数据存储技术与实践
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1.4 NAS外置存储阵列

除了块存储外,另一种以文件访问方式提供存储功能的是基于NAS(Network Attached Storage)架构的文件存储。文件存储克服了上述块存储系统中文件无法共享的问题。NAS(Network Attached Storage)网络存储基于标准网络协议实现数据传输,为网络中的Windows/Linux/Mac OS等各种不同操作系统的计算机提供文件共享和数据备份。

可以为数据库应用提供存储功能的网络存储技术(Network Storage Technologies)一般基于标准网络协议实现数据传输,为网络中的Windows/Linux/Mac OS等各种不同操作系统的计算机提供文件共享和数据备份;支持24小时不断电FTP、HTTP及文件下载;作为多媒体中心,为SONY PlayStation/微软Xbox/苹果iPad iPhone/Android手机平板提供多媒体文件串流服务;为建设个人网站提供HTTP/FTP服务;支持苹果iMac/Mac mini/Mac Pro/MacBook/Mac Air Time Machine备份还原。网络存储结构大致分为三种:直连式存储(DAS:Direct Attached Storage)、网络连接式存储(NAS:Network Attached Storage)和存储网络(SAN:Storage Area Network)。

NAS是一种采用直接与网络介质相连的特殊设备实现数据存储的机制。由于这些设备都分配有IP地址,所以客户机通过充当数据网关的服务器可以对其进行存取访问,甚至在某些情况下,不需要任何中间介质客户机也可以直接访问这些设备。

第一,NAS适用于那些需要通过网络将文件数据传送到多台客户机上的用户。NAS设备在数据必须长距离传送的环境中可以很好地发挥作用。

第二,NAS设备非常易于部署。其可以使NAS主机、客户机和其他设备广泛分布在整个企业的网络环境中。NAS可以提供可靠的文件级数据整合,因为文件锁定是由设备自身来处理的。

第三,NAS应用于高效的文件共享任务中,例如UNIX中的NFS和Windows NT中的CIFS,其中基于网络的文件级锁定提供了高级并发访问保护的功能。

作为可以为数据库系统提供存储功能的一种方式,NAS是通过网线连接的磁盘阵列,具备磁盘阵列的所有主要特征,即高容量、高效能、高可靠,具体如下:

(1)NAS具有安装容易、快速的特点;

(2)易于维护;

(3)非常好的可扩展性;

(4)具有更快的响应速度和更高的数据带宽;

(5)对服务器的要求降低,可大大降低服务器的成本,有利于高性能存储系统在更广的范围内普及及应用。

最后,我们简单总结一下,作为同样可为数据库系统提供存储功能的方式,NAS与SAN的主要区别是:NAS有文件操作和管理系统,而SAN没有;SAN主要是高速信息存储,NAS偏重文件共享;SAN和NAS相比不具有资源共享的特征;SAN是只能独享的数据存储池,NAS是共享与独享兼顾的数据存储池;NAS是网络外挂式,而SAN是通道外挂式;NAS简单灵活,SAN高效可扩。因为主流关系数据库系统的数据存储设计是基于数据块的,所以在同样条件下,基于块存储的SAN同基于文件存储的NAS相比,数据库应用系统性能要高7%左右。