RAID配置和NAS系統(tǒng)的差異
首先先了解一下RAID和NAS在數(shù)據(jù)存儲領域的比較。
RAID的解析
RAID是獨立磁盤冗余陣列的縮寫，是根據(jù)所選RAID級別提高磁盤性能、增加存儲容量并提高容錯能力的一種方法。
RAID可以使相同的數(shù)據(jù)可以保存在多個磁盤上，同時仍然可以使用稱為RAID控制器的專用硬件或軟件作為單個邏輯驅動器。由數(shù)字表示的RAID級別決定了給定配置的性能特征以及它們提供的數(shù)據(jù)保護程度。
RAID級別
在RAID級別RAID 0(也稱為數(shù)據(jù)條帶化)中，塊級別數(shù)據(jù)只是簡單分布式的，不能在多個硬盤驅動器上復制，從而提高性能和存儲容量，但不提供增強的保護。如果此配置中，兩個或更多驅動器中的一個發(fā)生故障，則所有數(shù)據(jù)都將丟失。
另一方面，RAID 1提供數(shù)據(jù)冗余形式的安全網(wǎng)絡。通過將一個驅動器的內(nèi)容鏡像到另一個驅動器上，RAID 1可確保在配置中的某個驅動器遇到不合時宜的情況下數(shù)據(jù)仍然可用。
而在任何有關RAID 0與RAID 1的討論中，牢記這些差異非常重要。
其他RAID配置增加了各自的優(yōu)點。例如，流行的RAID 5配置使用三個或更多驅動器來存儲稱為奇偶校驗的數(shù)據(jù)和恢復信息。如果一個磁盤發(fā)生故障，剩下的磁盤可以保持存儲陣列的運行，直到替換之后并重建。
這里進一步介紹一下RAID存儲級別。
NAS的解析
NAS名為網(wǎng)絡連接存儲。NAS可用于各種規(guī)模的企業(yè)、SOHO(小型辦公室和家庭辦公室)環(huán)境，以及創(chuàng)造性的專業(yè)人員和其他愛好者，NAS允許用戶將文件存儲在集中式設備或存儲陣列上。
這些設備可通過網(wǎng)絡使用以太網(wǎng)連接和NFS(網(wǎng)絡文件系統(tǒng))或SMB/CIFS(服務器消息塊/通用互聯(lián)網(wǎng)文件系統(tǒng))等文件協(xié)議訪問。通常，它們都包含企業(yè)級NAS驅動器，這些硬盤驅動器可以全天候運行，并且與其臺式機相比，可以提供更好的整體性能。
一些服務器的功能足夠強大，可以讓它們運行應用程序、安全軟件或兼作郵件和多媒體服務器。其他用戶可以進行遠程訪問，允許用戶通過互聯(lián)網(wǎng)訪問電腦、手機或平板電腦上的文件。
NAS是在組織內(nèi)創(chuàng)建網(wǎng)絡文件共享的一種流行方式，員工通常在相同的文件上進行協(xié)作或需要訪問記錄、文檔和其他形式的業(yè)務信息。它還可以用來保存文件的備份，以防本地驅動器發(fā)出并合并多媒體庫，以及其他通過本地網(wǎng)絡存儲和交易文件的用例。
選擇正確的NAS解決方案有很多因素。它們包括網(wǎng)絡的讀/寫性能、支持的用戶數(shù)量、可靠性、容量、可擴展性、數(shù)據(jù)保護等等。
其底線是，選擇最適合企業(yè)業(yè)務的NAS設備需要進行大量的思考和規(guī)劃。
NAS和RAID重疊的地方
一些小型企業(yè)和大多數(shù)企業(yè)級NAS設備附帶RAID支持。通常情況下，NAS系統(tǒng)越高端，RAID配置選項越多。
在為家庭或小型企業(yè)使用而設計的設備上，它們要么處于預先配置的狀態(tài)，要么允許用戶從有限的RAID級別中進行選擇。來自Dell EMC、HPE、NetApp等大型組織的高端系統(tǒng)提供了眾多RAID選項，存儲管理人員可以使用這些選項來滿足其文件存儲容量、性能和數(shù)據(jù)保護要求。
例如，具有RAID 5配置的企業(yè)NAS設備通常會允許用戶熱交換硬盤驅動器。熱插拔驅動器使IT工作人員能夠移除故障驅動器，并使用專用驅動器機箱替換為新驅動器，而無需關閉系統(tǒng)。這在NAS設備實現(xiàn)關鍵任務的環(huán)境中非常有用。
不是非已即彼的命題
如前所述，NAS和RAID是獨立的技術，因此不必選擇其中一種。在許多情況下，他們一起工作或完全獨立使用。
家庭用戶可以使在自己的電腦中創(chuàng)建RAID設置，這不需要單獨的NAS系統(tǒng)。另一方面，許多NAS設備都支持JBOD(磁盤簇)模式。
與RAID一樣，此模式可將多個磁盤呈現(xiàn)為單個邏輯驅動器，減去RAID的冗余存儲能力。這種方法的一個好處是，JBOD(磁盤簇)支持各種大小的磁盤，通過聚合存儲容量來實現(xiàn)磁盤陣列。
例如，具有1TB、2TB和4TB驅動器的三個三色盤JBOD(磁盤簇)設置將具有7TB的總容量。在RAID配置中，通常最好使用相同大小的磁盤來最大化可用容量，并避免受到最小驅動器的阻礙，這種驅動器通常由各種RAID類型使用，以確定它們?nèi)绾卧诖疟P之間組織數(shù)據(jù)。
NAS和RAID的性能
在NAS解決方案中，其性能特征由采用的組件來衡量。當然，人們都希望獲得最大的回報，所以在購買滿足用戶性能目標的NAS系統(tǒng)時應考慮以下幾點。
•CPU：預算NAS設備將擁有低端處理器，而企業(yè)NAS系統(tǒng)通常采用服務器級處理器，如英特爾至強CPU系列處理器。
•RAM：同樣，家庭和預算NAS系統(tǒng)可以采用少量內(nèi)存RAM，而高端系統(tǒng)可以為用戶提供數(shù)十GB字節(jié)的內(nèi)存，以加速文件操作。
•硬盤驅動器：正如以上提到的選擇企業(yè)一樣，NAS級驅動器將確保它們以更高的RPM提供可靠的快速性能，從而提供更好的讀/寫速度和更好的吞吐率。為了獲得最佳性能，Dell EMC公司和Synology公司等供應商提供配備快速SSD(固態(tài)硬盤驅動器)的全閃存NAS陣列。
在RAID配置中，其性能特征取決于所用硬盤的質(zhì)量和類型，RAID控制器的類型和所選的RAID級別。RAID 0實現(xiàn)將提供快速的讀取和寫入速度。例如，RAID 5將提供良好的讀取速度，而寫入速度受到一定程度的影響，因為RAID陣列需要存儲和管理奇偶校驗信息以提供容錯功能。
RAID還是NAS?
為什么不是兩者兼而有之?如果企業(yè)需要為用戶提供對文件的共享訪問權限，那么RAID配置中的NAS是確保硬盤驅動器故障不會影響運行的一種明智方法，當然，除了RAID 0設置之外。實際上，這是大型共享存儲環(huán)境中的必備條件。
如果硬盤驅動器出現(xiàn)問題，關鍵的工作文件仍然可以訪問，但是當系統(tǒng)補償驅動器丟失或正在進行驅動器重建時，其性能可能會受到影響。并且，當一切運行平穩(wěn)時，用戶將會理解某些配置(如RAID 1或10)的讀取性能優(yōu)勢。
如果企業(yè)正在尋找在小型辦公室或工作組中共享文件的低成本和省力的方式，并且不介意丟失數(shù)據(jù)的可能性，那么從技術角度而言，RAID在NAS上是可選的。
由于硬盤驅動器故障始終是一種可能性，無論是技術故障、電力浪涌還是人員失誤都可能是罪魁禍首，很少有存儲專家建議采用這種方式，并可能丟失寶貴的業(yè)務數(shù)據(jù)。至少，投資自動備份和恢復解決方案是一種安全措施。
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對文件共享不感興趣?RAID還可用于工作站或DAS(直連存儲)設備，尋求改善性能或數(shù)據(jù)冗余的用戶。當然，RAID也適用于SAN(存儲區(qū)域網(wǎng)絡)陣列，適用于那些需要通過網(wǎng)絡存儲基于塊的數(shù)據(jù)庫和應用程序數(shù)據(jù)的組織。
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