集中式网络服务领域的Linux NAS

　　集中式网络服务领域Linux NAS也有着大显身手的舞台， 图3就是一个典型的服务器网络集中存储案例。Linux NAS设备正逐步替代磁带机及磁盘阵列柜，成为服务器数据存储和数据备份应用领域的新宠。通过进一步整责合开源的或第三方的管理软件，Linux NAS将为用户提供高可用的复制文件系统、服务器镜像和备份、流式内容分发、数据库备份技术、Linux快照存储和多版本文件系统等完整的服务器端数据存储解决方案。

　　

　　图3一个典型的服务器网络集中存储结构图

　　Linux操作系统在NAS应用中的不足

　　1 工具缺乏

　　Linux用于存储方案的平台时，一个主要缺陷在于Linux下的存储管理软件缺少一些重要的特征。虽然文件共享、磁盘镜像和备份软件可从许多厂商那里获得，但是，同时具有卷管理、磁盘管理、用户和策略管理、集群存储管理、分级存储管理和复制功能的软件还很少。尽管在一些开放源代码及商业实现中的Linux上已经具有部分上述特征，但是来自顶级厂商的企业级软件产品几乎没有。诸如Veritas、Legato、NovaStor和EMC等厂商能很容易地为磁带和其它持久存储设备提供脱机备份产品，但是对数据库至关重要的在线备份工具还很缺乏。

　　2 NAS 池问题

　　对于 Linux 集中式网络服务给存储带来的主要难题，究其根源可归结于多种存储设备的使用。通常，集群中各服务器都在本地有一些直接连接的存储设备 (DAS)。对于更大的外部存储池，则可通过存储区域网络 (SAN) 来提供。大多数应用还要求在多个节点之间共享某些数据。这可通过网络连接的存储设备 (NAS) 来实现。结果，在一个集群中将形成两个甚至三个截然不同的存储池。NAS 池和 SAN 池分别部署在由不同供应商提供的不同存储平台上，而且各自都有自己独特的管理工具。结果，不仅增加了系统的复杂程度和系统管理员的负担，而且增加了费用。

　　3 Linux文件服务器不能进行NAS的镜像级备

　　份到目前为止，文件服务器的所有备份和恢复选项都是基于文件的，这意味着备份和恢复软件仍然要通过文件系统进行。有一些应用程序会创建上百万个小文件。恢复上百万个小文件恐怕是备份和恢复系统最困难的任务。用来创建inode的时间，比实际恢复数据的时间还要多。这就是为什么大部分主要备份/恢复软件厂商已经能够使用原始设备来备份文件系统，却仍然是文件级的恢复的原因。不幸的是，今天的文件服务器对这个问题还没有解决方

　　4 上限比SAN低

　　虽然大部分应用程序将永远不会超出文件服务器的能力限度去传输数据，但是值得一提的是，理论上SAN可以比NAS传输更多的数据。如果应用程序需要数量大得难以置信的吞吐量，就可以量化地测试一下它们。对于某些环境来说，NAS提供了更快更便宜的SAN替代品。但是，对于其他环境来说，SAN可能是惟一的选择。虽然某些NAS厂商提供的快照和离站复制软件可以提供某种良好的恢复可能性，但是仍然难以达到SAN的水平。文件服务器在某些时候必须备份到磁带上，然而将文件服务器备份到磁带上却是个挑战。原因之一是由于进行完整备份到磁带通常将比其他任何应用程序更加占用I/O系统。这意味着将一个大型文件服务器备份到磁带上将在系统上形成沉重的负载。虽然许多文件服务器已经明显地提高了备份和恢复速度，但在写入磁带时SAN仍然要快得多。

        总结：

　　由于大众的呼吁，Linux硬件驱动程序推出的速度越来越快比其它操作系统的驱动程序要迅速得多。Linux支持的存储设备也越来越多， 同样Linux存储管理软件的功能也会得到增加。

　　Sistina公司的全球软件系统将多个服务器磁盘和SANs综合进了卷管理中，使得用户可以方便地通过NFS、SM B、FTP和HTTP等进行访问。更重要的是，该工具提供了容错和负荷分配特性。McDATA公司的SANavigator软件支持sAN镜像、配置和Linux平台规划等。通过使用专业厂商提供的交换机和主机总线适配器(H B A S)，SANavigator软件还具备了数据搜集和分析工具、SAN映射和物理路径跟踪工具， 以及时间日志和通告等特性。

　　面对网络存储技术的不断更新，开放源码形式给Linux带来的生机远远超过人们的想象。新技术在Linux中的应用远比一些商业系统要快速和顺利许多， 比如，iSCSI技术在Linux平台上就是最先得到实质性应用的。Linux在大规模存储平台方面也取得了稳定的进步，Linux同仁们正致力于使其成为第一个使用Infiniband的操作系统，Infiniband将赋予Linux大型主机的功能。

　　NAS作为网络存储的主要形式之一，在使用了Linux系统作为服务平台以后，可以为用户提供更高性价比的解决方案。这是因为Linux能使用公共的、现成的组件创建功能强大的高端机器，可以在大多数低价PC服务器上稳定运行，并且性能良好，可以长时间运行却很少出现故障和停机。Linux不仅在系统性能和开放性上体现出独特的优势，而且在商务方面由于本身价格比较便宜，没有高的授权费用，而更具竞争力。

相关链接：Linux 操作系统在NAS中的典型应用（一）　　　　　Linux 操作系统在NAS中的典型应用（二）