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)，帶寬利用率高、傳輸時(shí)延很小，傳輸效率高。其他原因還包括：①FC SAN是一種大數(shù)據(jù)塊傳輸(最大2KBytes包)；②光纖線纜不存在串?dāng)_問(wèn)題：③光纖線纜不存在RJ45的水晶頭制作‘問(wèn)題：由于采用了相對(duì)封閉的獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，避免大量終端用戶對(duì)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的直接訪問(wèn)所帶來(lái)的惡意攻擊。同時(shí)利用光纖通道協(xié)議采用的Initiator和Target方式以及FC—SAN網(wǎng)絡(luò)的Zoning網(wǎng)絡(luò)隔離技術(shù)，有效防止網(wǎng)絡(luò)中非授權(quán)主機(jī)對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備和資源的訪問(wèn)，安全性很高。但是由于FC—SAN對(duì)性能的要求，采用光纖直連的距離一般不超過(guò)100公里，某種程度上還是專有網(wǎng)絡(luò)，和整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)有接口問(wèn)題，而且FC SAN的可擴(kuò)展能力比較差，成本比較高，管理成本一直居高不下，沒(méi)有通用的管理平臺(tái)，所以一定程度上阻礙了FC SAN的發(fā)展和市場(chǎng)前景。

    隨著10Gb以太網(wǎng)的出現(xiàn)確實(shí)給IP—SAN的發(fā)展帶來(lái)了新的希望，解決了IP—SAN的host端帶寬及性能瓶頸的問(wèn)題。隨著以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展IP—SAN的性能相信會(huì)得到同步提升，并且性價(jià)比會(huì)越來(lái)越高。FCoE技術(shù)是未來(lái)和ISCSI及FC直接競(jìng)爭(zhēng)的一項(xiàng)新技術(shù)，即具有以太網(wǎng)的無(wú)距離傳輸特性和高開(kāi)放性，也具有FC的高性能和可靠性特性。同時(shí)各大廠商已經(jīng)推出整合FC和以太網(wǎng)的接口的存儲(chǔ)設(shè)備，將FC SAN和IP—SAN整合在一個(gè)SAN內(nèi)，即解決了性能問(wèn)題又解決了遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題，同時(shí)提供更高的性能和可靠性，不過(guò)此類產(chǎn)品都還不是特別成熟，假以時(shí)日，整合了FC SAN和IP SAN接口的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備必然成為市場(chǎng)的主流。

3 總結(jié)

    沒(méi)有永恒的哪個(gè)比哪個(gè)好的定律，只有選擇最適合的相對(duì)而言是最好的。IP SAN應(yīng)該更適用于視頻流一類的應(yīng)用，在視頻監(jiān)控，比如平安城市的項(xiàng)目，IP SAN也可以作為考慮的對(duì)象，特別是1Gb一10Gb以太網(wǎng)的發(fā)展，大大提高傳輸速度，畢竟IP SAN的費(fèi)用比較低，后期擴(kuò)展和維護(hù)費(fèi)用也會(huì)比較合理，技術(shù)難度低，IP SAN的優(yōu)勢(shì)在未來(lái)可能會(huì)在無(wú)線領(lǐng)域里占據(jù)無(wú)法取代的地位。而在關(guān)鍵的應(yīng)用、對(duì)數(shù)據(jù)各方面的要求相對(duì)較高的環(huán)境下，IOPS壓力較大的應(yīng)用，對(duì)于資金比較充裕的情況下，則選擇使用FC SAN，F(xiàn)C的價(jià)格缺陷隨著時(shí)間的推移可能會(huì)有改善。但隨著目前各大區(qū)域網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)廠商在網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備上同時(shí)集成FC接口和GE接口產(chǎn)品的推出，產(chǎn)品的兼容性和可擴(kuò)展性得到了進(jìn)一步的提升，安全性和通用性，同時(shí)兼具了IP SAN和FC SAN的優(yōu)點(diǎn)，不久的將來(lái)，此類產(chǎn)品必將成為區(qū)域網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備的主流產(chǎn)品。

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本文標(biāo)題：FC SAN與IP SAN比較分析研究

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