深入剖析NAS系统

紫绮

  存储架构日趋重要

存储媒体与系统走到21世纪，不管在技术、应用等领域都有着不断的更新、改变，随着不同技术以及数据量的变化与成长，存储产业也不断面临改变。其中的变化包括，国际大厂不断发生的并购行为，从防毒厂商赛门铁克并构存储管理软件大厂Veritas，再到升阳并购磁带大厂StorageTek，以及NAS存储厂商Procom，NetApp并构数据安全厂商Decru，EMC并购Dantz、LEGATTO、Documentum、VMware等公司。这些并购有从服务器大厂将存储纳入重要产品线，也有从数据安全备份角度出发，将存储管理软件纳进资安体系。这一番热闹的并购事件，也反应了存储体系在企业市场所占的重要性。

企业存储的架构不像个人计算机，不光只有硬盘、光驱的问题，企业存储从员工计算机中的单机数据、到多台服务器，到网络交换器，再到后端存储设备，都有密切关联。存储媒体好比容器一般，例如硬盘、磁带，不同的存取速度与不同应用，所采用的存储媒体也不尽相同；网络架构有如高速公路，数据存取往来透过光纤或以太网络，但是网络架构的不同，也将影响到数据的存取型态。

网络架构大致可分为DAS（Direct-Attached Storage）、NAS（Network-Attached Storage）、SAN（Storage Area Network）。如果以存取速度来论，DAS当然是最快，但是，缺点就是无法资源共享，该存储媒体只能给该服务器进行存取，加上难以扩充。而光纤线路的布建与距离的限制，以及光纤交换器昂贵等，都是考验企业的IT预算，因此，为了解决DAS的部分难题，存储市场出现了SAN（同上）与NAS（同上）两种不同的存储架构。而，NAS是许多没有关键性任务（Mission Critical）的应用上最常使用的存储系统。

存储架构在整体IT建设里，其IT预算分配比重有着与日俱增的趋势，1980年代，以服务器主机为中心，1990年代，以网络为中心，到了2000年，则转以资料（Data）为中心。过去数据量并不如今天如此庞大，从前重视CPU的运算处理速度，因此每次Intel推出新的CPU强调的是频率又增进了多少，浮点运算处理能力又提高多少，但是科技演进至今，CPU频率已不再是重点，计算机的处理速度已经不再是信息科技关心的重点，反倒是越来越多数据量的问题开始浮现台面。因此，数据存储在企业IT设备中所占的重要性已越来越高。

                               
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存储架构在整体IT建设里可依不同时代有不同的比重，1980年代，以服务器主机为中心，1990年代，以网络为中心，2000年，以数据为中心

企业信息系统架构从封闭系统转至开放系统

80年代，IBM的Mainframe架构，将运算、应用程序、存储、网络等全集中处理，但是它却是一个封闭的系统架构，企业客户只有一个选择就是其专属的解决方案。但是，企业内部的系统可能会有各家不同厂商的产品，但各家产品系统彼此各不同也不通，怎么样整合并让彼此可以交换数据，达到最好的兼容性？成为企业用户一致的心声。信息系统逐渐由封闭系统转为开放系统，例如Microsoft Windows、Unix、Linux、FreeBSD、Novell等操作系统，可以让选择有更多的弹性。

虽然从封闭系统转变为开放系统，但是服务器还是处在全能工作的状态，也就是说，一台主机不但处理应用程序，也处理存储，也管理网络等，多重角色扮演往往让服务器加载负荷过重，效能不彰，因此，IT结构开始逐渐分工，往单一角色扮演以达到服务效能最佳化，也就是从通用系统转成专用系统。

存储议题对一般个人使用者也许只是关心个人计算机硬盘里的数据备份，因此采购硬盘或刻录机等，但是对于企业存储而言，却是每天MIS人员最关切的议题，这不只包括硬盘存储的容量，更包括网络系统的顺畅与否，磁带保存的状况，系统回复与备份，异地备援等。企业存储往往名称复杂，即使厂商解释的头头是道，使用者仍然是一头雾水，资管人员往往还是不清楚自己适合采用哪一种的存储架构或存储方式。

                               
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信息时代转变：由通用转专用－多重角色扮演往往让服务器加载负荷过重，效能不彰，因此，IT结构开始逐渐分工，往单一角色扮演以达到服务效能最佳化，也就是从通用系统转成专用系统

不过，市场上面常将SAN架构误解释为采用光纤信道（Fiber Channel，FC）的就是SAN，其实正确的SAN应该分为FC SAN与IP SAN两种，而NAS其实就包括在IP SAN里，所以，若将存储类型区分，可分为DAS、FC SAN、IP SAN，IP SAN又包括iSCSI与NAS（NFS／CIFS）。接下来我们将分别解释这其间的差别。