iSCSI與各類型存儲(chǔ)方案綜合評(píng)比

1、iSCSI、SAN 及 NAS 大比拼一般來(lái)說(shuō)，企業(yè)在面臨 iSCSISAN 存儲(chǔ)解決方案時(shí)，多半喜歡拿 FCSAN 及 NAS與其做一番比較。在此先就 FC 與 iSCSI 做一比較，基本兩者同屬走 Block 協(xié)議的 SAN 架構(gòu)，只不過(guò)前者透過(guò)光纖，后者藉由 IP 傳輸數(shù)據(jù)罷了，而兩者在管理及應(yīng)用上也大同小異，其間只不過(guò)優(yōu)劣好壞的差異。至于 SAN 與 NAS 的差異而言，筆者走訪了許多 iSCSI 廠商，大部分廠商對(duì)于此比較，多半都面露疑惑不解的表情，他們認(rèn)為 SAN 與 NAS 是完全不同架構(gòu)的存儲(chǔ)方案，前者支持 Block 協(xié)議，后者則支持 File 協(xié)議，所以拿兩個(gè)完全不同協(xié)議及

2、架構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)相比，是不太適宜的。如果硬要從中做個(gè)區(qū)別的話，精業(yè)公司產(chǎn)品技術(shù)處存儲(chǔ)產(chǎn)品整合服務(wù)部產(chǎn)品經(jīng)理邱顯進(jìn)倒提出了一個(gè)簡(jiǎn)顯易懂的區(qū)別方法，那就是 SAN 的精髓在于分享存儲(chǔ)配備(SharingStorage。；NAS 則在于分享數(shù)據(jù)(SharingData)。總而言之，NAS 與 SAN 因?yàn)榧軜?gòu)及應(yīng)用領(lǐng)域的不同，所以不會(huì)相互取代，而會(huì)共存于企業(yè)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)之中。不論如何，為了讓讀者進(jìn)一步了解 iSCSI、FC 及 NAS 的差異，在此還是盡量做一番歸納整理，以供讀者參考：接口技術(shù)：iSCSI 和 NAS 一樣透過(guò) IP 網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，F(xiàn)C 則不一樣，數(shù)據(jù)是透過(guò)光纖通道(FibreChannel

3、)來(lái)傳遞。數(shù)據(jù)傳輸方式：同為 SAN 的 iSCSI 及 FC 都采用 Block 協(xié)議方式，而 NAS 則采用 File 協(xié)議。傳輸速度：就目前的傳輸速度而言是 FC(2Gb)最快、iSCSI(1Gb)次之，NAS居末。基本上，F(xiàn)C 及 iSCSI 的 BlockProtocol 會(huì)比 NAS 的 FileProtocol 來(lái)得快，這是因?yàn)樵诓僮飨到y(tǒng)的管理上，前者是一個(gè)本地磁盤”，后者則會(huì)以網(wǎng)絡(luò)磁盤”的名義顯示。所以在大量數(shù)據(jù)的傳輸上，iSCSI 絕對(duì)會(huì)比 NAS 快得多。資源共享：iSCSI 和 NAS 共享的是存儲(chǔ)資源，NAS 共享的是數(shù)據(jù)管理門坎：iSCSI 和 NAS 都采用 IP

4、網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)有成熟架構(gòu)。所以可延用既有成熟的網(wǎng)絡(luò)管理機(jī)制，不論是建置、管理或維護(hù)上，都非常方便及容易。而 FC 則完全獨(dú)立于一般網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)，所以需由 FC 供貨商分別提供專屬管理工具軟件。管理架構(gòu)：透過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，iSCSI 及 FC 可有效集中控管多臺(tái)主機(jī)對(duì)存儲(chǔ)資源的存取及利用，善用資源的調(diào)配及分享，同時(shí)速度上也快于網(wǎng)絡(luò)磁盤的 NAS。成本：比起 FC 而言，以太網(wǎng)絡(luò)是個(gè)十分成熟的架構(gòu)，而熟悉的人才甚多，所以同樣采用 IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的 iSCSI 及 NAS,建置成本低廉、 管理容易而維護(hù)方便。 至于與 FC 在建置成本上的進(jìn)一步比較，可見(jiàn)表 1。傳輸距離：原則上，三者都支持長(zhǎng)距離的數(shù)據(jù)傳輸。F

5、C 的理論值可達(dá) 100 公里。透過(guò) IP 網(wǎng)絡(luò)的 NAS 及 iSCSI 理論上都沒(méi)有距離上的限制， 但 NAS 適合長(zhǎng)距小檔案的傳輸， iSCSI則可以進(jìn)行長(zhǎng)距大量資料的傳遞。系統(tǒng)支持：相較起來(lái)，iSCSI 仍然比較少。FC 主要是由適配卡供貨商提供驅(qū)動(dòng)程序和簡(jiǎn)單的管理程序。（二）iSCSI 與各類型存儲(chǔ)方案綜合評(píng)比與 FiberChannel（以下簡(jiǎn)稱 FC）一樣，iSCSI 也屬于 SAN 大家庭中的一員，它的問(wèn)世顯然是沖著 FCSAN 的缺點(diǎn)而來(lái)的。長(zhǎng)久以來(lái)，F(xiàn)C 幾乎成了 SAN 的代名詞，但由于相關(guān)軟硬件的建置成本偏高、管理技術(shù)及門坎也較高，所以幾乎只有中大型企業(yè)才有能力做這方面

6、的建置與規(guī)劃，中小企業(yè)限于自身規(guī)模，也只有望洋興嘆、徒呼負(fù)負(fù)的份。光纖通道,NAS與iSCSI三種存儲(chǔ)方案比較目的通道存精存轉(zhuǎn)iSC5I 存儲(chǔ)接口技術(shù)光纖通道IPIP成本高低中性能高一低中笞理集中分散集中存取方式BlockFileBlock傳統(tǒng)介質(zhì)光纖通道雙嫡雙線線文件系統(tǒng)主機(jī)文件系就主機(jī)文件系嫵主機(jī)文件系統(tǒng)電磁影響無(wú)有有應(yīng)用主存健f”備份、容災(zāi)文件共享主存儲(chǔ)、備憐、容災(zāi)距離1。0公里【無(wú)中維】無(wú)限制無(wú)限制針對(duì)市場(chǎng)中大型企業(yè)中小型企業(yè)中小型企業(yè)無(wú)傳輸距離限制、建置管理成本低是最大特點(diǎn)iSCSI 最重要的就是能在成本上提出大幅改善的方案，也因此打破了 SAN 為中大型企業(yè)禁商的藩籬，讓中小企業(yè)也

7、能享受到 SAN 所帶來(lái)的好處及便利。到底是哪些優(yōu)良特質(zhì)，讓 iSCSI 成為目前存儲(chǔ)業(yè)界最熱門的話題呢？以下即為讀者做一番簡(jiǎn)賅的歸納及分析：建置成本低廉：不論是適配卡、交換機(jī)或纜線的建置，iSCSI 都比 FC 便宜許多。其中適配卡部分，只要 Host 端主機(jī)本身內(nèi)建的一般網(wǎng)絡(luò)卡或網(wǎng)絡(luò)芯片，搭配免費(fèi)下載的iSCSIInitiator 驅(qū)動(dòng)程序即可，所以在適配卡方面可以達(dá)到完全免費(fèi)的境界。管理門坎及維護(hù)成本更低：一般來(lái)說(shuō)，F(xiàn)CSAN 多半需要特定的工具軟件來(lái)操作管理，所以需要對(duì)人員進(jìn)行一定時(shí)間的教育訓(xùn)練，而且費(fèi)用不低。但由于 iSCSI 乃透過(guò) IP 網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳輸數(shù)據(jù)及分配存儲(chǔ)資源，所以只要使用

8、網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有的管理功能即可，相較起來(lái)，的確可以省下大筆管理人力及訓(xùn)練成本。節(jié)省存儲(chǔ)資源、 做好集中管理： 由于 iSCSI 與 FC 同樣支持區(qū)塊協(xié)議(BlockProtocol)的數(shù)據(jù)存取模式，所以比采用檔案協(xié)議(FileProtocol)的 NAS,更能透過(guò)集中管理的方式，有效避免存儲(chǔ)資源的浪費(fèi)，進(jìn)而節(jié)省不必要支出。沒(méi)有距離的限制：由于 iSCSI 是透過(guò)無(wú)遠(yuǎn)弗屆的 IP 網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，所以理論上，傳輸距離也可達(dá)到無(wú)限制的境界，這對(duì)于異地?cái)?shù)據(jù)的傳輸及備援等應(yīng)用相當(dāng)有幫助。傳輸速度夠快：拜 GbE 以太網(wǎng)絡(luò)之賜，理論上，iSCSI 的速度可達(dá) 1Gb,雖然速度仍比不上FCSAN 的 2Gb,但

9、效能上已超越大部分的 NAS。更重要的是，一旦下世代的 10Gb 以太網(wǎng)絡(luò)普及的時(shí)候，iSCSI 就可能以 10Gb 的高速狂飆，甚至比 FCSAN 的下世代版本4Gb 還要快。人才較多：隨著因特網(wǎng)的日益興盛，造就了取之不盡、用之不竭的 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)人才，比起門坎較高的 FCSAN 來(lái)說(shuō)，這對(duì)于專走 IP 網(wǎng)絡(luò) Base 的 iSCSI 而言，可說(shuō)是一大利多。數(shù)據(jù)碰撞及支持性低等問(wèn)題成為推展阻力天底下沒(méi)有十全十美的事物，雖然 iSCSI 的優(yōu)點(diǎn)不少，而且十分搶眼，但仍有許多待解決的缺點(diǎn)，以下就讓我們一起分析看看 iSCSI 到底有哪些缺陷：1 .擾人的噪聲碰撞問(wèn)題：由于 iSCSI 走的

10、是 IP 網(wǎng)絡(luò)，其中當(dāng)然充斥著來(lái)自全球各地的龐大數(shù)據(jù)及噪聲，所以碰撞情形也就在所難免了，如此一來(lái)，在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^(guò)程中，就很容易導(dǎo)致延遲的情形發(fā)生，大大影響了傳輸?shù)男埽踔翑?shù)據(jù)的正確性。針對(duì)這類問(wèn)題，不少?gòu)S商專研解決之道，其中像是喬鼎信息(Promise)即宣稱，該產(chǎn)品提供的 DataDigest 功能，可有效解決噪聲問(wèn)題。2.仍有改進(jìn)空間的效能瓶頸：這方面可分成下列幾項(xiàng)來(lái)討論。(1)傳輸頻寬問(wèn)題： 前文已提到， 目前的 1Gb 頻寬， 尚不及 FC 的 2Gb,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(lái)看，GbE以太網(wǎng)絡(luò)的普及率都有待加強(qiáng)了，所以 10G

11、b 何時(shí)來(lái)臨，還是未定之?dāng)?shù)。(3) I/O 端的速度限制：Brocade 指出在 Host 主機(jī)及 Target 存儲(chǔ)設(shè)備兩處的 I/O 端速度一直提振不上來(lái)，所以即使 10Gb 以太網(wǎng)絡(luò)真的普及，I/O 端的速度瓶頸仍然會(huì)拖跨這個(gè)傳輸效能。(4)軟件 iSCSIInitiator 效能不彰：其乃透過(guò)軟件仿真來(lái)執(zhí)行 SCSI 指令，所以會(huì)耗費(fèi)掉大量的 CPU 資源，造成整體效能的低落。這個(gè)問(wèn)題雖然可以透過(guò)安裝頻率較高的 CPU 來(lái)解決，但相對(duì)地便會(huì)有額外的成本支出。3 .硬彳 tiSCSI 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iSCSIHBA 卡或稍貴的 TOEHBA

12、 卡(TCPOffloadEngine),整體成本會(huì)因而大幅攀升。據(jù) Brocade指出，不論是 FCHBA 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(huì)推出價(jià)格頗為低廉的 FC 交換機(jī)，如此一來(lái)，在尋求高效能的前提下，iSCSI的成本優(yōu)勢(shì)會(huì)相對(duì)減少。4.支援的平臺(tái)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 NovellNetware 只有軟件

13、，SUNSolaris 則只有硬件，而且一些平臺(tái)上的設(shè)定十分復(fù)雜困難。換句話說(shuō)，目前只有微軟 Windows 平臺(tái)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(tái)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(tái)環(huán)境，所以各平臺(tái)解決方案的提出，仍是 iSCSI 急待解決的重要課題。5 .令人質(zhì)疑的安全性：IP 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜，再加上懂 IP 的人相對(duì)的多，所以安全性也相對(duì)地令人質(zhì)疑。(2)流量控制問(wèn)題：這方面也沒(méi)有FC 來(lái)得好6.無(wú)法兼顧效能及跨平臺(tái)性：前面已提到 iSCSIInitiator 可分為三種，亦即軟件Initiator 驅(qū)動(dòng)程序、硬件的 TOEHBA 卡及 iSCSIHB