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一、存儲連接方式 文件存儲協議分為兩大類：一種是基於文件的存儲協議、一種是基於塊的存儲協議。 1.基於文件的存儲協議 數據以文件存儲的方式進行IO操作。 基於文件存儲的協議主要分為CIFS和NFS兩種： CIFS主要用於Windows伺服器，windows的共享就是使用的這個協議。 NFS主要用於Linux和Unix伺服器。 知識擴展：這兩種協議都是通過TCP/IP協議傳輸，因為TCP/IP是一個承載負載繁重的協議，在有效承載的數據上面會添加上TCP頭部至少20個字節，IP頭部至少20個字節......等等，所以會產生比較大的延遲。 曾經有段時間FC網絡與TCP/IP乙太網網絡競爭過成為主流網絡協議的標準，但由於TCP/IP的簡單易用性，導致FC網絡協議棧敗下陣來只能屈居於存儲網絡中。 ... 上圖為基於文件存儲的流程圖： 基於文件的存儲生成文件系統，生成卷等操作都在伺服器上執行，對客戶端主機沒有任何影響。 1、網絡共享伺服器通過FC、SCSI、SATA等協議與存儲互聯。 2、在伺服器上為磁碟劃分卷。 3、生成CIFS或NFS文件系統，開放協議埠等待客戶端主機連接訪問共享 4、客戶端主機通過訪問目錄，例：windows作業系統"運行"中輸入"//192.168.1.1"，就是訪問IP位址為192.168.1.1的文件目錄。 5、通過TCP/IP協議棧的CIFS或者NFS協議訪問伺服器上的文件目錄即可訪問伺服器共享內容。 知識擴展：CIFS文件系統常用協議埠號：TCP445 NFS文件系統常用協議埠號：RPC：TCP/UDP 111 nfsd： TCP/UDP 2049 2.基於塊的存儲協議 數據以塊的方式進行IO操作。塊是能對磁碟最小的操作單位。 ... 上圖為基於塊存儲的流程圖： 基於塊的存儲生成文件系統，生成卷等操作都在伺服器上執行，伺服器通過HBA卡讀取存儲中的塊，並對其進行操作。類似於在電腦中新裝了一塊硬碟，需要在本地電腦上重新劃分分區，格式化文件系統等。 知識擴展：最經典的塊存儲協議是SCSI協議，用於從存儲設備上讀寫數據塊。可以把SCSI協議當成一種應用層協議，如telnet傳輸的是控制命令，http傳輸的是html文本，SCSI傳輸的是硬碟數據塊中的數據。 SCSI的傳輸方式： 1、 並行SCSI線纜，類似於IDE排線。通過SCSI線纜連接SCSI接口硬碟。低延時，但是傳輸距離短，最長25米。 2、 iSCSI（IP SAN），SCSI通過TCP/IP傳輸。因為使用TCP/IP協議，所以會造成高延遲，但是相對廉價。應用層協議是SCSI，下層協議使用TCP/IP 協議棧傳輸。隨著高帶寬10G速率以上的乙太網網絡的普及，iSCSI的競爭力也在不斷提高。 3、 FC線纜，也就是傳統的SAN網絡，使用FC協議達到低延遲，高帶寬（8G、16G光纖傳輸），不丟包的傳輸。應用層協議是SCSI，下層協議使用FC協議棧傳輸。 4、 FCoE， 實現FC網絡與乙太網網絡的融合，常用與資料庫運用，提供高帶寬，高性能，高IOPS。該協議應用層協議是SCSI，傳輸層、網絡層使用FC協議棧，數據鏈路層、物理層使用TCP/IP協議棧的乙太網協議。 知識擴展：FC網絡傳輸協議並不只是一種數據鏈路層協議，他與TCP/IP協議棧類似，也有網絡層、數據鏈路層、物理層等層次劃分，是一種協議棧。 ... 上圖為各種存儲網絡協議棧圖，具體協議詳情會在後面章節詳解。 二、SAN網絡的發展歷程 為什麼要使用SAN網絡，我們得從計算機存儲的發展過程講起。 1、 最早的時候一臺伺服器上有CPU、內存以及硬碟，I/O設備等組成，隨著時代的發展人們發現僅僅將單塊或多塊硬碟串聯作為數據存儲的方式無法滿足存儲的並行讀寫及高可用性的需要，這時產生了RAID技術。 ... 2、 隨著存儲文件占用的空間越來越大，伺服器上所提供的硬碟最大容量已經無法滿足人們的需要，磁碟櫃隨之產生，磁碟櫃是通過物理的SCSI線纜連接磁碟櫃，磁碟櫃中可以存放大量的硬碟，磁碟櫃與磁碟櫃之間也可通過互聯擴展。缺點是傳輸距離過短，磁碟櫃只能供一臺伺服器使用。 ... 3、 隨著虛擬化、雲計算、多數據中心的發展，磁碟櫃的解決方案被SAN網絡完全替代。FC協議也從與TCP/IP協議爭奪主網協議的失利中找到了一絲曙光。FC協議的低延遲，高帶寬，不丟包的傳輸完全符合數據中心傳輸的要求。 ... 下一章將講述存儲協議的類型，大家共同學習，共同進步。 歡迎關注我的頭條號，私信交流，學習更多網絡技術！
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