網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息爆炸性的增長，使網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)變得越來越重要，已成為Internet及其相關(guān)行業(yè)進(jìn)一步 發(fā)展 的關(guān)鍵。下面是由學(xué)習(xí)啦小編整理的網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)論文，謝謝你的閱讀。

　　網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)論文篇一

　　網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)初探

　　摘要：隨著存儲區(qū)域 網(wǎng)絡(luò) SAN的增長，人們愈來愈關(guān)注基于IP技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)如何有效降低因存儲帶來的網(wǎng)絡(luò)流量。因此，IP存儲技術(shù)開始出現(xiàn)，本文既是闡述IP存儲以及基于文件和數(shù)據(jù)塊存儲的區(qū)別，同時(shí)描述了推動(dòng)IP存儲 發(fā)展 的因素、所設(shè)計(jì)的技術(shù)，以及該技術(shù)能否廣泛采用的特定條件，并提供了幾種可借鑒的存儲策略。

　　關(guān)鍵詞：IP存儲 SAN 塊級存儲 光纖通道 TCP/IP FCIP iSCSI iFCP FC IP架構(gòu) IP SAN

　　1 IP技術(shù)介紹

　　IP存儲涉及到了一系列的技術(shù)，它可以使塊級存儲的數(shù)據(jù)在基于IP的網(wǎng)路中傳輸，這里面有兩個(gè)技術(shù)需要闡明：IP技術(shù)的利用和塊級存儲。網(wǎng)絡(luò)中塊級存儲的數(shù)據(jù)傳輸不是新技術(shù)，今天的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)SAN即便采用是光纖通道FC技術(shù)業(yè)仍舊如此。然而，新的IP存儲協(xié)議則可將多個(gè)SAN通過IP如以太網(wǎng)的結(jié)構(gòu)建立起來，并且完全互聯(lián)。通用互聯(lián)網(wǎng)文件系統(tǒng)CIFS和網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)NFS是將文件級的請求發(fā)送到擁有這些文件系統(tǒng)的服務(wù)器上，這些請求得到那些文件服務(wù)器或網(wǎng)絡(luò)存儲NAS設(shè)備的響應(yīng)，并發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)。

　　2 IP存儲適應(yīng)不斷增長的網(wǎng)絡(luò)需求

　　今天，IP已經(jīng)成為穩(wěn)固的且重要的通用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，IP存儲 自然 成為最能適應(yīng)日益增長的網(wǎng)絡(luò)存儲需求的技術(shù)。

　　2.1 日益增長的網(wǎng)絡(luò)存儲 國際數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)IDC預(yù)計(jì)在2008年以后，存儲容量將每年增長85%，這一增長表明：重要數(shù)據(jù)在不斷增長，而對存儲資源的 管理越來越難。因此，各個(gè)公司都在致力于開發(fā)基于SAN的網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)，用于存儲、訪問、保護(hù)和管理關(guān)鍵業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)。實(shí)事上，IDC預(yù)測到2009年，全球92%的存儲將實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化。

　　2.2 IP是早已 應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議 與其他網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相比，在全球范偉內(nèi)關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用中，IP得到了更為廣泛的認(rèn)可，在以太網(wǎng) 環(huán)境中，IP技術(shù)也是較為 經(jīng)濟(jì) 實(shí)用的。得益于IP技術(shù)的廣泛應(yīng)用以及其低廉的價(jià)格，很多信息專家都致力于IP技術(shù)的應(yīng)用，使得IP技術(shù)的開發(fā)擁有更廣更扎實(shí)的基礎(chǔ)。IP的這種質(zhì)量服務(wù)體系、鏈接優(yōu)先技術(shù)和安全機(jī)制推動(dòng)了其技術(shù)的快速發(fā)展和開發(fā)的不斷擴(kuò)大。

　　2.3 IP存儲是IP技術(shù)的下一個(gè)階段 在早期的IP技術(shù)開發(fā)中，多是IP構(gòu)架在所有事情上，像Ethernet、Token Ring、ATM等，而今天的視頻、聲音，以及塊級存儲技術(shù)則都是基于IP進(jìn)行傳輸?shù)?，形成了一切?gòu)架在IP上的態(tài)勢。

　　3 IP存儲的標(biāo)準(zhǔn)過程

　　目前IETF開發(fā)的三種IP存儲壓縮協(xié)議：iSCSI、基于TCP/IP的光纖通道FCIP和互聯(lián)網(wǎng)光纖通道協(xié)議iFCP。

　　3.1 iSCSI通過IP方式傳輸SCSI指令 將來iSCSI可提供必要的映射，通過IP傳輸SCSI指令就像今天的光纖通道可以傳輸SCSI指令一樣。iSCSI是為主機(jī)到存儲設(shè)備的端到端連接而設(shè)計(jì)的，類似于光纖通道的SAN構(gòu)架，iSCSI技術(shù)包括可使主機(jī)到兼容的存儲設(shè)備之間通過IP交換機(jī)進(jìn)行通訊。而驅(qū)動(dòng)器仍可以使用真正的SCSI驅(qū)動(dòng)器，因?yàn)閕SCSI并不等同于今天的硬盤連接技術(shù)。

　　3.2 FCIP光纖通道SAN環(huán)境的互聯(lián) 就像iSCSI協(xié)議將SCSI指令壓縮為IP包一樣，F(xiàn)CIP協(xié)議將光纖通道指令壓縮為IP包，F(xiàn)CIP協(xié)議允許獨(dú)立的SAN環(huán)境通過IP網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)在一起。每個(gè)SAN采用標(biāo)準(zhǔn)FC尋址，在FCIP的端點(diǎn)之間建立IP隧道或網(wǎng)關(guān)，一旦隧道建立，擴(kuò)展的FC設(shè)備將被視為標(biāo)準(zhǔn)的FC設(shè)備，并予以FC尋址。典型的應(yīng)用是在一個(gè)FCIP端點(diǎn)上連接兩個(gè)或更多架構(gòu)在標(biāo)準(zhǔn)IP網(wǎng)絡(luò)之上的FC交換機(jī)，通過內(nèi)部交換鏈路與先前的SAN光纖環(huán)路相結(jié)合。

　　3.3 IFCP具有不同的尋址模式 在最新的IP存儲協(xié)議中，iFCP介于前面介紹的兩種協(xié)議之間，如同F(xiàn)CIP一樣，iFCP將FC幀壓縮，采用通用FC壓縮格式，通過IP架構(gòu)進(jìn)行傳輸，與前兩種協(xié)議的主要區(qū)別在尋址模式。FCIP協(xié)議是在兩個(gè)SAN之間通過以太網(wǎng)建立點(diǎn)到點(diǎn)的隧道，構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一的SAN環(huán)境。與之相對應(yīng)的是iFCP在FC和IP之間建立網(wǎng)關(guān)到網(wǎng)關(guān)的連接是FC幀可以路由到正確的目的地址。與FCIP協(xié)議尋址方式不同的是目前的iFCP尋址模式是它可以允許每一個(gè)互聯(lián)的SAN都擁有獨(dú)立的命名空間。4 IP存儲的尋址

　　IP存儲是一個(gè)新興的技術(shù)，盡管其標(biāo)準(zhǔn)早已建立且 應(yīng)用，但將其真正廣泛應(yīng)用到存儲 環(huán)境中還需要解決幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)。

　　4.1 TCP負(fù)載空閑 由于IP無法確保提交到對方，而將TCP作為底層傳輸?shù)娜NIP存儲協(xié)議則需要再擁擠的、遠(yuǎn)距離的IP空間中確保傳輸?shù)目煽啃裕捎贗P包可以打亂次序傳送，因此，TCP層需要重新修正次序，以提交到上一層的協(xié)議中，如SCSI。TCP完成這一任務(wù)的典型操作是使用重調(diào)順序緩沖器，將數(shù)據(jù)包的順序完全整理為正確方式，完成這一操作后，TCP層將數(shù)據(jù)發(fā)送到下一層。

　　4.2 價(jià)格性能比 盡管IP技術(shù)很有可能得以應(yīng)用，但如果對性能較為看重的話，不推薦使用標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)卡。如前所述，TOE可以減少服務(wù)器的處理負(fù)載，但由于TOE設(shè)備較新，其硬件成本及復(fù)雜程序都比標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)卡更高。其廣泛應(yīng)用可能會(huì)由于價(jià)格性能比過高而受阻。像那些增強(qiáng)的iHBA都需要進(jìn)一步改進(jìn)，已達(dá)到FC技術(shù)的水平。

　　4.3 安全性 當(dāng)存儲設(shè)備通過IP架構(gòu)進(jìn)行遠(yuǎn)距離連接時(shí)，安全性變得愈加重要。生產(chǎn)廠家必須明確產(chǎn)品的安全級別，并確保其安全性。在IP存儲產(chǎn)品廣泛應(yīng)用之前，這一問題時(shí)IETF需要解決的。

　　4.4 互聯(lián)性 基于IP的技術(shù)并沒有被所有廠家共同使用，雖然這個(gè)協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)早已被公布，但并不能保證廠家和廠家使用相同的協(xié)議或技術(shù)。為了保證這些產(chǎn)品能夠互相配合得更好，必須保證廠家之間采用相同的協(xié)議，使各廠家產(chǎn)品具有良好的互聯(lián)性。

　　5 IP存儲的應(yīng)用現(xiàn)狀

　　IP存儲解決方案會(huì)慢慢的被采用，其技術(shù)的應(yīng)用可能會(huì)經(jīng)歷三個(gè) 發(fā)展 階段。

　　5.1 階段一：SAN擴(kuò)展器 隨著SAN技術(shù)在全球的開發(fā)，越來越需要長距離的SAN連接技術(shù)。IP存儲技術(shù)定位于將多種設(shè)備緊密連接，就像一個(gè)大 企業(yè) 多個(gè)站點(diǎn)間的數(shù)據(jù)共享，以及遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)鏡像。這種技術(shù)是利用FC到IP的橋接或路由器，將兩個(gè)遠(yuǎn)程的SAN通過IP架構(gòu)互聯(lián)，雖然iSCSI設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)以上技術(shù)，但是FCIP和iFCP對于此類應(yīng)用更為適合，因?yàn)樗麄儾捎玫氖枪饫w通道協(xié)議FCP。

　　5.2 階段二：有限區(qū)域IP存儲 在第二個(gè)階段中的IP存儲的開發(fā)主要集中在小型的低成本的產(chǎn)品，目前還沒有真正意義的全球SAN環(huán)境，隨之而來的技術(shù)是有限區(qū)域的、基于IP的SAN連接技術(shù)。可能會(huì)出現(xiàn)類似于可安裝到NAS設(shè)備中的iSCSI卡，因?yàn)檫@種技術(shù)和需求可使TOE設(shè)備彌補(bǔ)NAS技術(shù)的解決方案。

　　5.3 階段三：IP SAN。完全的端到端的、基于IP的全球SAN存儲將會(huì)隨之出現(xiàn)，而iSCSI協(xié)議則是最為適合的?；趇SCSI的IP SAN將由iSCSI HBA構(gòu)成，它可釋放出大量的TCP負(fù)載，保證本地iSCSI存儲設(shè)備在IP架構(gòu)上可自由通訊，一旦這些實(shí)現(xiàn)，一些IP的先進(jìn)功能，如帶寬集合、質(zhì)量服務(wù)保證等都可能應(yīng)用到SAN環(huán)境中。

　　IP存儲 網(wǎng)絡(luò) 可拓展SAN性能。將IP網(wǎng)絡(luò)結(jié)合到存儲網(wǎng)絡(luò)中可擴(kuò)展SAN，使目前的FC技術(shù)建立到廣泛的、全球性的IP技術(shù)上，就像Ethernet和ATM一樣。無論是采用遠(yuǎn)程FC SAN互聯(lián)，還是建立完全的端到端IP SAN，基于iSCSI、iFCP和FCIP的IP存儲技術(shù)將在不久的將來應(yīng)用在存儲廠商的存儲產(chǎn)品中。

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