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讲述十年光纤故事 网络存储近代简史-下

  【IT168 专稿】在过去的十年中,光纤通道(Fibre Channel)作为一项传输协议技术在网络存储领域取得了极大成功,为厂商和用户提供了全新的存储解决方案:包括更好的块传送性能,高可用存储存取,先进的数据中心备份及数据保护,虚拟化的高层存储服务以及高级管理工具。可以说,近十年来网络存储产品的演变发展,有很大一部分是围绕着光纤协议在存储领域的应用与发展变迁。

  今年是IT168网站成立十周年,我们为大家总结梳理了近十年来光纤网络存储领域的发展简史,列举各个阶段的一些代表性网络存储产品,希望通过我们的梳理,能够让大家把握整个网络存储领域的演变路线,并了解整个网络存储演变历程中,有如暗夜中的明星一般熠熠闪光的技术、厂商和产品。

  在上篇,我们介绍了光纤通道从进入网络存储领域到走向繁荣兴盛的过程,可以说光纤的前半部历史是一部发家史;后半部我们将讲述随着技术多样化的发展,网络存储领域也出现了更多强劲的竞争对手,这些竞争对手们实力强劲,并日益撼动光纤仔网络存储领域的统治地位。当然直至今天,光纤仍然是网络存储领域最基础、最主流的连接协议。

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  2004-2005:一统江湖

  2004年底,IBM正式结束曾经叱诧一时的Shark系列的生命周期,推出DS8000系列作为高端的主打产品,标志着IBM正式放弃自身的SSA标准协议投入光纤的怀抱,至此光纤已经全面占领网络存储市场的中高端市场,在网络存储行业竖立了高性能、高可靠、高扩展、同时也是高价格的高端形象。


DS8000系列IBM于2004年正式推出,后端放弃SSA标准改用FC-AL

  需要注意的是,虽然我们说光纤通道成为了网络存储的主流协议,但SCSI也并非完全退出存储市场。由于光纤的高性能、高价格的双重特性,因此主要被应用于中高端存储市场,成为高端品质的形象代言。 与此同时,SCSI则凭借性价比优势,活跃在中低端市场。通常厂商的产品都采用了分层存储的结构,让不同的磁盘在一个存储系统里面并存。

  分层存储的架构其实很早就已经出现,最早实现的是SCSI和ATA(我们所熟知的IDE)硬盘的分层混插,随着光纤磁盘的诞生和加入,又出现了FC-IDE、FC-SCSI、FC-SATA各种混插组合。由于光纤磁盘性能优异价格昂贵,使得分层存储对于更广泛的用户来说成为更具经济性和实用性的解决方案。


分层存储基本已经成为所有存储产品的标准功能,以EMC2008年推出的新一代中端CLARiiON CX4为例,支持SSD、FC和SATA三种磁盘的混插

  用户可以将更加重要、需要快速响应的数据保存在高性能的FC磁盘中,而一些容量庞大,且相对在传输性能和可靠性要求不那么高的数据保存在成本更低的磁盘上,对于用户来说,既享受了光纤品质带来的性能提升,整体成本也仍然保持在可接受的范围。这一架构已经被存储厂商所广泛接受。

  谈到中低端市场的磁盘接口,就不能不谈到SATA和SAS两种磁盘接口协议。SATA磁盘接口协议的前身是IDE,是为了确立磁盘驱动器统一传输标准而设计的较早一代标准,也曾经在高端存储市场中得到过广泛应用,后来SCSI的兴起替代了IDE,IDE被逐步定义为低成本低性能的一项传输协议,到今天发展成为串行传输标准SATA接口,一直活跃在中低端磁盘市场。

  随着并行IDE磁盘接口协议进化发展为穿行SATA协议,性能和可靠性都有了很大提升, SCSI同样面临带宽和性能难以继续提升的瓶颈,一些业内人士开始考虑参考SATA协议的设计思路,将串行技术同样引入到SCSI协议中。

  2001年,一个由Compaq、IBM、LSI Logic、Maxtor以及Seagate等厂商组成的Serial Attached SCSI工作组正式成立,这一工作组的使命就是将串行技术引入SCSI协议,并结合SATA的优点,定义一种新的更有效的点对点串行传输协议。两个月之后,SCSI商业协会(STA)宣布接手Serial Attached SCSI的开发和推广工作。

  SAS继承和发展了SCSI的优势,一经推出,迅速占领了原属并行SCSI的领地,并且基于SAS良好的性价比和扩展性,SAS在未来的市场竞争中表现出了强大的生命力,成为光纤通道在后端磁盘连接中的有力竞争者之一。当然这是后话,我们在后文中会详细提到。

  除了在后端磁盘连接光纤的统治地位受到了挑战,在前端主机接口,也出现了强有力的竞争者:iSCSI。iSCSI的全称是互联网小型计算机系统接口,最早由IBM和Cisco所倡导,直至2003年,互联网工程任务组(IETF)正式批准iSCSI成为标准,标志iSCSI协议正式在网络存储领域得到认可,从2003到2005年间,iSCSI的支持与拥护队伍不断壮大,直至发展成为光纤通道在前端主机接口领域的首位挑战者。

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