聚焦网络时代的数据存储技术

２００１年对网络界人士而言是灰色的一年，网络泡沫的破裂给全球信息产业带来了沉重的打击，许多领域陷入了发展低潮。但就是在这样的背景下，存储技术却一枝独秀，成为保持高速增长的热点领域。

存储技术夯实网络基础

随着信息社会的发展，越来越多的信息被数据化，尤其是伴随着Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的发展，数据呈爆炸式增长。作为网络的驱动因素，信息数据正在成为网络的核心，数据的安全、高效存储和管理作为网络发展的基础，日益受到人们的重视。未来几年内，存储技术将成为令人瞩目的一个市场。有人预测，到２００３年，存储市场将达到４００亿美元以上。在今后的几年内，存储服务市场将进入飞速发展期。基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的应用比如电子商务、电子邮件和客户关系管理（ＣＲＭ）等将成为存储服务的主要市场，因为它们都需要对大量数据的快速访问。从存储服务的发展趋势来看，一方面，对数据的存储量的需求越来越大，另一方面，对数据的有效管理提出了更高的要求。

数据存储和存储管理技术最早起源于２０世纪７０年代的终端／主机的计算模式，当时由于数据集中在主机上，因此，连接在主机上的硬盘和磁带是当时主要的存储和备份设备。２０世纪８０年代以后，由于个人电脑的发展，尤其是客户机／服务器模式的出现，使得数据存储分布化。此时网络上文件服务器和数据库服务器往往是重要数据集中的地方，而客户机上也有一定量的数据，数据的分布造成数据存储管理的复杂化。而２０世纪９０年代Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的迅猛发展，也使得存储技术发生着革命性的变化。这种变化主要表现在三个方面：首先，存储容量的急剧膨胀，从而对于存储服务器提出了更大的需求。其次，数据保持时间的增加。今天，Ｉｎｔｅｒｎｅｔ使网络数据必须保证每天２４小时、每周７天、每年３６５天处于可获得状态。最后，对数据存储的管理提出了更高的要求。数据的多样化、地理上的分散性、对重要数据的保护等等都对数据管理提出了更高的要求。

从国际上看，以美国为首的发达国家都非常重视数据存储备份技术，而且将其充分利用，服务器与备份设备的连接已经达到６０％以上。而在国内，只有不到１５％的服务器连有备份设备，这就意味着８５％以上的服务器中的数据面临着随时有可能遭到全部破坏的危险。对于一个企业来说，网络数据的安全性是极为重要的，一旦重要的数据被破坏或丢失，就会对企业日常生产造成重大的影响，甚至是难以弥补的损失。据美国劳工部的统计数据，９３％的有严重数据丢失的公司在５年之内破产。维斯康星大学的统计结果也显示，４３％的美国公司在遭遇数据灾难后关门；而２９％的公司在两年之内破产。这些统计数字表明，提供可靠的数据存储保证是至关重要的，而有效的保证手段是采取数据备份技术。当前，越来越多的企业用户对存储提出了更高的要求，特别是诸如电信、银行等大型服务性企业，因为用户数据对它们意味着市场和利润。

当前存储技术热点领域

存储技术的主要目标是实现数据存储的安全性、高效性、可靠性、可管理性以及快速恢复能力和强大的网络特性。目前，存储备份技术、数据复制和同步技术、网络存储技术、虚拟存储技术等成为存储领域的研究热点。

存储备份技术并不仅仅指数据的简单备份，还包括内容及备份的管理等多方面。存储备份包括硬件备份和软件备份两大类，而真正意义的存储备份更强调软件的备份。数据存储备份技术一般包含硬件技术及软件技术等，硬件技术主要是磁带机等存储硬件技术，因为磁带可以提供高容量、高可靠性以及可管理性，而且价格便宜，因此是硬件备份的首选设备。软件技术主要包括通用和专用备份软件技术等。

除了存储备份技术之外，随着数据在地理上越来越分散，在不同的地域之间提供存储数据的复制和同步服务变得至关重要。可以想象，对于一个为客户提供服务的大型网站而言，数据的及时更新是必不可少的。而人工对地理上分散的服务器进行更新是非常困难的，而且容易出现错误。因此需要专业的数据复制和同步技术来实现地理上分散的服务器之间的同步。

传统的直接存储的模式是直接将存储设备连接到服务器上，一方面，当存储容量增加时，这种方式很难扩展；另一方面，当服务器出现异常时，会使数据不可获得。而网络存储技术正是解决这些问题的办法。ＮＡＳ和ＳＡＮ的出现适应了三个重要的发展趋势：网络正成为主要的信息处理模式；需要存储的数据量大大增加；数据作为企业的生命和核心竞争力的重要性在增加。

ＮＡＳ（网络连接存储），即将存储设备连接到现有的网络上，提供数据和文件服务。ＮＡＳ服务器一般由存储硬件、操作系统以及其上的文件系统等几个部分组成。可以实现即插即用的功能，提供方便快捷的存储服务。

ＳＡＮ（存储区域网络），即通过特定的互连方式连接的若干台存储服务器组成一个单独的数据网络，提供企业级的数据存储服务。ＳＡＮ方式易于集成，并可扩展，能改善数据可用性及网络性能。利用ＳＡＮ，不仅可以提供更大容量的存储数据，而且地域上可以分散，并缓解了大量数据传输对于局域网的影响。ＳＡＮ的结构允许任何服务器连接到任何存储阵列，这样不管数据置放在哪里，服务器都可直接存取所需的数据。

所谓虚拟的概念就是把物理上的设备用虚拟管理软件变成用户逻辑上的设备，可以抛开物理部分只看逻辑实体。虚拟存储实际上是逻辑存储，是一种智能、有效地管理存储数据的方式。虚拟存储克服了物理存储的局限，因为它可以把物理设备变成完全不同的逻辑镜像呈现给客户，既充分利用了物理设备的优势，如高性能、高可用，又打破了物理设备本身不可克服的局限性。

对于存储技术的未来，专家们认为，数据的安全高效存储只是实现数据管理的基础阶段，围绕存储，实现数据管理的多种服务，实现对数据的信息发掘，使数据不只是简单的信息而且是高层次的知识，代表了未来的发展方向。

摘自《中国数据网》