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san和nas的區別是什麼

2020-12-23 18:00:45

區別：1、SAN可以看成一個網路上的磁碟；而NAS可以看成一個網路上的檔案系統。2、NAS以檔案的形式+LAN連線儲存媒介；而SAN以塊形式+光纖連線儲存媒介。

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SAN : STORAGE AREA NETWORK 儲存區域網路

NAS : NETWORK ATTACHED STORAGE 網路附加儲存

NAS不一定是盤陣，一臺普通的主機就可以做出NAS,只要它自己有磁碟和檔案系統，而且對外提供存取其檔案系統的介面（如NFS,CIFS等），它就是一臺NAS。常用的windows檔案共用伺服器就是利用CIFS作為呼叫介面協定的NAS裝置。一般來說NAS其實就是處於乙太網上的一臺利用NFS，CIFS等網路檔案系統的共用伺服器。至於將來會不會有FC網路上的檔案提供者，也就是FC網路上的NAS，就等日後再說了。

註解：

  • NFS(NETWORK FILE SYSTEM) 適用於LINUX&UNIX系統

  • CIFS(Common Internet FILE SYSTEM)適用於windows系統

SAN\NAS的區別：

可以這樣來比作：SAN是一個網路上的磁碟；NAS是一個網路上的檔案系統。其實根據SAN的定義，可知SAN其實是指一個網路，但是這個網路里包含著各種各樣的元素，主機、介面卡、網路交換機、磁碟陣列前端、盤陣後端、磁碟等。長時間以來，人們都習慣性的用SAN來特指FC，特指遠端的磁碟。

那麼，一旦設計出了一種基於FC網路的NAS,而此時的SAN應該怎樣稱呼？

所以，在說兩者的區別時，用了一個比方，即把FC網路上的磁碟叫做SAN,把乙太網路上的檔案系統稱為NAS，我們可以這樣簡單來理解。

  • NAS以檔案的形式+LAN連線儲存媒介；

  • 而SAN以塊形式+光纖連線儲存媒介。

普通桌上型電腦也可以充當NAS，NAS必須具備的物理條件有兩條：

  • 第一，不管用什麼方式，NAS必須可以存取卷或者物理磁碟；

  • 第二，NAS必須具有接入乙太網的能力，也就是必須具有乙太網卡。

SAN\NAS的效能對比：

1、 SAN快還是NAS快

首先，看下SAN與NAS的路徑圖，如下：

1.jpg

顯然，NAS架構的路徑在虛擬目錄層和檔案系統層通訊的時候，用乙太網和TCP/IP協定代替了記憶體，這樣做不但增加了大量的CPU指令週期（TCP/IP邏輯和乙太網卡驅動程式），而且使用了低俗傳輸媒介（記憶體速度要比乙太網快得多）。

而SAN方式下，路徑中比NAS方式多了一次FC存取過程，但是FC的邏輯大部分都由適配卡上的硬體完成，增加不了多少CPU的開銷，而且FC存取的速度比乙太網高，所以我們很容易得出結論，如果後端磁碟沒有瓶頸，那麼除非NAS使用快於記憶體的網路方式與主機通訊，否則其速度永遠無法超越SAN架構。

但是如果後端磁碟有瓶頸，那麼NAS用網路代替記憶體的方法產生的效能降低就可以忽略。比如，在大量隨記小塊I/O、快取命中率極低的環境下，後端磁碟系統尋到瓶頸達到最大，此時前端的I/O指令都會處於等待狀態，所以就算路徑首段速度再快，也無濟於事。

此時，NAS系統不但不比SAN慢，而且由於其優化的並行I/O設計和基於檔案存取而不是簇塊存取的特性，反而可能比SAN效能高。

既然NAS一般情況下不比SAN快，為何要讓NAS誕生呢？既然NAS不如SAN快，那麼為何還要存在呢？具體原因如下：

  • NAS的成本比SAN低很多。前端只使用乙太網介面即可，FC適配卡以及交換機的成本相對乙太網卡和交換機來說非常高的。

  • NAS可以解決主機伺服器上的CPU和記憶體資源。NAS適用於cpu密集的應用環境。

  • NAS由於利用了乙太網，所以可延伸性很強，且容易部署。

  • NAS裝置一般都提供多種協定存取資料，而SAN只能使用SCSI協定存取。

  • NAS可以在一臺盤陣上實現多臺使用者端的共用存取，包括同時存取某個目錄或檔案。而SAN方式下，除非所有的使用者端都安裝了專門的叢集管理軟體，否則不能將某個lun共用，強制共用會損壞資料。

  • 經過特別優化的NAS系統，可以同時並行處理大量使用者端的請求，提供比SAN方式更方便的存取方法。

  • 多臺主機可以同時掛接NFS上的目錄，那麼相當於減少了整個系統中檔案系統的處理流程，由原來的多個並行處理轉化成了NFS上的單一範例，簡化了系統冗餘度。

2、 SAN好還是NAS好

關於IO密集和CPU密集說明如下。

  • CPU密集：程式內部邏輯複雜，磁碟存取量不高。

  • IO密集：程式內部邏輯不復雜，耗費CPU不多，但隨時存取硬碟上的資料。

  • IO和CPU都密集：不適合單機，必須組成叢集。

顯然，NAS對於大塊順序IO密集的環境，要比SAN慢一大截，原因是經過大量IO累積之後，總體差別就顯出來了。不過，如果要用10G乙太網，無疑要選用NAS，因為底層鏈路的速度畢竟是目前NAS的根本瓶頸。

此外，如果是高並行隨機小塊I/O環境或者共用存取檔案的環境，NAS會表現出很強的相對效能。如果SAN主機上的檔案系統碎片比較多，那麼讀寫某個檔案時便會產生隨機小塊IO，而NAS自身檔案系統會有很多優化設計，碎片相對較少。CPU密集型的應考慮使用NAS。

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