NAS

文章目录

NAS
- 1.文件共享技术的演进
- 2.NAS介绍
- 3.服务器与NAS设备图
- 4.NAS的优点
- 5.NAS组件
- 6.NFS文件系统
- 7.CIFS文件系统
- 8.NFS与CIFS的比较
- 9.NAS输入输出I/O
- 10.网关型NAS
- 11.统一型NAS

1.文件共享技术的演进

2.NAS介绍

NAS是通过网络进行共享的存储设备

文件共享涉及到数据存储和访问。在一个文件共享环境中，创建文件的用户可以指定其它用户的文件使用权限（读、写、执行、追加、删除、列表）并且可以控制文件的改变。在文件处于共享的情况下，如果有多个用户同时访问相同的文件，需要一种保护方法来维护数据的完整性。C/S模型中使用的是文件共享协议和分布式文件系统DFS （Distributed File Systems），以下是一些共享实例：

FTP可以在网络中传输数据。FTP是一种标准的文件传输协议，服务端和客户端间传输数据采用的是TCP协议。FTP数据在传输过程中没有进行封装，对数据传输的安全性没有保障，FTP over Secure Shell (SSH) 对FTP协议增加了安全规范。
DFS可以分布在多个主机上，任一主机可以访问整个文件系统，DFS提供高效的数据管理和数据安全保障。

在传统的C/S模型中，有另外一种机制的文件共享协议提供远程文件共享。在这个模型中，在客户机上可以挂载远端文件系统，这个标准的C/S文件共享协议就是用于UNIX类操作系统的NFS和Windows操作系统的CIFS。针对特定的用户或组，文件的所有者可以根据需要设置访问权限，比如只读或者只写。在这两种协议共享方式中，用户不知道文件系统所处的位置。

另外，名称服务，比如DNS（Domain Name System ）、LDAP（Lightweight Directory Access Protocol）、NIS（Network Information Services ），在网络上可以帮助用户识别和访问一个独特的资源。命名服务协议创建一个命名空间，其中包含每一个网络资源的唯一名称，并帮助识别网络上的资源。

3.服务器与NAS设备图

NAS设备在通用服务器的基础上进行了优化，比如文件服务功能、存储、检索、访问应用程序客户端文件。
如图，一个通用服务器可以用来承载任何应用程序，它运行一个通用的操作系统。NAS 不像通用服务器，它专用于文件服务，通过使用开放标准协议对其它操作系统提供文件共享服务。为了提升NAS设备的高可用性，有些NAS供应商还支持NAS集群功能。
NAS设备包含如下组件：
- NAS引擎(CPU和内存等)
- 一个或多个网络接口卡（NIC），提供网络连接。如千兆以太网卡、万兆以太网卡
- 一个优化的操作系统用于NAS功能管理
- 文件共享协议NFS和CIFS
- 采用工业标准存储协议的磁盘资源，如ATA、SCSI、FC
NAS环境包括通过使用标准协议的IP网络访问NAS设备的客户端。

4.NAS的优点

5.NAS组件

通过不同的文件系统访问NAS:
如果是windows的为CIFS
如果是UNIX的话为NFS

NAS常见的协议:

CIFS – Common Internet File System protocol,传统的微软环境下的文件共享协议，基于服务器消息块协议
NFS – Network File System protocol,传统的UNIX环境文件共享协议
大多数NAS设备支持多种文件服务协议来处理远程文件系统I/O请求。正如前面提到的， NFS和CIFS是通用的文件共享协议。NFS主要是用在基于UNIX的操作环境；CIFS使用基于Microsoft Windows的操作环境。这些文件共享协议使用户能够跨越不同的操作环境共享文件数据，可为用户提供不同操作系统间文件透明迁移。
NFS是一个客户机/服务器应用程序，使用远程过程调用（RPC）在计算机之间进行通信。用户就像使用自己的计算机一样存储、更新远程NAS上的文件。
用户的系统需要一个NFS客户端连接到NFS服务器。由于NFS服务器和客户端使用TCP/IP 传输文件，所以在客户端和服务端系统上必须安装TCP/IP。
用户或系统管理员可以使用NFS挂载所有文件系统或文件系统的一部分（任意目录或子目录分级树中的一部分）。被挂载的文件系统可使用权限来控制访问（例如，只读或读-写权限）。
CIFS是一个基于网络的共享协议，其对网络传输的可靠性要求很高，所以它通常是使用 TCP/IP。 NFS用于独立的传输，所以它使用TCP或UDP。
NFS的一个缺点是客户端必须配备专用软件。CIFS被集成到操作系统中，不需要额外的软件。
NFS是一个无状态的协议，而CIFS是一个有状态的协议。NFS连接故障后可自动恢复连接，而CIFS不能。 CIFS仅发送少许的冗余信息，因此它具有比NFS更高的传输效率

6.NFS文件系统

7.CIFS文件系统

8.NFS与CIFS的比较

TCP为可靠而UDP为不可靠
TCP连接的速度慢,而UDP速度快

9.NAS输入输出I/O

NAS分为统一型NAS和网关型NAS

10.网关型NAS

11.统一型NAS

统一型NAS:V3,9000

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