SAN通過交換機連接在一個架構(gòu)中，允許許多不同的服務器輕松訪問存儲。從服務器應用程序和操作系統(tǒng)(OS)的角度來看，在直接連接的SAN或存儲器中訪問數(shù)據(jù)存儲之間沒有明顯的區(qū)別。 SAN支持對數(shù)據(jù)的訪問，如直接連接存儲。
NAS是一種遠程文件服務的方法。而不是在用戶自己的文件系統(tǒng)上使用該軟件，文件訪問被重定向到使用遠程協(xié)議(例如CIFS或NFS)的其他設備，作為具有自己的文件系統(tǒng)的某種類型的服務器來執(zhí)行文件I/O，實現(xiàn)文件共享和集中數(shù)據(jù)管理。
從NAS與SAN系統(tǒng)的角度來看，NAS用于文件I/O，SAN用于塊I/O。比較NAS與SAN時需要記住的另一件事是，NAS最終將文件I/O請求轉(zhuǎn)換為與其相連的存儲設備的塊訪問。
現(xiàn)在存儲的對象I/ O變得越來越普遍，主要是因為它在云存儲中大量使用，與塊存儲一起使用的SAN與文件存儲之間的清晰劃分變得越來越模糊。
當供應商為了存儲需求從塊或文件移到對象I/O時，用戶仍然希望按照他們習慣的方式訪問數(shù)據(jù)：SAN的塊存儲或NAS的文件存儲。供應商現(xiàn)在開始提供具有NAS或SAN體驗的前端系統(tǒng)，而后端則基于對象存儲。
文件vs.塊vs.對象
文件I/O存儲以與用戶在計算機上的驅(qū)動器上相同的方式讀取和寫入數(shù)據(jù)，這使用層級結(jié)構(gòu)，文件夾內(nèi)的文件可以放在更多文件夾中。這是NAS系統(tǒng)通常使用的方法。而這種方法有很多好處：
•當與NFS和CIFS一起使用，這是最常見的NAS協(xié)議，用戶可以像在本地驅(qū)動器上一樣復制和粘貼文件或整個文件夾。
•使IT易于管理。
I/O塊存儲將每個文件或文件夾視為較小數(shù)據(jù)位的各種塊，并在SAN系統(tǒng)中的各種驅(qū)動器和設備上分配每個塊的多個副本。這種方法的好處包括：
•更高的數(shù)據(jù)可靠性。如果一個或多個驅(qū)動器出現(xiàn)故障，仍可以訪問數(shù)據(jù)。
•更快的訪問。文件可以從最接近用戶的塊重新組合，不需要通過文件夾層次結(jié)構(gòu)。
對象I/O存儲將每個文件視為單個對象(如文件I/O)，并且不具有嵌套文件夾的層次結(jié)構(gòu)(如塊I/O)。使用對象存儲，將所有文件或?qū)ο蠓湃雴蝹€龐大的數(shù)據(jù)池或數(shù)據(jù)庫中。基于已經(jīng)與該文件相關聯(lián)或由對象存儲操作系統(tǒng)添加的元數(shù)據(jù)找到文件。
這意味著對象存儲是三種方法中最慢的方法，主要用于云文件存儲。但是，元數(shù)據(jù)訪問方式的最新進展以及越來越多使用的快速閃存驅(qū)動器，縮小了對象，文件和塊存儲之間的速度差距。
使用NAS和SAN
NAS與SAN的主要區(qū)別在于每個類型的存儲器如何顯示給用戶。
因為它通過標準以太網(wǎng)連接來連接到網(wǎng)絡，因此NAS系統(tǒng)或設備看起來像任何其他與用戶連接的網(wǎng)絡設備。用戶連接到NAS進行工作，像任何其他網(wǎng)絡連接的設備一樣，它具有自己的操作系統(tǒng)。在采用NAS設備的情況下，操作系統(tǒng)處理用戶計算機請求的數(shù)據(jù)的寫入和讀取。
一旦它被安裝在用戶的計算機上，SAN將顯示為本地驅(qū)動器。這意味著它將用作本地驅(qū)動器，用戶計算機上的操作系統(tǒng)將處理讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)的命令。這允許用戶像任何其他本地驅(qū)動器一樣對待它，包括在其上安裝軟件的能力。
NAS與SAN的連接
NAS系統(tǒng)是單個服務器或單個設備中包含的驅(qū)動器或服務器的集合。它直接連接到網(wǎng)絡，通常使用以太網(wǎng)電纜連接到以太網(wǎng)交換機。
SAN系統(tǒng)是一組驅(qū)動器，設備或服務器，所有這些都使用網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)(如iSCSI或光纖通道)連接在一起。
雖然以太網(wǎng)和Fabric網(wǎng)絡已經(jīng)進行了多年的競爭，但Fabric網(wǎng)絡一直具有更直接的連接優(yōu)勢，因為它不必經(jīng)過TCP/IP處理以太網(wǎng)連接。因此，在數(shù)據(jù)速度相同的情況下，由于I/O在存儲和用戶之間的接觸頻率較低，所以在I/O速度方面有優(yōu)勢。
主板的變革可能孕育未來
如今，可能更多的驚喜來自于通過結(jié)構(gòu)擴展非易失性存儲器快速(NVMe)協(xié)議。
NVMe協(xié)議是將閃存設備直接連接到計算機主板，通過PCI Express總線進行通信的最快方式。而且它大大優(yōu)于通過串行ATA連接的固態(tài)硬盤。用戶可以通過將SAN系統(tǒng)編織在一起的結(jié)構(gòu)來擴展這種快速的NVMe連接。
為了公平起見，NVMe協(xié)議不能用于在遠程用戶和存儲陣列之間傳輸數(shù)據(jù)，因此需要使用消息層。這使得NVMe似乎更像是以太網(wǎng)連接的NAS系統(tǒng)，它使用以太網(wǎng)的TCP / IP協(xié)議來處理數(shù)據(jù)移動。但NVMe對fabric架構(gòu)開發(fā)人員正在通過遠程直接內(nèi)存訪問(RDMA)使用消息層對速度影響最小。在各種類型的RDMA中，RDMA能夠?qū)⒁蕴W(wǎng)，互聯(lián)網(wǎng)廣域RDMA協(xié)議和InfiniBand進行融合，目前在高性能計算系統(tǒng)中使用。
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