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宝德服务器: iSCSI磁盘阵列(也称IP-SAN)评测报告

上传:zzp5223     来源:InfoSpace     日期:2008-4-9

[摘要]  
   这次宝德IP-SAN存储解决方案的研发项目得到了英特尔解决方案中心的大力支持,安排了资深的iSCSI技术顾问、工程师参与方案规划设计、开发、调试的指导性工作,为项目的成功打下了坚实的基础。同时,英特尔解决方案中心在机器完成后进行一系列的测试和优化,以达到最佳的性能。
 
[正文]    

   一、项目背景……………………………………………...........3
   二、可行性分析报告和市场预测………………………………5
   三、设计图和所需设备…………………………………………8
   四、产品功能描述、市场定位和测试环境、方法和考量重点………………10
   五、Intel的支持…………………………………………………16

   一、项目背景
   iSCSI磁盘阵列(也称IP-SAN)是一个存储管理和应用系统,它通过各种互联技术将多台服务器与存储阵列连接在一起,利用在互联网IP网络上进行传输SCSI协议的技术来处理大量数据,以提高存储整体效能,所以叫iSCSI磁盘阵列,又称IP-SAN存储区域网。

   IP-SAN的发展历经了这样几个阶段:

   1.DAS(Direct Attached Storage)直连服务器存储阶段:
   直连服务器存储是传统的存储技术,最早的存储产品都是由于服务器上的硬盘空间不够急需扩展存储空间而设计,也就是服务器直接连接外置扩展的磁盘阵列来实现,那时,数据量很小。DAS可以为小型系统提供快速的磁盘访问。缺点是,管理成本高,距离有限制。  且这些存储产品都是基于“服务器中心”结构的模式来开发,但随着互联网技术的发展和普及,数据量不断增多,势必引导存储产品向以“数据中心”结构的模式发展,网络存储产品也相应地在这时产生。

   2.NAS(Network Attached Storage)网络存储阶段:
   网络附加存储设备--以文件方式的技术在网络上传输数据的存储服务器,它与以太网络直接相连,各种文件服务器及网络工作站都可透过网络直接存取NAS上的数据。NAS基于文件进行存储和访问,由于采用较成熟的IP网络技术,易用易学,维护和管理简单易行,每个存储点易控制,结构灵活,节省费用。缺点是:数据访问速度慢,应用数据库性能较差,不太容易扩展。网络存储的应用常常需要可以分散地增加存储容量,为满足要求,管理员必须增加更多的设备。在网络上增加设备会增加物理的复杂性和总拥有成本(TCO)。且随着互联网和网络技术的深入发展和广泛应用,各种应用服务器将不断增多,数据量在迅猛增长,管理复杂,对数据的传输速度和安全性要求更高,由于原来的存储技术都不能满足现在用户的应用需求,势必推出新的存储技术来满足市场,这将促进了面向存储区域网络SAN的发展。

   3.SAN(Storage Area Network)存储区域网络阶段,通常指FC-SAN:
   SAN――原来一般指以光纤技术为背景由各种光纤存储设备和管理软件组成的存储区域网络,所以通常称为FC-SAN。它由专用的光纤网络构成(也称为LAN应用网络的第二子网),将应用服务器连接到存储设备并传输存储数据,但不增加企业或机构LAN网络的负荷。SAN的通信传输采用数据传输协议中的Fiber Channel。

   SAN基于数据块进行存储和访问,比NAS的文件级操作效率要高很多。另外,光纤通道保证相对较高的数据吞吐量。应用服务器与SAN存储设备之间的光纤通信是通过主机总线适配器(HBA)来连接的。通常,服务器同时使用以太网卡和光纤通道HBA分别完成与LAN和SAN的连接。

   SAN的性能可靠,可扩展,易管理;但由于采用光纤通信价格较高,应用必然受到了一定的限制。随着IP技术的高速发展和普及,一种基于IP网络/Ethernet的高性能但价格低廉的新方法Internet SCSI(iSCSI)应运而生,并为连接SAN提供了很多优势。

   4.iSCSI(IP-SAN)存储区域网络阶段:

   宝德iSCSI存储阵列的研发是基于先进的Intel iSCSI内核技术实现的。是宝德科技和Intel公司又一次成功的技术合作。

   iSCSI是SCSI over IP的一项重要成就,已成为一个国际标准协议,是一个供硬件设备使用的可在IP协议的上层运行的SCSI指令集。iSCSI实现在IP网络上运行SCSI协议,使SCSI数据块能够在诸如高速千兆以太网上进行传输。

   iSCSI基于IP协议的技术标准,实现SCSI和TCP/IP协议的连接,使系统成为一个开放式架构的存储平台,系统组成十分灵活。同时,对于以局域网为网络环境的用户,只须较少的投资,就可方便、快捷地对信息和数据进行交互式传输和管理。相对于其他的网络存储,iSCSI 具有低廉、开放、大容量、传输速度高、兼容、安全等诸多优点,其优越的性能使其自发布之始便受到市场的关注与青睐,它必将成为网络存储领域的核心技术之一。

   iSCSI可用来构建基于IP网络的SAN。这一简单而又强大的技术可以帮助机构提供一个高速、低成本、远距离的存储解决方案,而且不需搭建新的网络,只要在原来的网络基础上增加部分硬件及软件及可组成高性能的IP-SAN。

   记得大约5年前,存储市场在国内开始受到媒体关注的时候,关于NAS(Network Attached Storage,网络附加存储)和SAN(Storage Area Network,存储区域网)的争论吸引了很多人的关注,虽然得出的结论不尽相同,但最后基本上达成了两者“互补大于竞争”的共识。

   SAN和NAS的融合始于高端市场,SAN加上一个NAS头便可以提供文件服务,NAS也能够通过FC(Fibre Channel)端口接受块级(block-level)数据访问。而在中低端市场,SMB(中小型企业)们通常不具备FC基础设施,往往视SAN为畏途。对这些客户来说,如果NAS能在利用现有以太网环境的基础上提供块级数据访问,就不必与相对陌生的FC SAN打交道了——尽管后者正不断地压低价格来争取他们。

   iSCSI(Internet SCSI的简写)就是能让NAS增强战斗力的援军——它在目前分布最为广泛的Ethernet/Internet环境中,以TCP/IP封包SCSI指令及数据进行传输,可以构成IP SAN。因此,为NAS设备加入iSCSI支持简直是举手之劳,而所得到的是同时提供文件和块级数据服务的全面能力——如此划算的投入产出比,对厂商的诱惑力不言而喻。

   于是,我们便不难理解,2003年2月IETF宣布正式通过iSCSI标准之后,NAS市场的领导厂商NetApp立即发布了其第一个本机iSCSI存储解决方案。此前在NAS市场钻营已有些时日却未获明显进展的微软也敏锐地抓住了这个难得的机会,2003年5月在其上市近一个月的 Windows Server 2003 中,正式开始支持iSCSI,并提供iSCSI Initiator驱动程序的下载,极大地促进了iSCSI市场的发展。

   iSCSI的起步虽然没有预想的那么顺利,但今年以来的增长势头令人振奋。IDC公布的2005年第三季度全球磁盘存储系统追踪报告显示,iSCSI SAN市场再次翻番,收入同比一年前增长105%。积极投入iSCSI市场的厂商都有不错的回报——NetApp以35.1%的份额领跑,微软的亲密伙伴 HP也占据了约10%的份额。

   在整个网络存储市场(NAS加上开放/iSCSI SAN)中,NAS所占的比例还不到20%。当然iSCSI SAN的比例更低,然而以NAS个位数的增长速度(2005年第三季度同比一年前增长7.5%)来看,被iSCSI超越应该用不了太长的时间。不过,我们认为NAS和iSCSI的关系还是合作大于竞争,联手开拓市场对双方都有好处。可以预见,在不远的未来,提供iSCSI服务将是NAS设备必备的功能。

   iSCSI在技术上处于领先地位,可以为无法承担 FC-SAN高成本光纤基础结构的中间市场客户提供利用SAN所带来的好处。

   宝德计划开发的iSCSI磁盘阵列系统以Intel iSCSI卡为必要的主机HBA硬件配置,集成宝德服务器平台系统,以及标准千兆以太网交换机等组成一个高效存储区域网络IP-SAN。在现阶段,速率比FC-SAN稍低,但性价比远高于FC-SAN。

   随着10G以太网技术的发展,Intel还将推出万兆iSCSI卡,以适应网络环境。宝德开发的IP-SAN系统的效率将很快提升,高于FC-SAN。无论从技术的发展角度来看还是从应用普及的角度来看,宝德iSCSI磁盘阵列系统的研发都符合大势所趋,具有很好的发展前景。

   二、可行性分析报告和市场预测

   1、市场分析:从2001~2003年中国外部磁盘存储系统市场来看,销售额年复合增长率为17.8%,市场增长速度高于IT硬件产品市场平均增长水平。作为计算机系统中保护数据安全的重要基础设备,存储系统产品和解决方案日益受到行业和企业用户的关注,存储系统已成为IT市场中一个新的亮点。随着中国电子政务、中小企业等领域信息化建设的深入,2003年中国外部磁盘存储系统市场总体上保持了稳定的增长态势,市场销售额为28.6亿元。

宝德服务器: iSCSI磁盘阵列(也称IP-SAN)评测报告

   2001年~2003年中国外部磁盘存储系统市场销量对比赛迪顾问近日对2004~2008年中国外部磁盘存储系统市场发展做出了预测。根据对2003年中国外部磁盘存储系统市场发展规模及今后趋势的分析,赛迪顾问建立了数学模型,并在综合考虑影响存储系统市场发展的主要因素后,对模型进行了修正,最后依据修正后的模型对今后五年中国外部磁盘存储系统市场的规模进行了定量预测。从总量上看,外部磁盘存储系统市场逐年增长,到2008年,外部磁盘存储系统销售额及销售量分别达到72.3亿元和82436.4TB。

宝德服务器: iSCSI磁盘阵列(也称IP-SAN)评测报告

   2004年~2008年中国外部磁盘存储系统市场总量预测从增长速度来看,随着中国各行业和企业信息化建设的逐步展开,2004~2008年,中国外部磁盘存储系统市场销售量和销售额将分别以64.4%和20.4%的年复合增长率快速增长。

   NAS与SAN合称网络存储,是未来存储产品的发展方向。从增长速度来看,2004~2008年NAS与SAN两种产品销售额将分别保持39.0%和31.5%的年均复合增长速度。由于NAS产品基数较低,因此增长速度快于SAN产品。


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