什么是數據存儲三類數據存儲方式

2024年2月13日發(作者：席慕容詩集)

什么是數據存儲三類數據存儲方式

數據存儲對象包括數據流在加工過程中產生的臨時文件或加工過程中需要查找的信息。那么你對數據存儲了解多少呢?以下是由店鋪整理關于什么是數據存儲的內容，希望大家喜歡!

數據存儲的簡介

數據以某種格式記錄在計算機內部或外部存儲介質上。數據存儲要命名，這種命名要反映信息特征的組成含義。數據流反映了系統中流動的數據，表現出動態數據的特征;數據存儲反映系統中靜止的數據，表現出靜態數據的特征。

數據存儲的介質

磁盤和磁帶都是常用的存儲介質。數據存儲組織方式因存儲介質而異。在磁帶上數據僅按順序文件方式存取;在磁盤上則可按使用要求采用順序存取或直接存取方式。數據存儲方式與數據文件組織密切相關，其關鍵在于建立記錄的邏輯與物理順序間對應關系，確定存儲地址，以提高數據存取速度。

三類數據存儲方式

DAS

DAS(Direct Attached Storage)直接附加存儲方式與我們普通的PC存儲架構一樣，外部存儲設備都是直接掛接在服務器內部總線上，數據存儲設備是整個服務器結構的一部分。

DAS存儲方式主要適用以下環境：

1)小型網絡

因為網絡規模較小，數據存儲量小，且也不是很復雜，采用這種存儲方式對服務器的影響不會很大。并且這種存儲方式也十分經濟，適合擁有小型網絡的企業用戶。

2)地理位置分散的網絡

雖然企業總體網絡規模較大，但在地理分布上很分散，通過SAN或NAS在它們之間進行互聯非常困難，此時各分支機構的服務器也可采用DAS存儲方式，這樣可以降低成本。

3)特殊應用服務器

在一些特殊應用服務器上，如微軟的集群服務器或某些數據庫使用的原始分區，均要求存儲設備直接連接到應用服務器。

4)提高DAS存儲性能

在服務器與存儲的各種連接方式中，DAS曾被認為是一種低效率的結構，而且也不方便進行數據保護。直連存儲無法共享，因此經常出現的情況是某臺服務器的存儲空間不足，而其他一些服務器卻有大量的存儲空間處于閑置狀態卻無法利用。如果存儲不能共享，也就談不上容量分配與使用需求之間的平衡。

DAS結構下的數據保護流程相對復雜，如果做網絡備份，那么每臺服務器都必須單獨進行備份，而且所有的數據流都要通過網絡傳輸。如果不做網絡備份，那么就要為每臺服務器都配一套備份軟件和磁帶設備，所以說備份流程的復雜度會大大增加。

想要擁有高可用性的DAS存儲，就要首先能夠降低解決方案的成本，例如：LSI的12Gb/s SAS，在它有DAS直聯存儲，通過DAS能夠很好的為大型數據中心提供支持。對于大型的數據中心、云計算、存儲和大數據，所有這一切都對DAS存儲性能提出了更高的要求，云和企業數據中心數據的爆炸性增長也推動了市場對于可支持更高速數據訪問的高性能存儲接口的需求，因而LSI 12Gb/s SAS正好是能夠滿足這種性能增長的要求，它可以提供更高的IOPS和更高的吞吐能力，12Gb/s SAS提高了更高的寫入的性能，并且提高了RAID的整個綜合性能。

與直連存儲架構相比，共享式的存儲架構，比如SAN(storage-area network)或者NAS(network-attached storage)都可以較好的解決以上問題。于是乎我們看到DAS被淘汰的進程越來越快了。可是到2012年為止，DAS仍然是服務器與存儲連接的一種常用的模式。事實上，DAS不但沒有被淘汰，近幾年似乎還有回潮的趨勢。

NAS

NAS(Network Attached Storage)數據存儲方式全面改進了以前低效的DAS存儲方式。它采用獨立于服務器，單獨為網絡數據存儲而

開發的一種文件服務器來連接所存儲設備，自形成一個網絡。這樣數據存儲就不再是服務器的附屬，而是作為獨立網絡節點而存在于網絡之中，可由所有的網絡用戶共享。

NAS的優點：

1)真正的即插即用

NAS是獨立的存儲節點存在于網絡之中，與用戶的操作系統平臺無關，真正的即插即用。

2)存儲部署簡單

NAS不依賴通用的操作系統，而是采用一個面向用戶設計的，專門用于數據存儲的簡化操作系統，內置了與網絡連接所需要的協議，因此使整個系統的管理和設置較為簡單。

3)存儲設備位置非常靈活

4)管理容易且成本低

NAS數據存儲方式是基于現有的企業Ethernet而設計的，按照TCP/IP協議進行通信，以文件的I/O方式進行數據傳輸。

NAS的缺點：

(1)存儲性能較低 (2)可靠度不高

SAN

1991年，IBM公司在S/390服務器中推出了ESCON(Enterpri

System Connection)技術。它是基于光纖介質，最大傳輸速率達17MB/s的服務器訪問存儲器的一種連接方式。在此基礎上，進一步推出了功能更強的ESCON Director(FC SWitch)，構建了一套最原始的SAN系統。

SAN(Storage Area Network)存儲方式存儲方式創造了存儲的網絡化。存儲網絡化順應了計算機服務器體系結構網絡化的趨勢。SAN的支撐技術是光纖通道(FC Fiber Channel)技術。它是ANSI為網絡和通道I/O接口建立的一個標準集成。FC技術支持HIPPI、IPI、SCSI、IP、ATM等多種高級協議，其最大特性是將網絡和設備的通信協議與傳輸物理介質隔離開，這樣多種協議可在同一個物理連接上同時傳送。

SAN的硬件基礎設施是光纖通道，用光纖通道構建的SAN由以下

三個部分組成：

1)存儲和備份設備：包括磁帶、磁盤和光盤庫等。

2)光纖通道網絡連接部件：包括主機總線適配卡、驅動程序、光纜、集線器、交換機、光纖通道和SCSI間的橋接器

3)應用和管理軟件：包括備份軟件、存儲資源管理軟件和存儲設備管理軟件。

SAN的優勢：

1)網絡部署容易;

2)高速存儲性能。因為SAN采用了光纖通道技術，所以它具有更高的存儲帶寬，存儲性能明顯提高。SAn的光纖通道使用全雙工串行通信原理傳輸數據，傳輸速率高達1062.5Mb/s。

3)良好的擴展能力。由于SAN采用了網絡結構，擴展能力更強。光纖接口提供了10公里的連接距離，這使得實現物理上分離，不在本地機房的存儲變得非常容易。

三種存儲方式比較

存儲應用最大的特點是沒有標準的體系結構，這三種存儲方式共存，互相補充，已經很好滿足企業信息化應用。

從連接方式上對比，DAS采用了存儲設備直接連接應用服務器，具有一定的靈活性和限制性;NAS通過網絡(TCP/IP，ATM，FDDI)技術連接存儲設備和應用服務器，存儲設備位置靈活，隨著萬兆網的出現，傳輸速率有了很大的提高;SAN則是通過光纖通道(Fibre Channel)技術連接存儲設備和應用服務器，具有很好的傳輸速率和擴展性能。三種存儲方式各有優勢，相互共存，占到了磁盤存儲市場的70%以上。SAN和NAS產品的價格仍然遠遠高于DAS.許多用戶出于價格因素考慮選擇了低效率的直連存儲而不是高效率的共享存儲。

客觀的說，SAN和NAS系統已經可以利用類似自動精簡配置(thin provisioning)這樣的技術來彌補早期存儲分配不靈活的短板。然而，之前它們消耗了太多的時間來解決存儲分配的問題，以至于給DAS留有足夠的時間在數據中心領域站穩腳跟。此外，SAN和NAS依然問題多多，至今無法解決。