DAS
DAS是Direct Attached Storage的縮寫，即“直接連接存儲”，是指將外置存儲設備通過連接電纜，直接連接到一臺計算機上。採用直接外掛存儲方案的服務器結構如同PC機架構，外部數據存儲設備採用SCSI技術，或者FC(Fibre Channel)技術，直接掛接在內部總線上的方式，數據存儲是整個服務器結構的一部分，在這種情況下往往是數據和操作系統都未分離。DAS這種直連方式，能夠解決單臺服務器的存儲空間擴展、高性能傳輸需求，並且單臺外置存儲系統的容量，已經從不到1TB，發展到了2TB，隨着大容量硬盤的推出，單臺外置存儲系統容量還會上升。此外，DAS還可以構成基於磁盤陣列的雙機高可用系統，滿足數據存儲對高可用的要求。從趨勢上看，DAS仍然會作爲一種存儲模式，繼續得到應用。DAS 存儲方案見下圖
直連式存儲依賴服務器主機操作系統進行數據的IO讀寫和存儲維護管理，數據備份和恢復要求佔用服務器主機資源（包括CPU、系統IO等），數據流需要回流主機再到服務器連接着的磁帶機（庫），數據備份通常佔用服務器主機資源20-30%，因此許多企業用戶的日常數據備份常常在深夜或業務系統不繁忙時進行，以免影響正常業務系統的運行。直連式存儲的數據量越大，備份和恢復的時間就越長，對服務器硬件的依賴性和影響就越大。
NAS
NAS是英文Network Attached Storage的縮寫，通常翻譯爲網絡附加存儲。
NAS設備主要用來實現在不同操作系統平臺下的文件共享應用，與傳統的服務器或DAS存儲設備相比，NAS設備的安裝、調試、使用和管理非常簡單，採用NAS可以節省一定的設備管理與維護費用。NAS設備提供 RJ- 45 接口和單獨的IP地址，可以將其直接掛接在主幹網的交換機或其它局域網的Hub上，通過簡單的設置(如設置機器的IP地址等)就可以在網絡即插即用地使用NAS設備，而且進行網絡數據在線擴容時也無需停頓，從而保證數據流暢存儲。NAS存儲方案架構圖如下
從趨勢上看， TOE(TCP/IP Offload Engine)技術已經逐步成熟，Intel 、 Adaptec公司都已經有了成熟的產品，並將逐步應用在網絡適配器上。同時，iSCSI 技術的產品方案也逐步成熟，這兩種技術將大大推進NAS的應用。
NAS解決方案通常配置爲作爲文件服務的設備，由工作站或服務器通過網絡協議（如TCP/IP）和應用程序（如網絡文件系統NFS或者通用 Internet文件系統CIFS）來進行文件訪問。大多數NAS連接在工作站客戶機和NAS文件共享設備之間進行。這些連接依賴於企業的網絡基礎設施來正常運行。
爲了提高系統性能和不間斷的用戶訪問，NAS採用了專業化的操作系統用於網絡文件的訪問，這些操作系統既支持標準的文件訪問，也支持相應的網絡協議。NAS使文件訪問操作更爲快捷，並且易於向基礎設施增加文件存儲容量。因爲NAS關注的是文件服務而不是實際文件系統的執行情況，所以NAS設備經常是自包含的，而且相當易於部署。NAS設備與客戶機之間主要是進行數據傳輸。今天在LAN/WAN上傳輸的大量數據被分成許多小的數據塊。傳輸的處理過程需要佔用處理器資源來中斷和重新訪問數據流。如果數據包的處理佔用太多的處理器資源，則在同一服務器上運行的應用程序會受到影響。由於網絡擁堵影響NAS的性能，所以，其性能侷限性之一是網絡傳輸數據的能力。
NAS存儲的可擴展性也受到設備大小的限制。增加另一臺設備非常容易，但是要像訪問一臺機器上的數據那樣訪問網絡環境中的內容並不容易，因爲NAS設備通常具有獨特的網絡標識符。由於上述這些限制，NAS環境中的數據備份不是集中化的，因此僅限於使用直接連接設備（如專用磁帶機或磁帶庫）或者基於網絡的策略，在該策略中，設備上的數據通過企業或專用LAN進行備份。
NAS的技術特點
NAS爲那些訪問和共享大量文件系統數據的企業環境提供了一個高效、性能價格比優異的解決方案。數據的整合減少了管理需求和開銷，而集中化的網絡文件服務器和存儲環境—包括硬件和軟件—確保了可靠的數據訪問和數據的高可用性。可以說，NAS提供了一個強有力的綜合機制。
NAS技術能夠滿足特定的用戶需求。例如當某些企業需要應付快速數據增長的問題，或者是解決相互獨立的工作環境所帶來的系統限制時，可以採用新一代NAS技術，利用集中化的網絡文件訪問機制和共享來解決這些問題，從而達到減少系統管理成本，提高數據備份和恢復功能的目的。
NAS的優點
NAS適用於那些需要通過網絡將文件數據傳送到多臺客戶機上的用戶。NAS設備在數據必須長距離傳送的環境中可以很好地發揮作用。此外，NAS設備非常易於部署—可以使NAS主機、客戶機和其他設備廣泛分佈在整個企業的網絡環境中。正確地進行配置之後，NAS可以提供可靠的文件級數據整合，因爲文件鎖定是由設備自身來處理的。儘管其部署非常簡單，但是企業仍然要確保在NAS設備的配置過程中提供適當的文件安全級別。
NAS應用於高效的文件共享任務中，例如UNIX中的NFS和Windows NT中的CIFS，其中基於網絡的文件級鎖定提供了高級併發訪問保護的功能。NAS設備可以進行優化，以文件級保護向多臺客戶機發送文件信息。
在某些情況下，企業可以有限地爲數據庫應用部署NAS解決方案。這些情況一般只限於以下的應用：大量的數據訪問是隻讀的；數據庫很小；要訪問的邏輯卷也很少; 所要求的性能也不高。在這些情況下，NAS 解決方案有助於減少用戶的總體擁有成本。
NAS和SAN之間的許多原有差別開始消失。例如，NAS設備逐漸採用SAN來解決與存儲擴展和備份恢複相關的問題。儘管這兩種技術類似，但是NAS不能提供SAN所帶來的全面的商業優勢。然而，與傳統的服務器附加存儲相比，不管是SAN還是NAS技術都能減少用戶的總體擁有成本，並能提供更好的投資回報。
SAN，是Storage Area Network的縮寫，即“存儲區域網絡”。SAN專注於企業級存儲的特有問題。當前企業存儲方案所遇到的兩個問題是：數據與應用系統緊密結合所產生的結構性限制，以及目前小型計算機系統接口(SCSI)標準的限制。SAN中，存儲設備通過專用交換機到一羣計算機上。在該網絡中提供了多主機連接，允許任何服務器連接到任何存儲陣列，讓多主機訪問存儲器和主機間互相訪問一樣方便，這樣不管數據置放在那裏，服務器都可直接存取所需的數據。同時，隨着存儲容量的爆炸性增長，SAN也允許企業獨立地增加它們的存儲容量。
SAN存儲方案
SAN,Storage Area Network,存儲區域網絡是一個用在應用服務器和存儲資源之間的專用的高性能的網絡體系，在多臺主機和多個存儲設備之間提供任意兩個結點之間的通信通道。該類網絡針對大量存儲數據的傳輸進行了專門的優化，使用的典型協議是SCSI-FCP(SmallComputer System Interface-Fiber Channel Protocol，小型計算機系統接口——光纖通道協議)，因此可以把SAN看成是對SCSI協議在長距離應用上的擴展。光纖通道特別適合於存儲網絡，原因在於一方面它可以傳輸大塊數據(這點類似於SCSI)，另一方面它能夠實現遠距離傳輸(這點又與SCSI不同)。普通的計算機局域網也能用來連接主機和存儲設備，就是NAS。存儲區域網是獨立於計算機局域網的專用於存儲服務的網絡，它有不同的協議棧和不同的物理設備。現在大多數的存儲區域網都是建立在光纖通道網絡之上。
光纖通道SAN的組成結構
光纖通道存儲區域網是與計算機局域網完全分開的一個網絡。存儲區域網連接時用服務器和存儲數據的存儲設備，應用服務器和存儲設備之間通過這個存儲網絡來交換數據。存儲區域網通信系統本身是由光纖或銅纜介質、光纖通道集線器、光纖通道交換機等網絡設各組成。
除了光纖通道使用的傳輸介質即光纜和銅纜外，光纖通道SAN的組成結構包括應用服務器連接卡、存儲網絡連接設備、存儲設備和存儲軟件。存儲架構圖如下
服務器連接卡（HBA）
位於應用服務器上與存儲網絡連接的設備一般稱作主機總線適配卡(HBA：HostBus Adapter)。HBA是服務器內部I/O通道與存儲系統I/O通道之間的物理連接。最常用的服務器內部I/0通道是PCI和Sun公司的SBus，它們是連接服務器CPU和外圍設備的通信協議。常用的存儲系統I/0通道是SCSI。在使用光纖通道SAN的情況下，存儲系統I/0通道實際上就是光纖通道，而HBA的作用就是實現內部通道協議PCI或Sbus等和光纖通道協議之間的轉換。在使用並行SCSI總線的DAS系統中，HBA就是SCSI控制器；而連接光纖通道的HBA也被稱作光纖通道卡。
HBA通常在其內部有一個自己的CPU，有一些用作數據緩存的內存，還有連接光纖通道和總線的連接器件。一般由卡上的CPU執行兩種協議的轉換。HBA還有一些其他的功能，如初始化與光纖通道網絡連接的服務器端口，支持SCSI等上層協議。8b/l0b編碼解碼往往也由HBA實現，HBA覆蓋光纖通道從FCO到FC4所有層次。
存儲網絡連接設備
存儲網絡設備是連接應用服務器和存儲設備的網絡設備，包括光纖通道集線器、交換機、橋接器和路由器。
1、光纖通道集線器
仲裁環是SAN中一種比較簡單的方式，它最多可以連接126個存儲設備和應用服務器。但是這種連接方式在增加和除去其中的一個設備時必須讓環上所有的設備都停止工作一段時間。另外,如果一個設各有了故障，整個環都不能正常工作。
使用光纖通道集線器可以解決上述問題。它類似於局域網集線器，所有的設備連接到作爲中心的集線器端口上，在集線器內部把它們連接成環，物理拓撲結構看越來是星形，但工作時按照環網的方式運行，所以也被稱作星環結構。
光纖通道集線器把各個設備連接成仲裁環，在同一時刻只能有兩個設備使用環地信，相當於所有設備共享一個光纖通道的帶寬。
2、交換機
光纖通道交換機則不同，當一個設備需要和另一個設備通信時，交換機就在它們之間建立一個通道。如果同時還有另外兩個設備需要通信，交換機就爲它們再建立一個通道。因此交換機能讓任意兩個設備都擁有一個光纖通道的帶寬。向仲裁環中添加新設備會進一步分割共享的帶寬，而在交換機尚未使用的端口上連接新設備卻會增加總的帶寬。例如，一個擁有4個發起方設備和4個目標方設備的8端口交換網，在2Gbps速率的規格中能夠支持4個並行的200MBps的會話，或者說總數爲800MBps的吞吐率。
在地址方面，交換網與仲裁環也有差別。交換網並不受限於由傳輸字的連續不均衡性決定的地址(AL-PA)空間。連接交換網的結點使用24位的端口地址，從理論上講，有超過1600萬個可能的地址。光纖通道交換機產品所提供的端口數量，爲從部門級交換機的8端口到更大的 企業級交換機的128個或更多個端口。
SCSI到光纖通道橋接器可以把傳統的SCSI設備連接到光纖通道存儲網絡，並在兩種協議之間做轉換工作。 存儲網絡有兩種端口，一種是SCSI端口，用於連接SCSI設備；另一種是光纖通道端口，用於連接光纖通道設備。它通常提供一個或兩個光纖通道接口，以連接到光纖通道SAN，同時也爲SCSI磁盤陣列或磁帶備份子系統提供2-4個SCSI端口。這樣，連接在光纖通道SAN上的所有應用服務器都可以使用傳統的SCSI磁盤陣列或磁帶備份子系統，共享原來屬於個別服務器專有的存儲資源。
3、橋
光纖通道廣域網橋接器可以把兩個光纖通道SAN通過諸如ATM這樣的廣域網互連。在互連的兩個場點各配置一個橋接器，該橋接器一端(B端口)連接本地光纖通道SAN交換機的E端口，另一端連接ATM交換機端口。B端口提供E端口功能的一個子集，可以在兩個場點的光纖通道交換機的E端口之間透明地傳輸F類SAN幀。在本例中，光纖通道廣域網橋接器使用ATM 虛電路傳送SAN幀，從而形成跨越遠程的ATM網絡的單個光纖通道交換網。
4、FCIP路由器
FCIP路由器是一個IP隧道(Fiber Channel Over IP，在IP上的光纖通道)解決方案。該設各一端(E端口)連接光纖通道交換機，另一端通過以太網鏈路連接IP路由器。目的地在遠程的光纖通道SAN幀被 封裝在IP分組中，然後通過IP網絡發送。在目的場點的隧道出口處，原始的SAN幀被從IP分組中抽出，再由那裏的光纖通道交換機繼續轉發到目的結點。
FCIP是一個點到點的廣域網連接，每條遠程鏈路都需要一對FCIP路由器，並且在每個場點除了端結點外還需要有一臺光纖網交換機。
從光纖網SAN的角度看，FCIP在本質上也是一種遠程橋接器，但由於它連接光纖網SAN和IP網絡，而且還把SAN幀作爲載荷封裝在IP分組內傳送到IP網絡，所以從TCP/IP的協議層次看，人們通常把它也稱作路由器。
存儲設備
存儲設備主要包括磁盤系統和磁帶系統。
簡單地講，磁盤系統是把若干個物理存儲盤組合在一起的設備，所有這些盤都被放在單個機箱裏，通常有一箇中心的控制單元，負責管理所有的 I/0，並簡化與諸如使用服務器或其他磁盤系統的網絡集成。取決於這個中心控制單元具體管理磁盤的智能程度，磁盤系統可以是一個 JBOD，也可以是一個RAID。
與磁盤系統類似，磁帶系統也包括管理使用磁帶所需要的所有設備，然而磁帶的串行特徵使得它們不可能像RAID那樣做並行處理，因此其結構比較簡單。
1、磁帶驅動器提供讀寫磁帶的物理和邏輯結構，並提供磁帶與其他設備連接的途徑。
2、磁帶自動裝載機是自治的磁帶驅動器，能夠管理磁帶並執行自動備份操作。它們通常連接到需要不間斷的進行數據備份的高吞吐率的設備。
3、磁帶庫能夠同時管理多個磁帶，可以把它看成一組獨立的磁帶驅動器或自動裝載機。
它們通常是在需要非常大的存儲容量的系統時使用，或者在需要某種程度的數據分離而導致需要多個單獨磁帶的系統中採用。由於磁帶不是隨機存取的媒體，因此磁帶庫不可能通過提供對多個磁帶的並行訪問來提高性能，但它們可以提供冗餘，作爲改善數據可提供性和容錯能力的一個途徑。
由於磁盤系統的優秀的性能，因而通常被用於在線存儲，同時由於其極低的每字節成本而成爲離線大吞吐率存儲的理想選擇
存儲軟件
存儲軟件用於控制存儲網絡系統中的各種設備及相互間的通信，還提供存儲系統與應用程序之間的編程界面以及存儲系統與操作人員之間的人機界面。它們包括 SAN管理軟件、數據管理、設備控制和管理、存儲可視化以及協議軟件等。
SAN管理軟件通常是由 SAN設備商提供的專門用於管理他們的 SAN設備的軟件。數據管理軟件是指與一些存儲設備 (例如磁帶)捆綁的軟件，它們具有數據備份、恢復、存檔等功能。存儲設備控制和管理軟件是用於控制和管理各種存儲設備的軟件。而可視化軟件使存儲系統的控制和管理可視化，從而使管理工作更容易。協議是指存儲設備之間交換數據所遵循的協議，是存儲系統正常工作的基石。協議處於存儲軟件的底層，因而往往不會單獨出現。協議一般通過在操作系統上運行的軟件或存儲硬件的驅動程序實現。光纖通道協議是最常見的協議例子。
當前存儲軟件發展的熱點是存儲虛擬化和可視化。存儲虛擬化是指把各種複雜的存儲硬件以及它們的複雜操作隱蔽起來，提供一個虛擬的統一界面，從而使運行不同操作系統和不同文件系統的服務器都能用同樣的界面操作存儲系統。而存儲可視化則把大量的存儲設備使用情況、數據量等信息可視化，爲管理人員提供實時的可視化信息，從而使管理更加有效
ISCSI網絡存儲
使用專門的存儲區域網成本很高，而利用普通的數據網來傳輸ISCSI數據實現和SAN相似的功能可以大大的降低成本，同時提高系統的靈活性。SCSI就是這樣一種技術，它利用普通的TCP/IP網來傳輸本來用存儲區域網來傳輸的SCSI數據塊。ISCSI的成本相對SAN來說要低不少。隨着千兆網的普及，萬兆網也逐漸的進入主流，使ISCSI的速度相對SAN來說並沒有太大的劣勢。ISCSI目前存在的主要問題是:
1新興的技術，提供完整解決方案的廠商較少，對管理者技術要求高;
2通過普通網卡存取iSCSI數據時，解碼成SCSI需要CPU進行運算，增加了系統性能開銷，如果採用專門的iSCSI網卡雖然可以減少系統性能開銷，但會大大增加成本;
3使用數據網絡進行存取，存取速度冗餘受網絡運行狀況的影響。
SAN 與DAS和NAS的比較
DAS的不足
直連式存儲依賴服務器主機操作系統進行數據的IO讀寫和存儲維護管理，數據備份和恢復要求佔用服務器主機資源（包括CPU、系統IO等），數據流需要回流主機再到服務器連接着的磁帶機（庫），數據備份通常佔用服務器主機資源20-30%。直連式存儲與服務器 主機之間的連接通道通常採用SCSI連接，帶寬爲10MB/s、20MB/s、40MB/s、80MB/s等，隨着服務器CPU的處理能力越來越強，存儲硬盤空間越來越大，陣列的硬盤數量越來越多，SCSI通道將會成爲IO瓶頸；在傳統的直接附接存儲(DAS)模式中，服務器主機SCSI ID資源有限，能夠建立的SCSI通道連接有限。SCSI最多允許連接15個設備。這些設各串行地連接在SCSI總線上，設備越多，性能就越低。一臺主機上的存儲 設備往往不能與其他主機共享。如果一臺主機的存儲設備已用完，即使其他主機有空閒存儲空間，它也難以使用，必須增加新的存儲設備。
網絡附接存儲（NAS）在一定程度上解決了直接附接存儲存在的問題，很多人把NAS也當作存儲區域網系統，但實際上NAS並不是存儲區域網。它們之間有一些相同的地方，例如在存儲設備和操作數據的主機之間都是通過網絡連接的，都有較好的可擴展性，但NAS和SAN之間還是有很大差別的。
NAS和SAN的本質區別
NAS和SAN之間一個本質的區別在於：對用戶而言，NAS提供的是文件級服務，而SAN提供的是塊存儲服務。NAS在存儲服務設施中實現文件系統。存儲設備一般是通過SCSI並行電纜直接連接到NAS文件服務器，NAS文件服務器負責管理這些存儲設備，給應用服務器提供一個或幾個文件系統。應用程序對文件系統進行文件級操作，例如打開、讀、寫、關閉一個文件。NAS文件服務器把對文件的操作映射成對磁盤塊的操作，但應用程序不知道文件位於哪個磁盤塊。應用服務器和NAS文件服務器之間的數據交換可以通過傳統的計算機網絡，例如以太網進行。
在SAN中，文件系統位於應用服務器上。應用程序可以對文件進行操作，也可以直接操作存儲塊。對文件進行操作時，應用服務器把對文件的操作映射成對磁盤塊的操作，再把對磁盤塊的操作通過SAN執行，最終是附接到SAN的存儲設備完成對存儲塊的操作。因此，對於存儲網絡的用戶而言，NAS提供的是面向文件的存儲服務，而SAN提供的是面向存儲塊的存儲服務。
NAS存儲設備中的數據通常是通過常規的局域網傳輸，和其他類型的計算機通信共享網絡帶寬。大量存儲數據的傳輸將佔用較大比例的局域網帶寬，特別是在執行數據備份時，上千兆的數據傳輸會長時間地佔用局域網，這會嚴重影響其他應用程序對局域網的使用。另一方面，如果局域網上有許多應用程序在使用局域網通信，也會使存儲數據的傳輸得不到足夠的帶寬保證。SAN專用於存儲服務的屬性可以有效地避免這樣的問題。
SAN通常使用適合存儲數據傳輸的光纖通道協議。首先，光纖通道協議的效率比NAS所用的局域網中的TCP/IP協議高。TCP/IP協議中每個協議數據單元的頭比光纖通道協議數據幀的頭大兩倍。其次，光纖通道協議中數據幀的最大長度也比以太網大。因此，鑑於存儲網絡中經常傳大量數據的特點，光纖通道協議更適合在存儲網絡中使用。
NAS也有自己的優點。首先，NAS文件服務器的管理簡單，基本上是即插即用，買來以後連接到局域網上就可以使用了。用戶通常使用NFS(NetworkFile System，網絡文件系統)軟件把磁盤存儲設備映射成一個UNIX文件目錄，或者使用CIFS軟件把磁盤存儲設備映射成Windows中的一個虛擬盤；其次，NAS可以利用現有的局域網進行文件傳送，而SAN需要購買光纖通道網絡設備和主機適配卡，因此，NAS的成本一般低於有同樣存儲容量的SAN。
SAN與NAS--互爲補充的兩種技術
儘管它們之間存在着區別，但是SAN和NAS是兩種互爲補充的存儲技術。例如，SAN在數據塊傳輸和擴展性方面表現優秀，並能夠有效地管理設備。企業可以從將SAN應用於關鍵任務應用、存儲集中、備份恢復和高可用性計算等方面受益無窮。
與SAN相比，NAS支持多臺對等客戶機之間的文件共享。NAS客戶機可以在企業中任何地點訪問共享的文件。因爲在NAS環境中文件訪問的邏輯卷較少，對於響應時間要求也不是很高，所以其性能和距離要求也相對較低。
下表爲SAN與NAS關鍵特性比較
SAN | NAS | |
協議 | Fibre Channel Fibre Channel-to-SCSI | TCP/IP |
應用 | 關鍵任務，基於交易的數據庫應用處理 | NFS和CIFS中的文件共享 長距離的小數據塊傳輸 |
優點 | 存儲集中，集中管理，集中數據操作
高可用性 數據傳輸的可靠性 減少遠網絡流量 配置靈活高性能 高可擴展性
| 距離的限制少 簡化附加文件的共享容量 易於部署和管理 |
總之，NAS和SAN各有所長，它們都有各自適合的應用場所，在實際的存儲系統中，經常可以看到NAS和SAN同時存在的情況。事實上，存儲網絡的演進就是基於DAS、NAS和SAN中最佳要素的融合，從而滿足現代信息產業對存儲提出的越來越高的要求。
參考至：http://blog.csdn.net/s04023083/article/details/6857938
http://fanqiang.chinaunix.net/adm/storage/2005-06-30/3358.shtml
http://www.raid-recovery.org/Article/glossary/200512/108.html
http://blog.sina.com.cn/s/blog_70398db50100xncl.html
http://blog.csdn.net/tianlesoftware/article/details/6212143
http://wenku.baidu.com/view/8160bf297375a417866f8f5f.html