存储网络架构

物理存储类型

块存储

块存储（Block Storage）以块为单位管理数据，每个块都有唯一的地址。应用程序可以直接读取或写入特定的块，而无需了解数据的具体位置。

典型的块存储设备包括硬盘驱动器（HDD）、固态硬盘（SSD）、光纤通道（FC）存储和 SAN（存储区域网络）设备等。

块存储通常用于需要低延迟、高性能和随机访问的应用，如数据库、虚拟化环境和企业应用。

文件存储

文件存储（File Storage）以文件为单位管理数据，每个文件都有唯一的路径和名称。用户可以通过文件系统进行文件的读取、写入和管理。

典型的文件存储设备包括硬盘驱动器（HDD）、固态硬盘（SSD）、网络附加存储（NAS）设备和分布式文件系统等。

文件存储通常用于共享文件、多用户访问和数据共享的应用，如文件服务器、共享文件夹和云存储服务。

对象存储

对象存储（Object Storage）以对象为单位管理数据，每个对象包含数据、元数据和唯一的标识符。对象存储提供了灵活的数据管理和存储功能。

典型的对象存储解决方案包括云存储服务（如Amazon S3、Microsoft Azure Blob Storage）、分布式对象存储系统（如Ceph、MinIO）等。

对象存储通常用于大规模数据存储、数据备份、归档和内容分发等应用。

数据库存储

数据库存储（Database Storage）用于管理结构化数据，提供了高效的数据组织、查询和事务处理功能。

典型的数据库存储解决方案包括关系型数据库（如MySQL、Oracle、SQL Server）和 NoSQL 数据库（如MongoDB、Cassandra、Redis）等。

数据库存储通常用于企业应用、Web 应用、日志分析和大数据处理等场景。

比较

存储系统相关指标

存储网络架构

总体架构

存储网络架构
├── 存储设备层
│   ├── 存储阵列（Storage Array）
│   ├── 独立磁盘（Direct Attached Storage，DAS）
│   ├── 网络存储设备（Network Attached Storage，NAS）
│   └── 存储区域网络（Storage Area Network，SAN）
├── 存储协议层
│   ├── SCSI（Small Computer System Interface）
│   ├── Fibre Channel
│   ├── iSCSI（Internet Small Computer System Interface）
│   ├── NFS（Network File System）
│   └── CIFS（Common Internet File System）
├── 存储管理层
│   ├── 卷管理
│   ├── 快照管理
│   ├── 数据备份和恢复
│   ├── 存储资源管理
│   └── 安全管理
├── 存储虚拟化层
│   ├── 存储池（Storage Pool）
│   ├── 存储虚拟化器（Storage Virtualization）
│   ├── 存储框架（Storage Fabric）
│   └── 存储管理软件（Storage Management Software）
└── 存储应用层
    ├── 数据库存储
    ├── 文件存储
    ├── 对象存储
    └── 云存储

存储设备层：
存储设备层包括各种类型的存储设备，如存储阵列、直连式存储（DAS）、网络附加存储（NAS）和存储区域网络（SAN）。这些设备提供不同的存储解决方案，满足各种存储需求。
存储协议层
存储协议层定义了存储设备和主机之间的通信协议和规则。其中包括SCSI、Fibre Channel、iSCSI、NFS和CIFS等协议，这些协议决定了数据在存储网络中的传输方式和格式。
存储管理层：
存储管理层负责管理存储资源和数据，包括卷管理、快照管理、数据备份和恢复、存储资源管理以及安全管理等功能。这些管理功能确保存储系统的可靠性、可用性和安全性。
存储虚拟化层：
存储虚拟化层通过将物理存储资源抽象为逻辑存储池，并提供存储虚拟化器、存储框架和存储管理软件等工具，实现了存储资源的虚拟化和管理。这些工具使存储资源的管理更加灵活和高效。
存储应用层：
存储应用层提供不同类型的存储服务，包括数据库存储、文件存储、对象存储和云存储等。这些存储服务满足了各种不同的应用需求，例如数据管理、文件共享、对象存储和云计算等。

存储设备层划分

                          数据存储
                       /            
            封闭系统存储            开放系统存储
                                  /            
                              直连式存储（DAS）   网络存储
                                                /         
                                 网络附加存储（NAS）    存储区域网络（SAN）

封闭/开放系统存储

封闭系统存储——
封闭系统存储指的是由特定厂商提供的封闭式存储解决方案，通常由硬件和软件一体化构成。
这种存储解决方案通常是专有的，不太容易与其他厂商的设备或软件进行集成或扩展。
封闭系统存储的优点包括稳定性高、性能可靠，但缺点是可能缺乏灵活性和可扩展性。

开放系统存储——
开放系统存储是指基于开放标准和通用技术构建的存储解决方案，可以与不同厂商的设备和软件进行集成和扩展。
这种存储解决方案通常采用标准化的接口和协议，如SCSI、SATA、SAS等。
开放系统存储的优点包括灵活性高、可扩展性强，但可能存在一定的兼容性和集成挑战。

直连式/网络存储

直连式存储——

定义：直连式存储（Direct Attached Storage）是将存储设备直接连接到单个主机或服务器的存储解决方案。这意味着存储设备通过诸如SCSI、SATA、SAS等接口直接连接到主机或服务器，形成一个独立的存储系统。

特点：

适用于本地数据访问：DAS通常用于本地数据存储和本地数据访问，只能由连接的主机或服务器访问。
低延迟：由于直接连接，DAS具有较低的访问延迟，适合需要高性能的应用场景。
低成本：相比其他存储解决方案，DAS通常具有较低的成本，因为它不需要额外的网络设备。
扩展性受限：不适合大规模存储和共享存储需求。

应用场景：

小规模环境：适用于小规模的数据存储需求，如个人电脑、工作站等。
本地数据存储：适用于需要本地数据存储和快速访问的应用场景，如单机数据库、文件服务器等。

网络存储——
网络存储是一种将存储资源通过网络连接共享给多个主机或服务器的存储解决方案。
这种存储方式包括网络附加存储（NAS）和存储区域网络（SAN）两种形式。
网络存储的优点包括灵活、可扩展，适合大规模存储和共享存储需求，但可能会引入一定的网络延迟和复杂性。

NAS/SAN

NAS——
定义：网络附加存储（Network Attached Storage）是一种通过网络连接的存储解决方案，通常将存储设备作为文件服务器直接连接到局域网或广域网，提供共享文件存储服务。

特点：

文件级别共享：NAS提供文件级别的共享存储服务，可以同时由多个客户端通过网络访问共享文件。
简单易用：NAS通常具有简单的管理界面和易用的配置选项，使其适用于小型办公环境和家庭网络。
中等到高性能：NAS性能受限于网络带宽和存储设备性能，因此在中等到高负载环境下可能表现得不如SAN。

应用场景：

文件共享：适用于需要共享文件存储服务的环境，如企业文件共享、家庭网络存储等。
备份和存档：适用于数据备份和存档的应用场景，如数据中心备份服务器等。

SAN——
定义：存储区域网络（Storage Area Network）是一种通过专用网络连接的高性能存储解决方案，通常基于Fibre Channel或iSCSI等协议。

特点：
块级别访问：SAN提供块级别的数据访问，可以提供更高性能和更低的访问延迟，适用于需要大规模存储和高性能应用的环境。
高可用性：SAN通常具有冗余路径和冗余控制器等高可用性功能，确保存储系统的可靠性和容错性。
可扩展性强：由于采用专用网络连接，SAN具有较高的扩展性，可以支持大规模存储需求和高并发访问。

应用场景：

企业级存储：适用于大规模企业级存储需求，如数据库存储、虚拟化存储、在线交易处理等。
高性能计算：适用于需要高性能计算和大规模数据处理的应用场景，如科学计算、金融交易处理等。

比较

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本文作者： 岸南 本文链接： https://www.cnblogs.com/shoresouth/articles/18186229 关于博主： 评论和私信会在第一时间回复。或者直接私信我。 版权声明： 本博客所有文章除特别声明外，均采用 BY-NC-SA 许可协议。转载请注明出处！ 声援博主： 如果您觉得文章对您有帮助，可以点击文章右下角【推荐】一下。