SAN的優(yōu)勢和不足
SAN優(yōu)勢
    更好的適應(yīng)性。分散的數(shù)據(jù)資源可以相互連接起來組成一個(gè)很大的總資源，為多臺服務(wù)器適用。這些資源之間的距離可達(dá)10Km，這使得存儲設(shè)備的重復(fù)使用變得簡單有效。事實(shí)上，通過SAN架構(gòu)，我們可以很輕松地從一種應(yīng)用轉(zhuǎn)到另一種應(yīng)用。

    更好的擴(kuò)展性。服務(wù)器與存儲設(shè)備不再一對一固定地連接在一起，新的服務(wù)器和存儲設(shè)備可以動態(tài)的加入到SAN的設(shè)備池中。

    更好的性能。通過光纖通道技術(shù)，數(shù)據(jù)的傳輸速度有了很大幅度的提高。同時(shí)，SAN的架構(gòu)，支持LAN-Free和Server-Free備份，提高備份的效率和減輕服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，文件遷移都不必通過以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸和應(yīng)用的性能都有了很大的提高。

    更高的可用性。通過SAN，可以利用新的集群技術(shù)通過任意一臺服務(wù)器訪問到需要的數(shù)據(jù)。而且數(shù)據(jù)可以自動復(fù)制到需要的任意地方。用戶可以自由選擇復(fù)制是磁盤/卷一級，還是數(shù)據(jù)庫/文件系統(tǒng)一級。

    增強(qiáng)的可管理性。SAN通過更高的可靠性和集中控制使管理變得更簡單。

    更高的可靠性。SAN的核心設(shè)備——磁盤陣列和磁帶庫，都有更高的可靠性和性能。光纖通道和交換機(jī)技術(shù)，使得SAN中出現(xiàn)單點(diǎn)失敗，也不會影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。而且，在SAN中，維護(hù)或更換設(shè)備以及對其進(jìn)行配置，都不會影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。

SAN方案應(yīng)當(dāng)注意的問題
    不能實(shí)現(xiàn)文件級共享：SAN只能通過光纖通道交換機(jī)或光纖通道集線器的功能和磁盤陣列或集中式存儲管理系統(tǒng)所提供的LUN屏蔽功能等功能實(shí)現(xiàn)多臺主機(jī)對存儲設(shè)備的物理共享。不能讓在不同主機(jī)上的應(yīng)用共享同一個(gè)存儲設(shè)備上的數(shù)據(jù)。對于這樣的存儲服務(wù)，除了要提供不同主機(jī)和存儲設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸途徑之外，也要解決不同應(yīng)用訪問同一個(gè)文件的協(xié)同問題。過去傳統(tǒng)的做法是通過網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)（NFS），NAS脫胎于網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)系統(tǒng)，所以文件共享是NAS的基本特征?，F(xiàn)今的做法則是通過SAN的集群文件共享文件系統(tǒng)來解決，目前還不能支持異構(gòu)操作系統(tǒng)的SAN文件共享。

    實(shí)施成本較高：構(gòu)建一個(gè)基于光纖通道SAN，不僅僅需要購買光纖通道交換機(jī)或光纖通道集線器，還要考慮到為相關(guān)的每一臺主機(jī)配置主機(jī)光纖接口卡（FC HBA）的成本，所以比直接利用原有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)的基于NAS的網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)的成本高。

NAS的優(yōu)勢及不足
NAS的優(yōu)勢
    實(shí)施簡單容易。因?yàn)镹AS設(shè)備通過標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)接口連入標(biāo)準(zhǔn)IP網(wǎng)絡(luò)，使用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)地址, 采用專門用于數(shù)據(jù)存儲的簡化的操作系統(tǒng), 并內(nèi)置了與網(wǎng)絡(luò)連接所需要的協(xié)議,所以整個(gè)系統(tǒng)的安裝，設(shè)置，擴(kuò)容和管理都比較簡單。

    整體擁有成本低。如果不考慮網(wǎng)絡(luò)改造的成本，采用NAS因?yàn)槔矛F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源，所以軟硬件成本比SAN低。同時(shí)由于現(xiàn)有的IT人員往往對網(wǎng)絡(luò)比對光纖通道技術(shù)更為熟悉，并且NAS使用、安裝、維護(hù)較為簡單方便，所以使用NAS的整體擁有成本比較低。

    文件共享。這是NAS設(shè)備最基本的能力，因?yàn)镹AS支持標(biāo)準(zhǔn)的文件訪問協(xié)議NFS或CIFS，所以很容易實(shí)現(xiàn)文件級共享。

    連接能力。NAS基于局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)，所以在IP網(wǎng)絡(luò)上，只要帶寬足夠，NAS可以使很多臺異構(gòu)主機(jī)同時(shí)并發(fā)地訪問多個(gè)網(wǎng)絡(luò)，從而支持多個(gè)用戶的訪問。[nextpage]

NAS的不足
    性能取決于網(wǎng)絡(luò)負(fù)載因?yàn)門CP/IP協(xié)議使用的幀比較小，本身開銷較大,占用帶寬資源較多,所以NAS最適合于傳輸段時(shí)間內(nèi)的小數(shù)據(jù)量的突發(fā)性需要快速響應(yīng)時(shí)間的消息傳輸（比如WEB瀏覽）的應(yīng)用，但不適合于大數(shù)據(jù)量的持續(xù)數(shù)據(jù)傳輸（如一些對存儲性能要求較高的應(yīng)用）。另外，當(dāng)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞時(shí)，大量的數(shù)據(jù)包可能在沒有任何警告的情形下被DROP掉，所以不得不重發(fā)，從而進(jìn)一步增加了網(wǎng)絡(luò)上的負(fù)載，使網(wǎng)絡(luò)擁塞更加惡化。基于以上的原因，我們認(rèn)為對于一些需要持續(xù)傳輸大數(shù)據(jù)量的應(yīng)用，使用NAS是不適合的。

    擴(kuò)充能力的問題和擴(kuò)充成本的問題NAS采用專有的操作系統(tǒng)和文件系統(tǒng)對于I／O處理性能的改善都是在NAS系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行的，但是網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)的擴(kuò)充能力不僅僅指的是存儲設(shè)備內(nèi)部的擴(kuò)充能力，也要考慮在一個(gè)基于NAS的網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)內(nèi)增加主機(jī)的能力和當(dāng)一個(gè)NAS的容量不夠時(shí)增加新的NAS設(shè)備的能力。

    由于NAS在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)對帶寬資源的占用較大,所以NAS的性能受到網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的限制。當(dāng)有較多的主機(jī)訪問同一個(gè)NAS，可能會影響它的性能表現(xiàn)。在增加主機(jī)的數(shù)量對性能的負(fù)面影響方面,NAS的擴(kuò)充能力不如SAN。

    當(dāng)一臺NAS設(shè)備的容量達(dá)到極限，用戶不得不需要另外購買一個(gè)新的NAS設(shè)備時(shí)，新的NAS設(shè)備的成本中包含了NAS的文件服務(wù)器、操作系統(tǒng)、文件系統(tǒng)和其它軟件的成本，所以從擴(kuò)容成本而言，新購買一個(gè)NAS的成本應(yīng)該高于購買同檔次的磁盤陣列。用戶會發(fā)現(xiàn)NAS的成本會比單獨(dú)購買一臺基于光纖通道的磁盤陣列高。另外,相應(yīng)的管理的難度和成本也會增加。

IP SAN
    IP SAN中所采用iSCSI通信協(xié)議是internet Small Computer System Interface的縮寫，實(shí)際上是一個(gè)互聯(lián)協(xié)議，是SAN結(jié)構(gòu)的一種。通過將SCSI協(xié)議封裝在IP包中，使得SCSI協(xié)議能夠在LAN/WAN中進(jìn)行傳輸。

IP SAN特點(diǎn)
    支持?jǐn)?shù)據(jù)庫應(yīng)用所需的基于塊的存儲。雖然是通過IP傳輸，但iSCSI 卻是基于塊的存儲，這有別于NAS的基于文件的存儲。

    基于TCP/IP，iSCSI是被封裝在IP包中進(jìn)行傳輸?shù)模运哂蠺CP/IP的所有優(yōu)點(diǎn)，諸如可靠傳輸，可路由等。

    建立和管理基于IP的存儲設(shè)備。因?yàn)橹鳈C(jī)和客戶端之間的連接是建立在廣泛使用的、為大家所熟悉的開放標(biāo)準(zhǔn)之上的。

    提供高級的IP路由，管理和安全工具。現(xiàn)有的絕大部分網(wǎng)絡(luò)管理工具都可以用來管理IPSAN。

IP SAN的優(yōu)勢
    與FC SAN一樣，IP SAN也屬于SAN大家庭中的一員，它的優(yōu)點(diǎn)正是FC SAN目前存在的普遍缺點(diǎn)。

    低成本由于通過以太網(wǎng)進(jìn)行傳輸，企業(yè)可以利用現(xiàn)有的以太網(wǎng)設(shè)施來部署iSCSI存儲網(wǎng)絡(luò)，而不需要更改企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)體系，所以他的部署成本比較低。由于對以太網(wǎng)的熟悉程度都比較高，所以培訓(xùn)和維護(hù)管理的費(fèi)用也大大降低。

    協(xié)議本身沒有距離限制由于使用TCP/IP進(jìn)行傳輸，他不但可以在局域網(wǎng)中進(jìn)行部署，也可以跨過路由設(shè)備在廣域網(wǎng)中進(jìn)行部署，大大擴(kuò)展了iSCSI存儲網(wǎng)絡(luò)的部署范圍。

    易于使用。由于iSCSI結(jié)構(gòu)簡單，容易理解，協(xié)議通用，即使是多個(gè)廠家的設(shè)備，也可以有機(jī)地結(jié)合起來共同使用，極大地保護(hù)了企業(yè)的投資。[nextpage]

    易于擴(kuò)展由于iSCSI存儲系統(tǒng)可以直接在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中進(jìn)行組建，并不需要改變網(wǎng)絡(luò)體系。對于需要增加存儲空間的企業(yè)用戶來說，只需要增加存儲設(shè)備就可完全滿足，因此iSCSI存儲系統(tǒng)的可擴(kuò)展性高。

IP SAN的不足
    IP SAN要求每臺服務(wù)器上必須配備iSCSI Initiator。iSCSI initiator可分為三種：軟件Initiator驅(qū)動程序、硬件的TOE HBA卡及iSCSI HBA卡。前面提到隨著服務(wù)器CPU性能的提升，已經(jīng)可以直接利用服務(wù)器板載千兆網(wǎng)卡結(jié)合軟件Initiator驅(qū)動程序?qū)崿F(xiàn)IP SAN的應(yīng)用，但作為一項(xiàng)新技術(shù)，IP SAN尚存在一些需要解決的問題：

    支援的平臺及軟硬件仍少：雖然目前Windows、Linux、UNIX、Netware都已陸續(xù)推出軟硬件的Initiator，但數(shù)量及完備性仍不足，尤其是版本特多的Linux，目前只有SuSE及Redhat有解決方案；其中，SuSE只有軟件、Redhat只有硬件。此外，HP-UX及Novell Netware只有軟件，SUN Solaris則只有硬件，而且一些平臺上的設(shè)定十分復(fù)雜困難。換句話說，目前只有微軟Windows平臺具備最完備的支持性。但是目前業(yè)界及政府機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)中心，有相當(dāng)數(shù)量是采用非Windows平臺系統(tǒng)，再加上也有不少公司內(nèi)部系統(tǒng)是屬于多種作業(yè)平臺環(huán)境，所以各平臺解決方案的提出，仍是iSCSI急待解決的重要課題。

    傳輸帶寬問題：目前iSCSI產(chǎn)品的1Gb帶寬，尚不及FC的2Gb和最新4Gb，這方面待要等到10Gb以太網(wǎng)絡(luò)普及之后，才有可能趕上。但就目前企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)狀況來看，GbE以太網(wǎng)絡(luò)的普及率還有待加強(qiáng)，所以10Gb何時(shí)來臨，還是未定之?dāng)?shù)。

    流量控制、鏈路冗余和負(fù)載均衡方面，遠(yuǎn)沒有FC SAN做得好。

    SAN的文件共享問題：與FC SAN一樣，是需要亟待解決的問題，尤其是在Linux、Unix和異構(gòu)操作系統(tǒng)環(huán)境下。

    硬件iSCSI適配卡較貴：如果想要讓整體效能有好的表現(xiàn)，那么就必須添置較貴的iSCSI HBA卡或稍貴的TOE HBA卡（TCP Offload Engine），整體成本會因而大幅攀升。據(jù)Brocade指出，不論是FC HBA卡或FC交換機(jī)的價(jià)格都在逐步調(diào)降中，同時(shí)該公司會推出價(jià)格頗為低廉的FC交換機(jī)，如此一來，在尋求高效能的前提下，iSCSI的成本優(yōu)勢會相對減少。

    令人質(zhì)疑的安全性：IP網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜，ISCSI設(shè)備能否很好的利用IP網(wǎng)絡(luò)成熟的安全防范機(jī)制，抵御網(wǎng)絡(luò)黑客和病毒的攻擊，有待驗(yàn)證。

監(jiān)控行業(yè)的PVG存儲方案應(yīng)用分析
    視頻監(jiān)控對存儲需求有如下幾個(gè)特點(diǎn)：
1、對存儲設(shè)備的容量擴(kuò)展能力要求高，存儲容量的多少隨著畫面質(zhì)量的提高、畫面尺寸的增大、視頻線路的增加都會成倍地增加容量需求。
2、對存儲的性能要求不高，但是需要能夠滿足長時(shí)間的連續(xù)數(shù)據(jù)讀寫，數(shù)據(jù)流量大但訪問請求數(shù)量低，所以要求存儲設(shè)備具有高可靠性。
3、數(shù)據(jù)保存周期短，一般的監(jiān)控場所數(shù)據(jù)保存一定時(shí)間（如1個(gè)月）以后便可以刪除。

    要為視頻監(jiān)控選擇合適的存儲網(wǎng)絡(luò)方案和存儲設(shè)備，首先就要考慮存儲網(wǎng)絡(luò)方案的技術(shù)成熟度，能否兼容現(xiàn)有主流的監(jiān)控設(shè)備、操作系統(tǒng)和應(yīng)用環(huán)境，以及方案的總體擁有成本。其次要估算存儲容量需求，選擇適合存儲網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的性價(jià)比最高、擴(kuò)展性好、可靠性高的存儲設(shè)備和數(shù)量。

    以某監(jiān)控項(xiàng)目400路視頻監(jiān)控系統(tǒng)為例，7×24小時(shí)監(jiān)控，數(shù)據(jù)以MEPG4/H.264 D1壓縮方式保存1個(gè)月便可以覆蓋。MEPG4/H.264 D1壓縮方式數(shù)據(jù)量：800MB/小時(shí)/路，1路即1路監(jiān)控圖像；1個(gè)月=30天=720小時(shí)；硬盤實(shí)際使用容量（裸容量）為監(jiān)控圖像數(shù)據(jù)總量的1.2倍；那么總的硬盤裸容量需求為800×720×400×1.2=276.5TB。

    假定所有方案中每臺視頻服務(wù)器（Video Server）都只接入67路MEPG4編碼壓縮監(jiān)控圖像，該項(xiàng)目共需6臺，實(shí)際上對于SAN的方案，如果視頻服務(wù)器（Video Server）可支持接入更多路的視頻圖像，則可以適當(dāng)減少視頻服務(wù)器數(shù)量，這樣可以降低服務(wù)器和存儲網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建成本。