目前的存儲(chǔ)接口有很多種,如ATA、USB、以太網(wǎng)、SCSI、FC和InfiniBand等等。這些接口可以分為兩個(gè)層次:本地接口(直接連接磁盤的接口),陣列或網(wǎng)絡(luò)接口(連接陣列和網(wǎng)絡(luò)的接口)。USB這類接口一般被用于終端設(shè)備連接,即在設(shè)備上使用橋接器實(shí)現(xiàn)接口轉(zhuǎn)換。而在網(wǎng)絡(luò)層面,則主要使用光纖通道、以太網(wǎng)絡(luò)和InfiniBand。

SCSI接口是前幾年最普遍的接口選擇方案。它是大多數(shù)企業(yè)級(jí)系統(tǒng)和大型設(shè)備中的標(biāo)準(zhǔn)接口,并且是RAID技術(shù)初期的基礎(chǔ)。SCSI具備的獨(dú)特功能在于它可在一個(gè)控制器上擁有多個(gè)驅(qū)動(dòng)器的能力。當(dāng)然,我們現(xiàn)在幾乎可以通過(guò)任何接口實(shí)現(xiàn)這種能力,但首先開創(chuàng)這個(gè)概念的則是SCSI。

在其第一代產(chǎn)品中,最多7個(gè)驅(qū)動(dòng)器可以采用菊花鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)；后來(lái)發(fā)展到15個(gè)驅(qū)動(dòng)器。很快,推出了帶有內(nèi)置的多個(gè)接口的控制器,從而實(shí)現(xiàn)了一個(gè)控制器上擁有多達(dá)60個(gè)驅(qū)動(dòng)器,就像采用一個(gè)驅(qū)動(dòng)器一樣。

SCSI技術(shù)仍在持續(xù)發(fā)展中,在其最新的衍生技術(shù)--串行SCSI(SAS)中,更高的靈活性和更強(qiáng)的可擴(kuò)展性是重要價(jià)值。然而其接受過(guò)程非常緩慢,盡管SCSI在經(jīng)過(guò)多年后已經(jīng)變得越來(lái)越普及,但很明顯的是,數(shù)據(jù)要求和吞吐量的需求都已經(jīng)超過(guò)了SCSI的能力范圍。雖然SAS正在解決其中的一些問(wèn)題,但是由于大多數(shù)SAS的實(shí)現(xiàn)仍然采用光纖通道連接主機(jī),因而SAS未來(lái)的接受情況尚不明確。

理論上,光纖通道已經(jīng)作好了接替SCSI的準(zhǔn)備。光纖通道最獨(dú)特的功能之一是它允許單個(gè)接口上最多擁有126個(gè)器件。這可使得解決方案具備超乎想象的存儲(chǔ)量和無(wú)限的性能。再加上主機(jī)總線配接器(HBA)和帶雙端口和四端口IO的控制器,用戶可獲得的冗余和容量級(jí)別將是不可估計(jì)的。

光纖通道的另一個(gè)特色是采用密集型光纖連接。與SCSI不同的是,SCSI采用較大的電纜,并且具有線纜長(zhǎng)度在7英?鍘?12公尺限制的低壓差分(LVD) SCSI,而光纖通道則采用光學(xué)元件與主機(jī)連接,支持3000公尺以上的線纜長(zhǎng)度,從而為數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)提供了較高的靈活性。

光纖通道可以充分利用開關(guān),這樣不僅可使多個(gè)主機(jī)系統(tǒng)與中央存儲(chǔ)設(shè)備相連,而且可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)陣列和其它設(shè)備共存于目前所謂的儲(chǔ)存網(wǎng)絡(luò)上。這是其它接口無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。光纖通道充分利用了這兩點(diǎn)特性。在其存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)上維護(hù)備份設(shè)備的能力可在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)保護(hù)大量數(shù)據(jù),而不像采用吉比特接口一樣通常需要幾天的時(shí)間。

以太網(wǎng)不僅廣泛應(yīng)用于存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN),還被用來(lái)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)(NAS)。目前的一種新趨勢(shì)是,在IP協(xié)議的基礎(chǔ)上使用iSCSI協(xié)議或SCSI命令進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。這一趨勢(shì)有可能會(huì)推動(dòng)以太網(wǎng)絡(luò)向磁盤接口層面發(fā)展,最終允許磁盤直接連接到網(wǎng)絡(luò)交換機(jī),就像FC磁盤技術(shù)的發(fā)展一樣。 就本地存儲(chǔ)接口來(lái)看,一個(gè)非常重要的趨勢(shì)就是正在迅速地從并行向串行轉(zhuǎn)變。為此,系統(tǒng)設(shè)計(jì)師需要深入了解新技術(shù)帶來(lái)的變化,認(rèn)真評(píng)估新技術(shù)對(duì)存儲(chǔ)空間、參數(shù)設(shè)置和存儲(chǔ)應(yīng)用的影響。

iSCSI是一種獨(dú)特技術(shù),它采用光纖通道這樣的SCSI協(xié)議,但是它并非采用專有接口連接計(jì)算機(jī),而是通過(guò)普通的以太網(wǎng)連接。iSCSI類似于NAS(網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)),但是iSCSI設(shè)備似乎可以看成是與系統(tǒng)直接相連的驅(qū)動(dòng)器,而不是擁有映射的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備。

iSCSI當(dāng)前的缺陷在于吉比特網(wǎng)絡(luò)的極限性能。雖然目前正推廣對(duì)于10Gbps以太網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)可,但其成本仍然無(wú)法被大眾市場(chǎng)所接受。iSCSI是否集實(shí)用性、易于集成以及靈活性于一身,仍待時(shí)間證明。

作者:Scott Leif

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