計算機網絡管理技術第1章網絡管理技術概述第2章SNMP網絡管理架構第3章網絡流量監(jiān)控技術與方法第4章磁盤管理第5章用戶管理第6章組策略管理第7章補丁管理第8章IP地址管理第9章VLAN管理第10章網絡存儲管理計算機網絡管理技術第1章網絡管理技術概述1計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理

越來越多的用戶對網絡存儲的需求也從單一的存儲產品開始提升到整體的解決方案，同時網絡存儲產品開始走向大眾化。本章將介紹網絡存儲的相關技術，使讀者對網絡存儲有概念、標準和應用上有一個較為全面的認識。計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理2計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理10.1存儲技術的發(fā)展10.2存儲設備10.3存儲設備接口技術--SCSI10.4存儲設備接口技術--iSCSI10.5存儲設備接口技術--FC計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理3計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展 從技術角度來看，存儲技術經過了內嵌式存儲系統(tǒng)、直接連接存儲、網絡連接存儲、存儲區(qū)域網絡幾個階段。本節(jié)依據存儲技術的發(fā)展，對這些概念進行必要的介紹，有關詳細內容將在本章隨后內容中進行詳述。計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展4計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展 10.1.1內嵌式存儲系統(tǒng) 10.1.2直接連接存儲 10.1.3網絡存儲系統(tǒng) 10.1.4存儲區(qū)域網絡計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展5計算機網絡管理技術10.1.1內嵌式存儲系統(tǒng) 在20世紀80年代，各種大型主機廠商有不同的整套系統(tǒng)解決方案，但都是完全不兼容的封閉系統(tǒng)。這時的存儲系統(tǒng)都是內嵌式存儲系統(tǒng)（embeddedstorage，ES）。是一個封閉的系統(tǒng)。這些系統(tǒng)后來面臨許多挑戰(zhàn)：·如何降低整體信息管理的成本？·如何連接不同系統(tǒng)并交換彼此的資料？·如何能有更多彈性的選擇？計算機網絡管理技術10.1.1內嵌式存儲系統(tǒng)6計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展

10.1.1內嵌式存儲系統(tǒng)

10.1.2直接連接存儲 10.1.3網絡存儲系統(tǒng) 10.1.4存儲區(qū)域網絡計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展7計算機網絡管理技術10.1.2直接連接存儲 一個計算機系統(tǒng)也由各有專長的廠商所領導，可大體分為：處理器、操作系統(tǒng)、網絡、資源共享、數據庫等等不同的水平領域。從封閉走向開放的代表是直接連接存儲系統(tǒng)的出現和應用。計算機網絡管理技術10.1.2直接連接存儲8計算機網絡管理技術直接連接存儲（DirectAttachedStorage，DAS）是指將外部存儲設備通過連接電纜直接連接到服務器上。外部數據存儲設備采用SCSI、SATA、FC（FibreChannel）等技術，通過數據連接電纜直接掛接在服務器的內部控制器上。計算機網絡管理技術直接連接存儲（DirectAttach9計算機網絡管理技術特點：DAS的這種直連方式，能夠解決單臺服務器的存儲空間擴展、高性能傳輸需求，單臺個DAS存儲介質可以被多臺服務器所共享。DAS產品目前還在廣泛應用，尤其是一些中小型企業(yè)常使用DAS來存儲數據。問題：DAS擁有較長的使用歷史，但是隨著數據量及訪問人數的不斷增多，DAS在備份、恢復、擴展、災備等方面存在的問題變得日益突出。DAS依賴服務器主機操作系統(tǒng)進行數據的I/O讀取和存儲維護管理，數據備份和恢復要求占用服務器主機的CPU、I/O等資源。DAS的數據量越大，備份和恢復的時間就越長，對服務器硬件的依賴性和影響就越大。計算機網絡管理技術特點：10計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展

10.1.1內嵌式存儲系統(tǒng) 10.1.2直接連接存儲

10.1.3網絡存儲系統(tǒng) 10.1.4存儲區(qū)域網絡計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展11計算機網絡管理技術10.1.3網絡存儲系統(tǒng)（NetworkAttachedStorage，NAS） 與DAS相比，NAS設備的可靠性和穩(wěn)定性都要高，特別是NAS的文件管理系統(tǒng)得到了優(yōu)化，其價格也比DAS低廉。與DAS相比，NAS的最大不同是外部存儲介質直接連接到網絡上。計算機網絡管理技術10.1.3網絡存儲系統(tǒng)（Network12計算機網絡管理技術特點：NAS作為一個網絡附加存儲設備，采用了目前較為流行的嵌入式技術。使得NAS具有無人值守、高度智能、性能穩(wěn)定等特點。NAS設備內置優(yōu)化的獨立存儲操作系統(tǒng)，可以更加有效地利用系統(tǒng)總線資源，更好地支持I/O存儲。同時，NAS設備一般集成本地的備份軟件，可以不經過服務器便將NAS設備中的重要數據進行本地備份。而且NAS設備提供硬盤RAID、冗余的電源和風扇以及冗余的控制器，可以保證NAS的穩(wěn)定性。主要應用于中小型網絡。計算機網絡管理技術特點：13計算機網絡管理技術安裝、調試、使用和管理非常簡單。RJ-45或光纖接口。數據從服務器分離，減少了數據管理上的許多問題。有自己專用的管理軟件，通過管理軟件可以方便地實現設備的配置。支持UNIX、Windows、NetWare、Macintosh等多種操作系統(tǒng)。計算機網絡管理技術安裝、調試、使用和管理非常簡單。RJ-414計算機網絡管理技術與DAS相比，NAS主有存在以下的優(yōu)點：·由于大量的數據訪問由NAS設備完成，服務器減少了數據的I/O操作，提高了服務器的性能?！AS設備獨立于服務器。如果一個服務器出現故障，其他服務器也可以訪問存儲設備中的數據?！び捎贜AS設備直接連接在網絡上，而且可以通過管理軟件進行配置和管理，所以便于NAS設備的擴展和管理?！た芍С諹NIX、Windows、NetWare、Macintosh等多種應用平臺。

從趨勢上看，TOE（TCP/IPOffloadEngine）技術已經逐步成熟，Intel、Adaptec、EMC等公司都已經有了成熟的產品，并將逐步應用在網絡適配器上。同時，iSCSI技術的產品方案也逐步成熟，這些技術將大大推進NAS的應用。計算機網絡管理技術與DAS相比，NAS主有存在以下的優(yōu)點：15計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展

10.1.1內嵌式存儲系統(tǒng) 10.1.2直接連接存儲 10.1.3網絡存儲系統(tǒng) 10.1.4存儲區(qū)域網絡計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展16計算機網絡管理技術10.1.4存儲區(qū)域網絡存儲區(qū)域網絡（StorageAreaNetwork，SAN）是存儲系統(tǒng)的最新的模式。SAN專注于企業(yè)級存儲的特有問題。目前，企業(yè)存儲方案所遇到的兩個問題是：數據與應用系統(tǒng)緊密結合所產生的結構性限制。目前廣泛使用的小型計算機系統(tǒng)接口（SCSI）標準的限制。在SAN系統(tǒng)中，存儲設備通過專用交換機與多臺服務器相連。提供了多主機連接，允許任何服務器連接到任何存儲設備,不管數據置放在那里，服務器都可直接訪問所需的數據。同時，隨著存儲容量的增長，SAN也允許企業(yè)獨立地增加它們的存儲設備。計算機網絡管理技術10.1.4存儲區(qū)域網絡17計算機網絡管理技術

計算機網絡管理技術 18計算機網絡管理技術不同于普通的網絡交換機，SAN是基于光纖通道（FiberChannel，FC）技術的高速傳輸網絡。FC是ANSI為網絡和通道I/O接口建立的一個標準，支持SCSI、IP、ATM等多種高級協(xié)議。FC的最大特性是將網絡和設備的通訊協(xié)議與傳輸物理介質隔離開，這樣多種協(xié)議可在同一個物理連接上同時傳送使高性能存儲設備與寬帶網絡使用單一的I/O接口，使得系統(tǒng)的成本和復雜程度大大降低。光纖通道支持多種拓撲結構，主要有點到點（Links）、仲裁環(huán)（FC-AL）、交換式網絡結構（FC-XS）等。點對點方式:DAS應用。FC-AL:磁盤陣列。FC-XS交換式:SAN。計算機網絡管理技術19計算機網絡管理技術因為采用了FC技術，SAN具有更高的帶寬。SAN結構具有NAS的所有優(yōu)點，在提高了服務器性能的同時，便于對數據的管理，也便于系統(tǒng)的擴充，同時支持多種應用平臺。但與NAS不同的是，在SAN中服務器與存儲設備之間的數據交換是通過SAN網絡進行，不會消耗應用網絡的帶寬資源，所以SAN主要應用于大型網絡。隨著FC-SW標準的確立，2Gbit/s光纖通道標準下的各種SAN設備已解決了互操作性問題，這已從成本和技術上解決了SAN的應用瓶頸。計算機網絡管理技術因為采用了FC技術，SAN具有更高的帶寬20計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理10.1存儲技術的發(fā)展10.2存儲設備10.3存儲設備接口技術--SCSI10.4存儲設備接口技術--iSCSI10.5存儲設備接口技術--FC計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理21計算機網絡管理技術10.2存儲設備不管是那一類型的網絡技術，都要考慮存儲設備及其接口類型。對于SAN來說，還需要考慮存儲設備之間相互連接的SAN交換機或SAN路由器等設備。對于存儲設備來說，目前使用的主要有磁帶庫、光盤存儲設備和磁盤存儲設備。計算機網絡管理技術10.2存儲設備22計算機網絡管理技術10.2存儲設備 10.2.1磁帶庫 10.2.2光盤存儲設備 10.2.3磁盤存儲設備計算機網絡管理技術10.2存儲設備23計算機網絡管理技術10.2.1磁帶庫磁帶庫包括自動加載磁帶機和磁帶庫兩部分。磁帶庫能夠提供自動備份和數據恢復功能。磁帶庫的存儲容量可達到數百PB?？梢詫崿F自動搜索磁帶，實時監(jiān)控和統(tǒng)計，完全擺脫了人工干涉。計算機網絡管理技術10.2.1磁帶庫24計算機網絡管理技術如圖是磁帶庫的一個應用方案：AMASS（ArchivalManagementandStorageSystem）是存儲解決方案的一個管理工具，能把連接在該服務器上的磁帶庫轉化為網絡“磁盤”設備、構成可由網絡上各種主機共享的文件系統(tǒng)。網絡上各種主機用戶和應用程序可以像在普通磁盤文件系統(tǒng)上一樣來存取數據。計算機網絡管理技術如圖是磁帶庫的一個應用方案：25計算機網絡管理技術10.2存儲設備 10.2.1磁帶庫

10.2.2光盤存儲設備 10.2.3磁盤存儲設備計算機網絡管理技術10.2存儲設備26計算機網絡管理技術10.2.2光盤存儲設備目前使用的光盤存儲設備主要有CD-ROM驅動器、CD-RW刻錄機、DVD-ROM驅動器、DVD-ROM記錄機、光盤拷貝機和CD-R光盤等。這些光盤存儲設備的特點是價格低廉、可靠性好、體積小、便于攜帶、批量復制工藝簡單。 計算機網絡管理技術10.2.2光盤存儲設備27計算機網絡管理技術1．光盤拷貝機 像復印機一樣，光盤拷貝機是一種可對光盤進行小批量復制的光盤復制設備。2．光盤塔 光盤塔（CD-ROMTower）由幾臺或十幾臺CD-ROM驅動器并聯(lián)構成。3．光盤庫 光盤庫也稱為自動換盤機，它利用機械手從機柜中選出一張光盤送到驅動器中進行讀寫。計算機網絡管理技術1．光盤拷貝機28計算機網絡管理技術4．網絡光盤庫 網絡光盤庫（NetworkCDTower）為第二代光盤庫，它內置了微處理器和軟件，直接連接以太網或令牌網，無須服務器支持即可獨立運行。但是，它的體積相對較大，并且不支持并發(fā)用戶同時訪問，傳輸速度慢且光驅易損壞。網絡光盤庫已逐漸被淘汰。5．光盤柜 光盤框（OpticalJukebox）是一種非常特殊的光盤集中存放設備，它的體積龐大，價格較高。光盤框一般配置1~36個光驅，可以存放數千張光盤。由于光盤的裝載和換片采用精密機械臂完成，所以數據傳輸速率較慢且不支持多用戶并發(fā)訪問。

光盤柜以前多為國內圖書館和檔案館采用，目前已很少使用。計算機網絡管理技術4．網絡光盤庫29計算機網絡管理技術6．光盤網絡鏡像服務器光盤網絡鏡像服務器是繼第一代的光盤庫和第二代的光盤塔之后出現的一種可在網絡上實現光盤信息共享的網絡存儲設備。光盤網絡鏡像服務器不僅具有大型光盤庫的超大存儲容量，而且還具有與硬盤相同的訪問速度，其單位存儲成本大大低于光盤庫和光盤塔。光盤網絡鏡像服務器已開始取代光盤庫和光盤塔，逐漸成為光盤網絡共享設備中的主流產品。 計算機網絡管理技術6．光盤網絡鏡像服務器30計算機網絡管理技術10.2存儲設備

10.2.1磁盤庫 10.2.2光盤存儲設備

10.2.3磁盤存儲設備計算機網絡管理技術10.2存儲設備31計算機網絡管理技術10.2.3磁盤存儲設備與磁帶和光盤存儲設備相比，磁盤存儲設備具有高性能、高容量、高可靠性等特點，磁盤存儲設備是目前存儲系統(tǒng)中所使用的主要設備。近年來，磁盤存儲技術得到了飛速發(fā)展，單個磁盤的容量也在快速增長，目前幾百GB的磁盤都已在PC中廣泛使用。與此同時，磁盤的價格也在不斷下降。為了提高存儲設備的容量，每個磁盤存儲設備可以包含多個磁盤，從而組成磁盤陣列。在磁盤存儲設備中，根據是否存在專用的管理軟件，可以分為RAID（redundantarrayofindependent/inexpensivedisks）和JBOD（justabunchofdisks，簡單磁盤捆綁，或磁盤簇）兩種。計算機網絡管理技術10.2.3磁盤存儲設備32計算機網絡管理技術JBOD通常又稱為Span。Span是在邏輯上把幾個物理磁盤一個接一個串聯(lián)到一起，從而提供一個大的邏輯磁盤。Span上的數據簡單的從第一個磁盤開始存儲，當第一個磁盤的存儲空間用完后，再依次從后面的磁盤開始存儲數據。。Span也不提供數據安全保障。它只是簡單的提供一種利用磁盤空間的方法。計算機網絡管理技術JBOD通常又稱為Span。33計算機網絡管理技術 由于磁帶庫、光盤存儲設備和磁盤存儲設備各有其特點，所以在不同的環(huán)境中都在應用。磁盤存儲設備的應用最為廣泛，可用于各種數據的存儲和備份；磁帶庫多用于大容量數據的備份；而光盤存儲設備則主要于網絡系統(tǒng)中大容量數據的訪問。計算機網絡管理技術 由于磁帶庫、光盤存儲設備和磁盤存儲設34計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理10.1存儲技術的發(fā)展10.2存儲設備10.3存儲設備接口技術--SCSI10.4存儲設備接口技術--iSCSI10.5存儲設備接口技術--FC計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理35計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI（Smallcomputersystemsinterface）

存儲設備通過標準化的I/O接口技術與服務器或SAN路由器/交換機進行通信，從而實現開放式的設備互聯(lián)。在存儲系統(tǒng)中，目前最主要使用的存儲設備接口技術有SCSI、iSCSI、FC和SATA。計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI（36計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI 10.3.1SCSI技術概述 10.3.2SCSI的工作方式 10.3.3Ultra320SCSI 10.3.4SCSIID和總線終結器 10.3.5SCSI與IDE的比較計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI37計算機網絡管理技術10.3.1SCSI技術概述SCSI（Smallcomputersystemsinterface，小型計算機系統(tǒng)接口）是一種I/O技術，目前SCSI在存儲領域占有主導地位。SCSI可以為不同類型的外圍設備提供統(tǒng)一的數據交換平臺，可以使用硬盤、掃描儀、打印機等設備接入計算機。對系統(tǒng)的CPU資源占用率較少，可以實現高速數據傳輸。經過多年來的發(fā)展，SCSI出現了多種標準。計算機網絡管理技術10.3.1SCSI技術概述38計算機網絡管理技術SCSI作為一種I/O技術，具有以下的顯著特點：·高速總線技術提供可靠的數據傳輸·方便的存儲設備添加和連接·SCSI設備間的高兼容性·有效的擴展性·相當的總線長度計算機網絡管理技術SCSI作為一種I/O技術，具有以下的顯39計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI

10.3.1SCSI技術概述

10.3.2SCSI的工作方式 10.3.3Ultra320SCSI 10.3.4SCSIID和總線終結器 10.3.5SCSI與IDE的比較計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI40計算機網絡管理技術10.3.2SCSI的工作方式與局域網或計算機中的I/O操作方式不同，SCSI的總線經過仲裁后被確定在固定的兩個SCSI端口間使用。當某兩個SCSI設備獲得了總線使用權后，其中一個稱為SCSI發(fā)起端，另一個稱為SCSI目標端，這時數據僅在SCSI發(fā)起端和目標端兩個設備之間傳輸。同一時間內在SCSI總線上只允許兩個設備之間進行數據交換。所以，SCSI是典型的時分復用工作方式。計算機網絡管理技術10.3.2SCSI的工作方式41計算機網絡管理技術每個SCSI設備都需要設置一個唯一的編號，這個編號稱為SCSIID。由于SCSIID在設計上對應于SCSI總線，總線寬度決定了SCSIID的個數。根據SCSI總線上可設置的地址數量，并行SCSI又分為8個地址的窄SCSI和16個地址的寬SCSI。另外，在SCSI總線上，SCSI控制器必須擁有一個SCSIID。計算機網絡管理技術每個SCSI設備都需要設置一個唯一的編號42計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI

10.3.1SCSI技術概述 10.3.2SCSI的工作方式

10.3.3Ultra320SCSI 10.3.4SCSIID和總線終結器 10.3.5SCSI與IDE的比較計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI43計算機網絡管理技術10.3.3Ultra320SCSIUltra320SCSI誕生于2001年，在Ultra160的基礎之上，將總線頻率提升一倍，由此獲得翻倍的性能提升。Ultra320還增加了諸如SCSI封包、快速仲裁與選擇(QAS)等一系列新特性。Ultra320最多允許連接15個設備，此時它的總線長度最大達到12m。計算機網絡管理技術10.3.3Ultra320SCSI44計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI

10.3.1SCSI技術概述 10.3.2SCSI的工作方式 10.3.3Ultra320SCSI

10.3.4SCSIID和總線終結器 10.3.5SCSI與IDE的比較計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI45計算機網絡管理技術10.3.4SCSIID和總線終結器每一個SCSI設備都必須擁有一個ID，同時還需要一個總線終結器ID（identify）作為SCSI設備在SCSI總線的唯一識別符，絕對不允許重復，目前廣泛使用的SCSI設備的可選范圍為0~15，其中SCSI主控制器通常占用ID7，也就是說我們可以用在設備上的ID號共有15個。SCSI設備在進行總線仲裁時并非是等同的或隨機的，而是依據規(guī)定的優(yōu)先級決定總線仲載的順序。計算機網絡管理技術10.3.4SCSIID和總線終結器46計算機網絡管理技術計算機網絡管理技術47計算機網絡管理技術 通過檢查SCSIID和總線終結器，我們可以找出大多數沖突現象的解決方法，這是SCSI設備用戶必須注意的一點。計算機網絡管理技術 通過檢查SCSIID和總線終結器，48計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI

10.3.1SCSI技術概述 10.3.2SCSI的工作方式 10.3.3Ultra320SCSI 10.3.4SCSIID和總線終結器 10.3.5SCSI與IDE的比較計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI49計算機網絡管理技術10.3.5SCSI與IDE(IntegratedDriveElectronics)的比較在計算機外部設備，尤其是存儲設備的接口方面SCSI接口和IDE接口一直是飛速發(fā)展的兩大陣營。IDE接口價格低廉，兼容性好，主板的BIOS一般可以直接支持，使用方便。SCSI接口從技術和性能上說，其始終在勝IDE接口一籌。IDE接口在PC上擁有絕大多數的市場份額，而SCSI接口卻以其優(yōu)異的性能成為服務器和存儲系統(tǒng)的主要選擇。計算機網絡管理技術10.3.5SCSI與IDE(Inte50計算機網絡管理技術IDE的工作方式需要CPU的全程參與，SCSI接口則完全通過獨立的高速的SCSI卡來控制數據的讀寫操作。一般每個IDE系統(tǒng)可有2個IDE通道。SCSI接口可以同時連接7或15或更多的外部設備。SCSI能較有效的利用硬件特性來提高其速度。其控制器還能對主機發(fā)給SCSI磁盤的命令進行緩沖、排隊，并進行優(yōu)化處理（命令隊列）。計算機網絡管理技術IDE的工作方式需要CPU的全程參與，S51計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理10.1存儲技術的發(fā)展10.2存儲設備10.3存儲設備接口技術--SCSI10.4存儲設備接口技術--iSCSI10.5存儲設備接口技術--FC計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理52計算機網絡管理技術10.4存儲設備接口技術--iSCSIiSCSI（internetSCSI）是結合了TCP/IP和SCSI的一種標準接口技術或一組協(xié)議。它將SCSI命令和數據塊封裝到TCP/IP包中進行傳輸。iSCSI產品的價格要比FC的低廉，目前在網絡存儲系統(tǒng)中開始廣泛應用。計算機網絡管理技術10.4存儲設備接口技術--iSCSI53計算機網絡管理技術10.4存儲設備接口技術—iSCSI 10.4.1iSCSI技術概述 10.4.2iSCSI技術的特點 10.4.3IP存儲網絡的構成計算機網絡管理技術10.4存儲設備接口技術—iSCSI54計算機網絡管理技術10.4.1iSCSI技術概述iSCSI技術是由IBM下屬的兩大研發(fā)機構：加利福尼亞Almaden和以色列Haifa研究中心共同開發(fā)。2003年2月，IETF（InternetEngineeringTaskForce，Internet工程任務組）通過了iSCSI標準。iSCSI的工作過程為：在發(fā)送端將SCSI命令和數據封裝在IP包中，再通過IP網絡轉發(fā)出去。接收端在收到該IP包后將其還原為SCSI命令和數據，然后進行相應的操作（如讀數數據等）。完成操作后，將要返回的SCSI命令和數據再次封裝到IP名中，并通過網絡轉發(fā)到發(fā)送端。在用戶看來，使用遠端存儲設備的整個過程就像訪問本地的SCSI設備一樣。計算機網絡管理技術10.4.1iSCSI技術概述55計算機網絡管理技術對于局域網，只需要不多的投資，就可以方便、快捷地對信息和數據進行交互式傳輸和管理。在廣泛使用的IP網絡（主要是以太網）來建立SAN系統(tǒng)。在iSCSI出現之前，SAN主要建立在FC技術上。但是，在IP網絡占了絕對領導位置的今天，由iSCSI組建SAN已是一種經濟、方便的選擇。iSCSI的最終目的并不是代替FC，而是使IP的用戶終端能夠連接到基于FC的SAN上。計算機網絡管理技術對于局域網，只需要不多的投資，就可以方便56計算機網絡管理技術10.4存儲設備接口技術—iSCSI

10.4.1iSCSI技術概述

10.4.2iSCSI技術的特點 10.4.3IP存儲網絡的構成計算機網絡管理技術10.4存儲設備接口技術—iSCSI57計算機網絡管理技術10.4.2iSCSI技術的特點具體來說，iSCSI技術具有以下的特點：1．系統(tǒng)組建靈活可部署為DAS或SAN存儲系統(tǒng)?？衫肐PSec安全技術或防火墻產品來提高存儲系統(tǒng)中信息的安全性。2．iSCSI擴展了存儲系統(tǒng)的距離 通過IP網絡可以方便地將其連接范圍從局域網擴展到城域網甚至到廣域網。計算機網絡管理技術10.4.2iSCSI技術的特點58計算機網絡管理技術3．方便備份

IP存儲網絡的數據備份可以存放到任何支持SCSI的設備上。4.便于管理 只要熟悉IP網絡管理技術的人員就可以方便地管理iSCSI設備。計算機網絡管理技術3．方便備份59計算機網絡管理技術10.4存儲設備接口技術—iSCSI

10.4.1iSCSI技術概述 10.4.2iSCSI技術的特點 10.4.3IP存儲網絡的構成計算機網絡管理技術10.4存儲設備接口技術—iSCSI60計算機網絡管理技術10.4.3IP存儲網絡的構成一、設備I/O。指具有本地IP接口的計算機系統(tǒng)和存儲資源，包括帶iSCSI適配器或iSCSI控制器的服務器、磁盤陣列或磁帶庫。二、交換機結構。存儲交換機和路由器提供了其它常規(guī)IP和以太交換機所不具備的多協(xié)議接入能力。他們還為存儲提供諸如點對點拷貝命令這樣的特殊功能。三、SAN間的互聯(lián)。

因為iSCSI是一個基于本地IP的協(xié)議，實現SAN互聯(lián)不需要與存儲相關的特殊功能，可使用一個共享或專用的IP以太網絡來完成。計算機網絡管理技術10.4.3IP存儲網絡的構成61計算機網絡管理技術

計算機網絡管理技術 62計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理10.1存儲技術的發(fā)展10.2存儲設備10.3存儲設備接口技術--SCSI10.4存儲設備接口技術--iSCSI10.5存儲設備接口技術--FC計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理63計算機網絡管理技術10.5存儲設備接口技術--FC 光纖通道（fiberchannel，FC）是利用專用設備進行數據高速傳輸的一種網絡標準，主要用于連接服務器以及把服務器連接到存儲設備上。計算機網絡管理技術10.5存儲設備接口技術--FC64計算機網絡管理技術10.5存儲設備接口技術—FC 10.5.1FC技術概述 10.5.2光纖通道的組成 10.5.3光纖通道的連接方式--點對點連接 10.5.4光纖通道的連接方式--環(huán)型連接 10.5.5光纖通道的連接方式--交換結構計算機網絡管理技術10.5存儲設備接口技術—FC65計算機網絡管理技術10.5.1FC技術概述光纖通道技術是SAN（存儲局域網絡）、計算機集群以及其他數據密集型計算環(huán)境的理想解決方案。它支持Internet協(xié)議、小型計算機系統(tǒng)接口（SCSI）協(xié)議、高性能并行接口協(xié)議以及其它高級協(xié)議，使用光纖通道技術時，這些協(xié)議可以同時運行。計算機網絡管理技術10.5.1FC技術概述66計算機網絡管理技術通道的概念：通道（channel）一般是指端到端的通路。通道一般由硬件來實現，可以實現高速數據傳輸。例如，通道可以用于計算機內部不同部件之間的數據交換。通道的一端負責發(fā)送數據，另一端負責接收數據，很少有中間設備。常見的計算機通道有SCSI和HIPPI（highperformanceparallelinterface，高速并行接口）等。通道式通信對連接距離和同時連接的設備數量都有嚴格的限制。例如，SCSI通道最大只允許連接15個SCSI設備，同時SCSI電纜的最長距離也僅有15m。計算機網絡管理技術通道的概念：67計算機網絡管理技術光纖通道結合了通道和網絡兩種通信方式中的優(yōu)點，可提供通信設備之間的高速、長距離的數據交換通道，以適應大型存儲系統(tǒng)中大容量數據交換的要求。因此，光纖通道技術中存儲系統(tǒng)中得到了廣泛的應用。

計算機網絡管理技術光纖通道結合了通道和網絡兩68計算機網絡管理技術10.5存儲設備接口技術—FC

10.5.1FC技術概述

10.5.2光纖通道的組成 10.5.3光纖通道的連接方式--點對點連接 10.5.4光纖通道的連接方式--環(huán)型連接 10.5.5光纖通道的連接方式--交換結構計算機網絡管理技術10.5存儲設備接口技術—FC69計算機網絡管理技術10.5.2光纖通道的組成 從技術的實現方式來講，光纖通道實際上是一組協(xié)議。我們將采用光纖通道進行通信的網絡分成通信節(jié)點、節(jié)點與連接接口和交換結構幾部分，如圖10-8所示節(jié)點節(jié)點與連接接口節(jié)點與連接接口交換結構節(jié)點連接連接計算機網絡管理技術10.5.2光纖通道的組成節(jié)點節(jié)點與連70計算機網絡管理技術·節(jié)點：指需要發(fā)送或接收數據的服務器或存儲數據的設備?！そ粨Q結構：指光纖通道交換機或路由器?！みB接：用于連接節(jié)點和交換結構的光纖或銅纜，我們將其統(tǒng)稱為電纜。·節(jié)點與連接接口：服務器上一般沒有提供與光纖通道電纜直接連接的端口。需要在服務器上安裝一塊適配卡。這種光纖通道適配卡稱為主機總線適配卡（HBA）。計算機網絡管理技術·節(jié)點：指需要發(fā)送或接收數據的服務器或71計算機網絡管理技術 如圖10-9所示的就是一款常用的安裝在服務器上的HBA，如圖10-10所示的是HBA連接存儲設備時組成的一個DAS系統(tǒng)的結構示意圖。 光纖通道標準定義了服務器或存儲設備與光纖通道電纜之間以及交換結構與光纖通道電纜之間連接的接口特性。光纖通道標準也包括了各種設備之間的通信協(xié)議。計算機網絡管理技術 如圖10-9所示的就是一款常用的安裝72計算機網絡管理技術10.5存儲設備接口技術—FC

10.5.1FC技術概述 10.5.2光纖通道的組成

10.5.3光纖通道的連接方式--點對點連接 10.5.4光纖通道的連接方式--環(huán)型連接 10.5.5光纖通道的連接方式--交換結構計算機網絡管理技術10.5存儲設備接口技術—FC73計算機網絡管理技術10.5.3光纖通道的連接方式--點對點連接 點對點連接是最簡單的一種連接方式。如果使用光纖介質連接，最大距離可以達到100km，如果使用銅纜介質，取大距離可以達到30m。計算機網絡管理技術10.5.3光纖通道的連接方式--點對74計算機網絡管理技術10.5存儲設備接口技術—FC

10.5.1FC技術概述 10.5.2光纖通道的組成 10.5.3光纖通道的連接方式--點對點連接

10.5.4光纖通道的連接方式--環(huán)型連接 10.5.5光纖通道的連接方式--交換結構計算機網絡管理技術10.5存儲設備接口技術—FC75計算機網絡管理技術10.5.4光纖通道的連接方式--環(huán)型連接

計算機網絡管理技術10.5.4光纖通道的連接方式--環(huán)型76計算機網絡管理技術1．環(huán)型結構的特點環(huán)在初始化時，會給每一個端口分配一個仲裁地址（ArbitratedLoopPhysicalAddress，AL_PA），仲裁地址由8位二進制數組成，范圍是0~255，但其中有效地址只有127個，所以站環(huán)上最多可以連接127個端口。環(huán)型結構適用于中型存儲系統(tǒng)。計算機網絡管理技術1．環(huán)型結構的特點77計算機網絡管理技術2．環(huán)型結構的工作過程環(huán)型結構的物理拓撲結構為典型的星型，但其工作過程為一個邏輯環(huán)。在環(huán)型結構中，所有的節(jié)點直接連接在一個中央集線器（hub）上，各節(jié)點通過光纖通道電纜連接到集線器的端口上。計算機網絡管理技術2．環(huán)型結構的工作過程78計算機網絡管理技術3．私有環(huán) 環(huán)型結構最多只能連接127個服務器或存儲設備，環(huán)上的節(jié)點只能與環(huán)上的其他節(jié)點進行通信，而無法與環(huán)外的節(jié)點進行通信。將這種使用集線器的環(huán)型結構稱為私有環(huán)，如圖10-13所示。

注意：不管級聯(lián)多少臺集線器，私有環(huán)中節(jié)點的數量最多也不會超過127個。計算機網絡管理技術3．私有環(huán)注意：不管級聯(lián)多少臺79計算機網絡管理技術4．公共環(huán) 環(huán)狀結構也可以連接到交換機上,這樣環(huán)上的節(jié)點可以通過交換機與環(huán)以外的節(jié)點進行通信。這種與交換機連接的環(huán)稱為公共環(huán)。計算機網絡管理技術4．公共環(huán)80計算機網絡管理技術10.5存儲設備接口技術—FC

10.5.1FC技術概述 10.5.2光纖通道的組成 10.5.3光纖通道的連接方式--點對點連接 10.5.4光纖通道的連接方式--環(huán)型連接

10.5.5光纖通道的連接方式--交換結構計算機網絡管理技術10.5存儲設備接口技術—FC81計算機網絡管理技術10.5.5光纖通道的連接方式--交換結構交換結構的核心設備是光纖通道交換機交換機會建立這兩個節(jié)點的點對點連接通道。交換結構的性能要高于環(huán)型結構。交換結構擴展了環(huán)型結構的數量限制，可用于大型的存儲系統(tǒng)。計算機網絡管理技術10.5.5光纖通道的連接方式--交換82TheendTheend83計算機網絡管理技術第1章網絡管理技術概述第2章SNMP網絡管理架構第3章網絡流量監(jiān)控技術與方法第4章磁盤管理第5章用戶管理第6章組策略管理第7章補丁管理第8章IP地址管理第9章VLAN管理第10章網絡存儲管理計算機網絡管理技術第1章網絡管理技術概述84計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理

越來越多的用戶對網絡存儲的需求也從單一的存儲產品開始提升到整體的解決方案，同時網絡存儲產品開始走向大眾化。本章將介紹網絡存儲的相關技術，使讀者對網絡存儲有概念、標準和應用上有一個較為全面的認識。計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理85計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理10.1存儲技術的發(fā)展10.2存儲設備10.3存儲設備接口技術--SCSI10.4存儲設備接口技術--iSCSI10.5存儲設備接口技術--FC計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理86計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展 從技術角度來看，存儲技術經過了內嵌式存儲系統(tǒng)、直接連接存儲、網絡連接存儲、存儲區(qū)域網絡幾個階段。本節(jié)依據存儲技術的發(fā)展，對這些概念進行必要的介紹，有關詳細內容將在本章隨后內容中進行詳述。計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展87計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展 10.1.1內嵌式存儲系統(tǒng) 10.1.2直接連接存儲 10.1.3網絡存儲系統(tǒng) 10.1.4存儲區(qū)域網絡計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展88計算機網絡管理技術10.1.1內嵌式存儲系統(tǒng) 在20世紀80年代，各種大型主機廠商有不同的整套系統(tǒng)解決方案，但都是完全不兼容的封閉系統(tǒng)。這時的存儲系統(tǒng)都是內嵌式存儲系統(tǒng)（embeddedstorage，ES）。是一個封閉的系統(tǒng)。這些系統(tǒng)后來面臨許多挑戰(zhàn)：·如何降低整體信息管理的成本？·如何連接不同系統(tǒng)并交換彼此的資料？·如何能有更多彈性的選擇？計算機網絡管理技術10.1.1內嵌式存儲系統(tǒng)89計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展

10.1.1內嵌式存儲系統(tǒng)

10.1.2直接連接存儲 10.1.3網絡存儲系統(tǒng) 10.1.4存儲區(qū)域網絡計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展90計算機網絡管理技術10.1.2直接連接存儲 一個計算機系統(tǒng)也由各有專長的廠商所領導，可大體分為：處理器、操作系統(tǒng)、網絡、資源共享、數據庫等等不同的水平領域。從封閉走向開放的代表是直接連接存儲系統(tǒng)的出現和應用。計算機網絡管理技術10.1.2直接連接存儲91計算機網絡管理技術直接連接存儲（DirectAttachedStorage，DAS）是指將外部存儲設備通過連接電纜直接連接到服務器上。外部數據存儲設備采用SCSI、SATA、FC（FibreChannel）等技術，通過數據連接電纜直接掛接在服務器的內部控制器上。計算機網絡管理技術直接連接存儲（DirectAttach92計算機網絡管理技術特點：DAS的這種直連方式，能夠解決單臺服務器的存儲空間擴展、高性能傳輸需求，單臺個DAS存儲介質可以被多臺服務器所共享。DAS產品目前還在廣泛應用，尤其是一些中小型企業(yè)常使用DAS來存儲數據。問題：DAS擁有較長的使用歷史，但是隨著數據量及訪問人數的不斷增多，DAS在備份、恢復、擴展、災備等方面存在的問題變得日益突出。DAS依賴服務器主機操作系統(tǒng)進行數據的I/O讀取和存儲維護管理，數據備份和恢復要求占用服務器主機的CPU、I/O等資源。DAS的數據量越大，備份和恢復的時間就越長，對服務器硬件的依賴性和影響就越大。計算機網絡管理技術特點：93計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展

10.1.1內嵌式存儲系統(tǒng) 10.1.2直接連接存儲

10.1.3網絡存儲系統(tǒng) 10.1.4存儲區(qū)域網絡計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展94計算機網絡管理技術10.1.3網絡存儲系統(tǒng)（NetworkAttachedStorage，NAS） 與DAS相比，NAS設備的可靠性和穩(wěn)定性都要高，特別是NAS的文件管理系統(tǒng)得到了優(yōu)化，其價格也比DAS低廉。與DAS相比，NAS的最大不同是外部存儲介質直接連接到網絡上。計算機網絡管理技術10.1.3網絡存儲系統(tǒng)（Network95計算機網絡管理技術特點：NAS作為一個網絡附加存儲設備，采用了目前較為流行的嵌入式技術。使得NAS具有無人值守、高度智能、性能穩(wěn)定等特點。NAS設備內置優(yōu)化的獨立存儲操作系統(tǒng)，可以更加有效地利用系統(tǒng)總線資源，更好地支持I/O存儲。同時，NAS設備一般集成本地的備份軟件，可以不經過服務器便將NAS設備中的重要數據進行本地備份。而且NAS設備提供硬盤RAID、冗余的電源和風扇以及冗余的控制器，可以保證NAS的穩(wěn)定性。主要應用于中小型網絡。計算機網絡管理技術特點：96計算機網絡管理技術安裝、調試、使用和管理非常簡單。RJ-45或光纖接口。數據從服務器分離，減少了數據管理上的許多問題。有自己專用的管理軟件，通過管理軟件可以方便地實現設備的配置。支持UNIX、Windows、NetWare、Macintosh等多種操作系統(tǒng)。計算機網絡管理技術安裝、調試、使用和管理非常簡單。RJ-497計算機網絡管理技術與DAS相比，NAS主有存在以下的優(yōu)點：·由于大量的數據訪問由NAS設備完成，服務器減少了數據的I/O操作，提高了服務器的性能?！AS設備獨立于服務器。如果一個服務器出現故障，其他服務器也可以訪問存儲設備中的數據?！び捎贜AS設備直接連接在網絡上，而且可以通過管理軟件進行配置和管理，所以便于NAS設備的擴展和管理?！た芍С諹NIX、Windows、NetWare、Macintosh等多種應用平臺。

從趨勢上看，TOE（TCP/IPOffloadEngine）技術已經逐步成熟，Intel、Adaptec、EMC等公司都已經有了成熟的產品，并將逐步應用在網絡適配器上。同時，iSCSI技術的產品方案也逐步成熟，這些技術將大大推進NAS的應用。計算機網絡管理技術與DAS相比，NAS主有存在以下的優(yōu)點：98計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展

10.1.1內嵌式存儲系統(tǒng) 10.1.2直接連接存儲 10.1.3網絡存儲系統(tǒng) 10.1.4存儲區(qū)域網絡計算機網絡管理技術10.1存儲技術的發(fā)展99計算機網絡管理技術10.1.4存儲區(qū)域網絡存儲區(qū)域網絡（StorageAreaNetwork，SAN）是存儲系統(tǒng)的最新的模式。SAN專注于企業(yè)級存儲的特有問題。目前，企業(yè)存儲方案所遇到的兩個問題是：數據與應用系統(tǒng)緊密結合所產生的結構性限制。目前廣泛使用的小型計算機系統(tǒng)接口（SCSI）標準的限制。在SAN系統(tǒng)中，存儲設備通過專用交換機與多臺服務器相連。提供了多主機連接，允許任何服務器連接到任何存儲設備,不管數據置放在那里，服務器都可直接訪問所需的數據。同時，隨著存儲容量的增長，SAN也允許企業(yè)獨立地增加它們的存儲設備。計算機網絡管理技術10.1.4存儲區(qū)域網絡100計算機網絡管理技術

計算機網絡管理技術 101計算機網絡管理技術不同于普通的網絡交換機，SAN是基于光纖通道（FiberChannel，FC）技術的高速傳輸網絡。FC是ANSI為網絡和通道I/O接口建立的一個標準，支持SCSI、IP、ATM等多種高級協(xié)議。FC的最大特性是將網絡和設備的通訊協(xié)議與傳輸物理介質隔離開，這樣多種協(xié)議可在同一個物理連接上同時傳送使高性能存儲設備與寬帶網絡使用單一的I/O接口，使得系統(tǒng)的成本和復雜程度大大降低。光纖通道支持多種拓撲結構，主要有點到點（Links）、仲裁環(huán)（FC-AL）、交換式網絡結構（FC-XS）等。點對點方式:DAS應用。FC-AL:磁盤陣列。FC-XS交換式:SAN。計算機網絡管理技術102計算機網絡管理技術因為采用了FC技術，SAN具有更高的帶寬。SAN結構具有NAS的所有優(yōu)點，在提高了服務器性能的同時，便于對數據的管理，也便于系統(tǒng)的擴充，同時支持多種應用平臺。但與NAS不同的是，在SAN中服務器與存儲設備之間的數據交換是通過SAN網絡進行，不會消耗應用網絡的帶寬資源，所以SAN主要應用于大型網絡。隨著FC-SW標準的確立，2Gbit/s光纖通道標準下的各種SAN設備已解決了互操作性問題，這已從成本和技術上解決了SAN的應用瓶頸。計算機網絡管理技術因為采用了FC技術，SAN具有更高的帶寬103計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理10.1存儲技術的發(fā)展10.2存儲設備10.3存儲設備接口技術--SCSI10.4存儲設備接口技術--iSCSI10.5存儲設備接口技術--FC計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理104計算機網絡管理技術10.2存儲設備不管是那一類型的網絡技術，都要考慮存儲設備及其接口類型。對于SAN來說，還需要考慮存儲設備之間相互連接的SAN交換機或SAN路由器等設備。對于存儲設備來說，目前使用的主要有磁帶庫、光盤存儲設備和磁盤存儲設備。計算機網絡管理技術10.2存儲設備105計算機網絡管理技術10.2存儲設備 10.2.1磁帶庫 10.2.2光盤存儲設備 10.2.3磁盤存儲設備計算機網絡管理技術10.2存儲設備106計算機網絡管理技術10.2.1磁帶庫磁帶庫包括自動加載磁帶機和磁帶庫兩部分。磁帶庫能夠提供自動備份和數據恢復功能。磁帶庫的存儲容量可達到數百PB?？梢詫崿F自動搜索磁帶，實時監(jiān)控和統(tǒng)計，完全擺脫了人工干涉。計算機網絡管理技術10.2.1磁帶庫107計算機網絡管理技術如圖是磁帶庫的一個應用方案：AMASS（ArchivalManagementandStorageSystem）是存儲解決方案的一個管理工具，能把連接在該服務器上的磁帶庫轉化為網絡“磁盤”設備、構成可由網絡上各種主機共享的文件系統(tǒng)。網絡上各種主機用戶和應用程序可以像在普通磁盤文件系統(tǒng)上一樣來存取數據。計算機網絡管理技術如圖是磁帶庫的一個應用方案：108計算機網絡管理技術10.2存儲設備 10.2.1磁帶庫

10.2.2光盤存儲設備 10.2.3磁盤存儲設備計算機網絡管理技術10.2存儲設備109計算機網絡管理技術10.2.2光盤存儲設備目前使用的光盤存儲設備主要有CD-ROM驅動器、CD-RW刻錄機、DVD-ROM驅動器、DVD-ROM記錄機、光盤拷貝機和CD-R光盤等。這些光盤存儲設備的特點是價格低廉、可靠性好、體積小、便于攜帶、批量復制工藝簡單。 計算機網絡管理技術10.2.2光盤存儲設備110計算機網絡管理技術1．光盤拷貝機 像復印機一樣，光盤拷貝機是一種可對光盤進行小批量復制的光盤復制設備。2．光盤塔 光盤塔（CD-ROMTower）由幾臺或十幾臺CD-ROM驅動器并聯(lián)構成。3．光盤庫 光盤庫也稱為自動換盤機，它利用機械手從機柜中選出一張光盤送到驅動器中進行讀寫。計算機網絡管理技術1．光盤拷貝機111計算機網絡管理技術4．網絡光盤庫 網絡光盤庫（NetworkCDTower）為第二代光盤庫，它內置了微處理器和軟件，直接連接以太網或令牌網，無須服務器支持即可獨立運行。但是，它的體積相對較大，并且不支持并發(fā)用戶同時訪問，傳輸速度慢且光驅易損壞。網絡光盤庫已逐漸被淘汰。5．光盤柜 光盤框（OpticalJukebox）是一種非常特殊的光盤集中存放設備，它的體積龐大，價格較高。光盤框一般配置1~36個光驅，可以存放數千張光盤。由于光盤的裝載和換片采用精密機械臂完成，所以數據傳輸速率較慢且不支持多用戶并發(fā)訪問。

光盤柜以前多為國內圖書館和檔案館采用，目前已很少使用。計算機網絡管理技術4．網絡光盤庫112計算機網絡管理技術6．光盤網絡鏡像服務器光盤網絡鏡像服務器是繼第一代的光盤庫和第二代的光盤塔之后出現的一種可在網絡上實現光盤信息共享的網絡存儲設備。光盤網絡鏡像服務器不僅具有大型光盤庫的超大存儲容量，而且還具有與硬盤相同的訪問速度，其單位存儲成本大大低于光盤庫和光盤塔。光盤網絡鏡像服務器已開始取代光盤庫和光盤塔，逐漸成為光盤網絡共享設備中的主流產品。 計算機網絡管理技術6．光盤網絡鏡像服務器113計算機網絡管理技術10.2存儲設備

10.2.1磁盤庫 10.2.2光盤存儲設備

10.2.3磁盤存儲設備計算機網絡管理技術10.2存儲設備114計算機網絡管理技術10.2.3磁盤存儲設備與磁帶和光盤存儲設備相比，磁盤存儲設備具有高性能、高容量、高可靠性等特點，磁盤存儲設備是目前存儲系統(tǒng)中所使用的主要設備。近年來，磁盤存儲技術得到了飛速發(fā)展，單個磁盤的容量也在快速增長，目前幾百GB的磁盤都已在PC中廣泛使用。與此同時，磁盤的價格也在不斷下降。為了提高存儲設備的容量，每個磁盤存儲設備可以包含多個磁盤，從而組成磁盤陣列。在磁盤存儲設備中，根據是否存在專用的管理軟件，可以分為RAID（redundantarrayofindependent/inexpensivedisks）和JBOD（justabunchofdisks，簡單磁盤捆綁，或磁盤簇）兩種。計算機網絡管理技術10.2.3磁盤存儲設備115計算機網絡管理技術JBOD通常又稱為Span。Span是在邏輯上把幾個物理磁盤一個接一個串聯(lián)到一起，從而提供一個大的邏輯磁盤。Span上的數據簡單的從第一個磁盤開始存儲，當第一個磁盤的存儲空間用完后，再依次從后面的磁盤開始存儲數據。。Span也不提供數據安全保障。它只是簡單的提供一種利用磁盤空間的方法。計算機網絡管理技術JBOD通常又稱為Span。116計算機網絡管理技術 由于磁帶庫、光盤存儲設備和磁盤存儲設備各有其特點，所以在不同的環(huán)境中都在應用。磁盤存儲設備的應用最為廣泛，可用于各種數據的存儲和備份；磁帶庫多用于大容量數據的備份；而光盤存儲設備則主要于網絡系統(tǒng)中大容量數據的訪問。計算機網絡管理技術 由于磁帶庫、光盤存儲設備和磁盤存儲設117計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理10.1存儲技術的發(fā)展10.2存儲設備10.3存儲設備接口技術--SCSI10.4存儲設備接口技術--iSCSI10.5存儲設備接口技術--FC計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理118計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI（Smallcomputersystemsinterface）

存儲設備通過標準化的I/O接口技術與服務器或SAN路由器/交換機進行通信，從而實現開放式的設備互聯(lián)。在存儲系統(tǒng)中，目前最主要使用的存儲設備接口技術有SCSI、iSCSI、FC和SATA。計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI（119計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI 10.3.1SCSI技術概述 10.3.2SCSI的工作方式 10.3.3Ultra320SCSI 10.3.4SCSIID和總線終結器 10.3.5SCSI與IDE的比較計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI120計算機網絡管理技術10.3.1SCSI技術概述SCSI（Smallcomputersystemsinterface，小型計算機系統(tǒng)接口）是一種I/O技術，目前SCSI在存儲領域占有主導地位。SCSI可以為不同類型的外圍設備提供統(tǒng)一的數據交換平臺，可以使用硬盤、掃描儀、打印機等設備接入計算機。對系統(tǒng)的CPU資源占用率較少，可以實現高速數據傳輸。經過多年來的發(fā)展，SCSI出現了多種標準。計算機網絡管理技術10.3.1SCSI技術概述121計算機網絡管理技術SCSI作為一種I/O技術，具有以下的顯著特點：·高速總線技術提供可靠的數據傳輸·方便的存儲設備添加和連接·SCSI設備間的高兼容性·有效的擴展性·相當的總線長度計算機網絡管理技術SCSI作為一種I/O技術，具有以下的顯122計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI

10.3.1SCSI技術概述

10.3.2SCSI的工作方式 10.3.3Ultra320SCSI 10.3.4SCSIID和總線終結器 10.3.5SCSI與IDE的比較計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI123計算機網絡管理技術10.3.2SCSI的工作方式與局域網或計算機中的I/O操作方式不同，SCSI的總線經過仲裁后被確定在固定的兩個SCSI端口間使用。當某兩個SCSI設備獲得了總線使用權后，其中一個稱為SCSI發(fā)起端，另一個稱為SCSI目標端，這時數據僅在SCSI發(fā)起端和目標端兩個設備之間傳輸。同一時間內在SCSI總線上只允許兩個設備之間進行數據交換。所以，SCSI是典型的時分復用工作方式。計算機網絡管理技術10.3.2SCSI的工作方式124計算機網絡管理技術每個SCSI設備都需要設置一個唯一的編號，這個編號稱為SCSIID。由于SCSIID在設計上對應于SCSI總線，總線寬度決定了SCSIID的個數。根據SCSI總線上可設置的地址數量，并行SCSI又分為8個地址的窄SCSI和16個地址的寬SCSI。另外，在SCSI總線上，SCSI控制器必須擁有一個SCSIID。計算機網絡管理技術每個SCSI設備都需要設置一個唯一的編號125計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI

10.3.1SCSI技術概述 10.3.2SCSI的工作方式

10.3.3Ultra320SCSI 10.3.4SCSIID和總線終結器 10.3.5SCSI與IDE的比較計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI126計算機網絡管理技術10.3.3Ultra320SCSIUltra320SCSI誕生于2001年，在Ultra160的基礎之上，將總線頻率提升一倍，由此獲得翻倍的性能提升。Ultra320還增加了諸如SCSI封包、快速仲裁與選擇(QAS)等一系列新特性。Ultra320最多允許連接15個設備，此時它的總線長度最大達到12m。計算機網絡管理技術10.3.3Ultra320SCSI127計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI

10.3.1SCSI技術概述 10.3.2SCSI的工作方式 10.3.3Ultra320SCSI

10.3.4SCSIID和總線終結器 10.3.5SCSI與IDE的比較計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI128計算機網絡管理技術10.3.4SCSIID和總線終結器每一個SCSI設備都必須擁有一個ID，同時還需要一個總線終結器ID（identify）作為SCSI設備在SCSI總線的唯一識別符，絕對不允許重復，目前廣泛使用的SCSI設備的可選范圍為0~15，其中SCSI主控制器通常占用ID7，也就是說我們可以用在設備上的ID號共有15個。SCSI設備在進行總線仲裁時并非是等同的或隨機的，而是依據規(guī)定的優(yōu)先級決定總線仲載的順序。計算機網絡管理技術10.3.4SCSIID和總線終結器129計算機網絡管理技術計算機網絡管理技術130計算機網絡管理技術 通過檢查SCSIID和總線終結器，我們可以找出大多數沖突現象的解決方法，這是SCSI設備用戶必須注意的一點。計算機網絡管理技術 通過檢查SCSIID和總線終結器，131計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI

10.3.1SCSI技術概述 10.3.2SCSI的工作方式 10.3.3Ultra320SCSI 10.3.4SCSIID和總線終結器 10.3.5SCSI與IDE的比較計算機網絡管理技術10.3存儲設備接口技術—SCSI132計算機網絡管理技術10.3.5SCSI與IDE(IntegratedDriveElectronics)的比較在計算機外部設備，尤其是存儲設備的接口方面SCSI接口和IDE接口一直是飛速發(fā)展的兩大陣營。IDE接口價格低廉，兼容性好，主板的BIOS一般可以直接支持，使用方便。SCSI接口從技術和性能上說，其始終在勝IDE接口一籌。IDE接口在PC上擁有絕大多數的市場份額，而SCSI接口卻以其優(yōu)異的性能成為服務器和存儲系統(tǒng)的主要選擇。計算機網絡管理技術10.3.5SCSI與IDE(Inte133計算機網絡管理技術IDE的工作方式需要CPU的全程參與，SCSI接口則完全通過獨立的高速的SCSI卡來控制數據的讀寫操作。一般每個IDE系統(tǒng)可有2個IDE通道。SCSI接口可以同時連接7或15或更多的外部設備。SCSI能較有效的利用硬件特性來提高其速度。其控制器還能對主機發(fā)給SCSI磁盤的命令進行緩沖、排隊，并進行優(yōu)化處理（命令隊列）。計算機網絡管理技術IDE的工作方式需要CPU的全程參與，S134計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理10.1存儲技術的發(fā)展10.2存儲設備10.3存儲設備接口技術--SCSI10.4存儲設備接口技術--iSCSI10.5存儲設備接口技術--FC計算機網絡管理技術第10章網絡存儲管理135計算機網絡管理技術10.4存儲設備接口技術--iSCSIiSCSI（internetSCSI）是結合了TCP/IP和SCSI的一種標準接口技術或一組協(xié)議。它將SCSI命令和數據塊封裝到TCP/IP包中進行傳輸。iSCSI產品的價格要比FC的低廉，目前在網絡存儲系統(tǒng)中開始廣泛應用。計算機網絡管理技術10.4存儲設備接口技術--iSCSI136計算機網絡管理技術10.4存儲設備接口技術—iSCSI 10.4.1iSCSI技術概述 10.4.2iSCSI技術的特點 10.4.3IP存儲網絡的構成計算機網絡管理技術10.4存儲設備接口技術—iSCSI137計算機網絡管理技術10.4.1iSCSI技術概述iSCSI技術是由IBM下屬的兩大研發(fā)機構：加利福尼亞Almaden和以色列Haifa研究中心共同開發(fā)。2003年2月，IETF（InternetEngineeringTaskForce，Internet工程任務組）通過了iSCSI標準。iSCSI的工作過程為：在發(fā)送端將SCSI命令和數據封裝在IP包中，再通過IP網絡轉發(fā)出去。接收端在收到該IP包后將其還原為SCSI命令和數據，然后進行相應的操作（如讀數數據等）。完成操作后，將要返回的SCSI命令和數據再次封裝到IP名中，并通過網絡轉發(fā)到發(fā)送端。在用戶看來，使用遠端存儲設備的整個過程就像訪問本地的SCSI設備一樣。計算機網絡管理技術10.4.1iSCSI技術概述138計算機網絡管理技術對于局域網，只需要不多的投資，就可以方便、快捷地對信息和數據進行交互式傳輸和管理。在廣泛使用的IP網絡（主要是以太網）來建立SAN系統(tǒng)。在iSCSI出現之前，SAN主要建立在FC技術上。但是，在IP網絡占了絕對領導位置的今天，由iSCSI組建SAN已是一種經濟、方便的選擇。iSCSI的最終目的并不是代替FC，而是使IP的用戶終端能夠連接到基于FC的SAN上。計算機網絡管理技術對于局域網，只需要不多的投資，就可以方便139計算機網絡管理技術10.4存儲設備接口技術—iSCSI

10.4.1iSCSI技術概述

10.4.2iSCSI技術的特點 10.4.3IP存儲網絡的構成計算機網絡管理技術10.4存儲設備接口技術—iSCSI140計算機網絡管理技術10.4.2iSCSI技術的特點具體來說，iSCSI技術具有以下的特點：1．系統(tǒng)組建靈活可部署為DAS或SAN存儲系統(tǒng)?？衫肐PSec安全技術或防火墻產品來提高存儲系統(tǒng)中信息的安全性。2．iSCSI擴展了存儲系統(tǒng)的距離 通過IP網絡可以方便地將其連接范圍從局域網擴展到城域網甚至到廣域網。計算機網絡管理技術10.4.2iSCSI技術的特點141計算機網絡管理技術3．方便備份

IP存儲網絡的數據備份可以存放到任何支持SCSI的設備上。4.便于管理 只要熟悉IP網絡管理技術的人員就可以方便地管理iSCSI設備。計算機網絡管理技術3．方便備份142計算機網絡管理技術10.4存儲設備接口技術—iSCSI

10.4.1iSCSI技術概述 10.4.2iSCSI技術的特點 10.4.3IP存儲網絡的構成計算機網絡管理技術10.4存儲設備接口技術—iSCSI143計算機網絡管理技術10.4.3IP存儲網絡的構成一、設備I/O。指具有本地IP接口的計算機系統(tǒng)