Z-SAN技术详解(一)

Z-SAN技术的组成

北京兆维晓通公司通过与美国Zetera公司合作，将基于Z－SAN技术的Vicount系列网络存储产品引入中国市场。何为Z－SAN？SoIP又是什么？我们将分两期为读者详细介绍。

IP存储（Storage over-IP，简称SoIP）可以借助通用的IP基础设施提供企业级SAN的所有优点，同时降低了成本和复杂程度。可以说，SoIP是一流的和自然进化的网络存储架构。

SoIP的前景

NAS、iSCSI和FC这些网络存储解决方案都使用基于硬件的存储模块。这些模块由RAID控制器、HBA/TOE和专用计算机（NAS机头）组成。虽然它们的效率很高，但成本也相对昂贵，其原因在于它们采用的技术没有得到广泛部署，无法实现大规模或通用IP部署那样的规模经济效应。而SoIP却可以大大减少这些成本。

SoIP的优势在于，它是一种高效连接到网络的磁盘存储解决方案。SoIP的承诺是使存储的配置和使用与其他基本网络组件一样轻松。同时，SoIP的经济优势源自使用了大规模制造的高性价比组件。像IP语音（Voice-over-IP）正在改变远程通信一样，SoIP也自然地改变着网络存储。

SoIP的定义

通过以下三个关键准则，可以定义SoIP解决方案。

1.SoIP使用IP作为惟一的存储架构――SoIP解决方案允许将IP地址直接映射到每一存储组件，不需要使用成本高昂的专用控制器或汇聚器。

2.SoIP通过IP实现存储组件的虚拟――IP固有的虚拟化能力，通过使用IP构建存储网络，不再需要使用成本高昂且使性能下降的虚拟软件。

3.SoIP使用IP优化性能和提升可扩展性――无论物理驱动器在任何物理位置，SoIP都可以利用IP的强大优势对数据进行扩展、条带化处理、镜像处理和传输。

Z-SAN令SoIP成为现实

Z-SAN技术利用SoIP的奇妙之处创建了一个高效、强大、可扩展的存储平台。

Z-SAN技术在体系结构方面与光纤通道类似，都是使用简单而可靠的“源－目标”（Initiator-Target）读写方式。不过，与需要使用昂贵、专用硬件基础设施的光纤通道定制协议不同，Z-SAN技术使用标准UDP协议来获得同样高水平的效率和响应速度。

Z-SAN技术结合了与TCP类似的数据包保证方法，但带宽利用率远远超过了90%。磁盘上的数据块被组织为使用简单标识符的地址形式，从而提供了一种高效且可靠的网络存储通信协议，足以支持要求极为苛刻的数据中心的应用。

Z-SAN技术的组成

Z-SAN技术由以下两个关键组件为其提供支持。

1.客户端驱动程序对文件系统命令进行解释，并将其转换为块级别的Z-SAN网络传输指令。

2.网络适配器或逻辑控制器接受Z-SAN命令，并将其直接转换为面向磁盘的I/O命令或有效负荷。

这种简单而优化的方法令Z-SAN技术能够提供一些独一无二的功能，包括将物理磁盘分解为可通过IP进行寻址的虚拟分区；将IP分区“组合”为跨区卷、条带化卷、镜像卷和拥有奇偶保护功能的逻辑卷；不使用昂贵的RAID硬件就可以提供其全部功能及性能特征；可在不降低性能或可管理性的前提下，在数据块级设备上实现全面的文件和卷共享；分布式控制器架构可对容量和性能进行顺畅和不受限制的扩展。

Z-SAN平台将物理磁盘驱动器分解为被称为IP分区的逻辑分区。在为磁盘和IP分区指定惟一的IP地址之后，网络中的任何客户端设备都可以对这些地址进行访问。

IP分区的优势包括：可从IP网络中的任何位置直接访问所有IP分区；可灵活地将IP分区组合为卷和RAID结构的任意组合――无论这些IP分区所在的物理地点如何，而且可以跨多个设备进行这样的组合；可通过一个单一的广播指令对网络中的设备进行编目和监控；可将应用的存储需求与物理磁盘和设备的限制分隔开来。 （E5）