【存储架构】网络连接存储指南：为什么NAS协议很重要

在过去几十年中，中小型企业和个人处理存储的方式发生了巨大变化。带来这一变化的一件事是网络连接存储的发明，这是一种流行的存储体系结构，也称为NAS解决方案。

NAS是由多个存储驱动器组成的计算机，连接到一个网络，在该网络中，单个或数百个用户可以访问基于文件的数据存储服务，通常通过IP以太网。它与直连存储正好相反，直连存储可以被视为对现有服务器的扩展。2021年，NAS市场价值250.8亿美元，预计未来几年将稳步增长。

关于NAS及其协议，您需要了解很多内容，如果您有任何问题，本文将提供所有问题的答案。

NAS协议的基础知识

NAS是一种文件级数据存储设备，允许不同位置的多个用户访问存储在单个存储设备上的数据。在数据传输和文件共享协议期间，形成一个NAS盒。这些协议为在同一NAS网络上的物理存储设备之间发送数据提供了一种方式。多个数据传输协议都可以在存储区域网络上运行。

对于大多数网络，有两种常见的协议是其操作的基础：

• 互联网协议（IP）
• 传输控制协议（TCP）

TCP允许用户在通过IP网络发送数据之前，将数据组合成压缩数据包。您也可以在使用NAS的同时使用私有云，但如果您这样做，您应该了解保护数据不受云中NAS设备影响的不同方法。

NAS协议提供什么类型的访问？

无论何时需要整合、集中和共享数据，网络连接存储协议都是实现这一目标的完美方法。

由于这些协议提供了多种类型的访问，这变得很容易，其中包括：

• 文件共享和存储。对于大多数企业来说，这是NAS协议的主要使用情形。使用一个NAS设备，您的IT部门可以整合多个文件，使管理这些文件变得更加容易，同时为您提供更多的存储容量和能源，从而节省空间。
• 大数据。在商业世界中，大数据非常普遍，当你看看目前价值2743亿美元的全球大数据行业时，你就很容易看到这一点。横向扩展NAS是大数据的不错选择，尤其是当您需要处理大文件并且有大量非结构化数据时。
• 活动档案。如果您的公司需要方便地访问可搜索的活动归档，NAS是一个不错的选择，它可以取代冗余存储容器（如大型磁带库）作为对象存储选项。
• 虚拟化。虽然将NAS用于虚拟化网络还不普及，但对于需要新的或小型虚拟化环境的企业来说，它是一个受欢迎的选择。
  虚拟桌面界面。高端和中端NAS系统都为用户提供了支持虚拟桌面界面的本机数据管理功能。VDI示例包括重复数据消除、桌面克隆和远程桌面协议设备连接。
   

NAS要使用什么网络协议？

NAS协议比一些人意识到的更复杂，要找到完美的NAS解决方案，需要了解可以选择的不同类型的协议。

网络文件系统（NFS）

此客户端-服务器协议在TCP/IP网络上运行。最初，它基于UDP（用户数据报协议），并通过使用独立于机器的模型来表示用户数据。

它还有一个过程，允许涉及两台计算机的进程间通信，称为远程过程调用（RPC）。

最终用户可以通过NFS协议访问一系列RPC，然后最终用户可以在远程文件系统上执行以下操作：

• 搜索存储解决方案中的目录和文件。
• 打开、写入、读取和关闭文件。
• 更改文件的属性。
• 修改文件链接并通过远程系统传输有关更改的数据。

NFS配置由两个主要组件组成——客户端和服务器。服务器的工作是通过网络将目录导出到客户端，而客户端则创建导出，以便可以为其写入和读取。

目前有三个NFS存储服务器正在使用，它们有一些关键区别：

• NFS版本2。这是NFS的初始版本。您很少会在现代it数据中心中将其用作网络存储架构，因为它对于任务关键型应用程序来说并不可靠。
• NFS版本3。该NFS基于（ONC）开放网络计算（RPC）远程过程调用协议，是一种通过UDP或TCP运行的无状态协议。NFSv3的一个大缺陷是它没有高端NAS安全性，这就是为什么它很少被使用的原因。
• NFS版本4。这是一个现代协议，在过去的两个模型上有很多惊人的功能和改进。它还具有强大的安全功能，如加密、身份验证和完整性，这就是为什么这个版本是最常用的版本。

服务器消息块（SMB）或通用Internet文件系统（CIFS）

在服务器消息块存储成为今天的存储之前，它被称为通用Internet文件系统（CIFS），它仍然是一种基于块的存储资源。

CIF是一种允许用户程序创建文件和服务请求的应用程序协议。这是通过远程计算机上的IP/TCP完成的。服务器消息块存储协议是CIFS协议的封闭或专用变体。

CIF通过使用文件和记录锁定来确保数据的完整性，该锁定不允许用户覆盖其他用户对记录或文件所做的工作。它还支持容错，可以自动恢复连接并打开中断发生前打开的文件。

CIFS提供了许多对最终用户有益的功能。它们包括加密、请求流水线、分支捕获、请求复合等等。

Hadoop分发文件系统（HDFS）

该文件系统跨集群中的多个节点，允许用户数据安全地存储在文件中。用户可以很容易地操作这些文件，因为它们都是在分层文件组织中显示的。

其他协议

除了我们上面列出的协议之外，还有以下协议：

• Andrew文件系统
• 苹果文件协议
• 文件传输协议
• 超文本传输协议
• SSH文件传输协议
• 通用即插即用
   

底线

我们都同意，数据是宝贵的，始终需要保护和保持安全。如果您在企业环境中，这一点尤其正确。为了确保这些数据的安全，它需要有自己的专用存储。

理想情况下，您应该使用网络存储，并学习如何为NAS找到最佳的云备份。这样，即使您在灾难中丢失了数据，您也可以确保数据始终是安全的，并且可以进行恢复。

为了让云NAS发挥作用，它需要使用NAS协议。既然你了解了它们的工作原理，你就可以充分利用它们。