存储区域网络（ SAN）陈林林

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存储网络技术类型 FC-SAN IP-SAN IP-SAN的标准 (FCIP,iFCP,iSCSI) iSCSI的软件实现

存储网络技术类型 DAS(Direct Attached Storage):直接附加存储

NAS(Network Attached Storage)：网络附加存储

SAN(Storage Area Network)：存储区域网络

DAS（Direct Attached Storage）

存储设备直接通过电缆连接到服务器上， IO请求直接发送到存储设备上。依赖于服务器，其实是硬件的堆叠，不带有任何的操作系统

DAS优缺点 优点： 安装方便、成本较低、扩展容量简单 数据读取 IO性能最优，适合高性能数据传输要求的应用

缺点： 存储容量扩展受到限制，形成存储孤岛 数据备份和恢复需要占用主机资源，存储的数据量越大，备份和恢复的时间就越长，对主机硬件的依赖性和影响就越大

NAS(Network Attached Storage)

NAS其实是一个文件服务器，提供 NFS， SAMBA， FTP等常见的协议提供客户端获取文件系统。

优缺点 优点 使主服务器从 IO操作中解脱，使该 NAS服务器成为一种优化的文件系统，简化管理复杂性

支持数据网络在文件及上共享数据 缺点 使用过程带宽的消耗： NAS使用网络进行备份、恢复 当多个客户端同时访问文件系统时，性能会大大下降 没有高可用的配置，容易形成单点故障

SAN(Storage Area Network)

SAN是一种专用网络，用于将多个系统连接到存储设备，是面向网络的存储结构，也可以被看作存储传输的后端网络

最简单的看法是： SAN可以透过某些特殊的接口或者信道来提供局域网络内的所有主机进行磁盘存取。

主要的实现方式： FC-SAN 和 IP-SAN

拓扑结构

对比FC-SAN IP-SAN

连接设备 光纤连接主机和存储设备

（光纤交换机）

IP连接主机和存储设备以太网交换机

网络中的协议 FC TCP/IP

选择 IP-SAN的原因FC-SAN IP-SAN

连接距离 物理覆盖有限，容易才形成存储孤岛，会有数据的备份、迁移等问题

利用无处不在的 IP网络，跨越了距离限制

成本 有出色的性能，但是硬件投入比较高，无法使中低端用户使用

充分利用现有的 TCP/IP网络，包括双绞线、路由器、以太网交换机，降低存储连接设备的投资

技术 FC、 FC存储设备的了解、连接设备的使用以及管用需要专业人士，需要 FC专门的培训

IT部门的知识可以得到有效的沿用，也容易维护和管理

兼容性 FC构建 SAN的标准不统一，各个 FC-SAN产品生产厂商所生产的设备不兼容

以 IP网络技术为基础，具有良好的兼容性和互操作性

IP-SAN存储标准 FCIP（ Fibre Channel over IP） IP光纤通道

iFCP(Internet Fibre Channel )互联网光纤通道

iSCSI(Internet SCSI)互联网小型计算机系统接口

FCIP： Fibre Channel over IP

iFCP: Internet Fibre Channel

对比FCIP iFCP

寻址模式 两个 SAN之间通过以太网建立点到点隧道

在 FC和 IP之间建立网关到网关的连接， FC帧可以路由到正确的目的地址

数据封装 先封装进 FCIP，再以 IP包的形式封装

先封装进 iFCP，再以 IP包的形式封装

Internet SCSI: iSCSI

iSCSI(互联网小型计算机系统接口 ) Internet Small Computer System Interface

SCSI 是一种连接硬盘和计算机的技术标准， iSCSI是将 SCSI 技术应用到网络连接上

是一种在 Internet协议网络上，特别是以太网上进行数据块传输的标准。

是一个供硬件设备使用的 ,可以在 IP协议上层运行的SCSI指令集。

简单地说， iSCSI 可以实现在 IP 网络上运行 SCSI 协议，使其能够在诸如高速千兆以太网上进行路由选择。

iSCSI协议机制

采用 TCP协议进行数据传输，工作过程分为： 建立连接 (目标器，启动器 ) 数据传输 断开连接

启动器

目标器

监听

TCP连接

iSCSI 会话 登录 工作阶段

MAC帧头 iSCSIIP TCP SCSI

服务器端

存储端

ISCSI存储系统结构

iSCSI工作流程

iSCSI的实现方式 纯软件方式 智能 iSCSI网卡实现方式 iSCSI HBA卡实现方式

iSCSI软件安装 CentOS6 scsi-target-utils 用来将 linux主机模仿成

iSCSI target的功能 scsi-initiator-utils挂载来自 target磁盘到主机上

yum install scsi-target-utils 主要设置 /etc/tgt/targets.conf，设置分享的磁盘格式

yum install scsi-initiator-utils 主要设置 /etc/iscsi/iscsi.conf，用来连接

target的设置

service tgtd start target端监听 iscsiadm -m discovery --type sendtargets --

portal 172.16.17.174:3260 initiator端发现 target，建立连接

iscsiadm -m node -T iqn.2012-06.com.storage:target1 -p 172.16.17.174 –login登录特定的 target

(iscsiadm -m node -l) initiator登陆所有的 target，可以进行数据传输

iscsiadm -m node -T iqn.2012-06.com.storage:target1 -p 172.16.17.174 –logout 与特定的 target断开

iscsiadm -m node –u 与所有的 target断开