自上世紀(jì)90年代以來，摩爾定律的誕生，拉開了人類歷史上的一次重大變革—-“信息技術(shù)革命”。人們利用信息技術(shù)對生產(chǎn)方式進行了大規(guī)模改造，使政府、企業(yè)和事業(yè)的運行方式發(fā)生了根本性的變化。與此同時，IT系統(tǒng)的建設(shè)也在各個維度和層面轟轟烈烈地開展起來。然而，在十多年的IT建設(shè)中，在不斷追逐“新技術(shù)新產(chǎn)品”的同時，IT系統(tǒng)建設(shè)也暴露出越來越多的問題和困惑，在2002年IT行業(yè)處于低迷的時期，很多人開始質(zhì)疑是否真的需要不停地升級和更新IT設(shè)備？甚至質(zhì)疑IT投資是否真的獲得了回報？問題集中體現(xiàn)在：

1. 系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)林立，造成設(shè)備的共享和資源化障礙重重。應(yīng)用的建立、調(diào)整、提升往往伴隨著大量設(shè)備的拋棄和新系統(tǒng)的采購，浪費十分嚴(yán)重。
   
2. 系統(tǒng)越來越復(fù)雜，管理成本急劇增高。
   
3. 系統(tǒng)過度配置，大量資源在大多數(shù)時候處于沉睡狀態(tài)；
   
4. 系統(tǒng)建設(shè)脫離業(yè)務(wù)實際，片面追求“技術(shù)領(lǐng)先”，而事實上由于產(chǎn)品供應(yīng)商和用戶的信息不對稱，用戶所了解的“技術(shù)領(lǐng)先”往往來自于廠商的宣傳和包裝。

    以上問題的根本，是IT系統(tǒng)建設(shè)的ROI（Return Of Investment）。對于ROI的關(guān)注，促使用戶必須擺脫對技術(shù)細節(jié)和具體產(chǎn)品的關(guān)注，而是將注意力放在業(yè)務(wù)發(fā)展和業(yè)務(wù)實際需求上，將采購行為從單純地“技術(shù)設(shè)備采購”逐漸向“功能服務(wù)采購”轉(zhuǎn)變。用戶越來越關(guān)心“得到什么功能”，“投資是否得到充分利用”；而不是“產(chǎn)品是什么”或“產(chǎn)品的技術(shù)構(gòu)成”。在IT價值鏈的分工中，用戶與供應(yīng)商在逐漸清晰地明確雙方的角色—-用戶是IT資源的使用者，供應(yīng)商是IT資源提供者和服務(wù)提供者。這樣的趨勢，迫使整個IT行業(yè)從過去忙于建立隱含廠商技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)壁壘的傳統(tǒng)IT系統(tǒng)模式向新型IT應(yīng)用方式轉(zhuǎn)變。這種新型IT模式的核心，是在開放標(biāo)準(zhǔn)之上的基礎(chǔ)架構(gòu)資源化、設(shè)備資源虛擬化、應(yīng)用系統(tǒng)獨立化、IT技術(shù)服務(wù)化。美國經(jīng)濟分析家David Moschella在1997年即準(zhǔn)確地預(yù)言了IT行業(yè)在2005年前后從以主機系統(tǒng)、PC、網(wǎng)絡(luò)為核心的增長方式，轉(zhuǎn)換為以內(nèi)容為核心的增長模式，這個預(yù)言正在不折不扣地變成現(xiàn)實。關(guān)心應(yīng)用、關(guān)心內(nèi)容已成為IT使用者的關(guān)注焦點，而不是IT系統(tǒng)本身。從世界范圍內(nèi)，我們也可以觀察到，越來越多的軟件企業(yè)正在走向互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、開放源代碼。硬件產(chǎn)品正匯聚成為有限的標(biāo)準(zhǔn)，快速走向融合。這充分昭示了未來五年IT行業(yè)發(fā)生的重大變革，IT產(chǎn)品形態(tài)、使用方式和運營管理都將隨之發(fā)生重大變化，我們將其稱之為“IT新時代”。

    華為3Com洞悉世界范圍內(nèi)興起的IT新時代技術(shù)整合浪潮。SOA、網(wǎng)格技術(shù)、效用計算、OnDemand等新興技術(shù)和觀念，正在深刻地改變著今日IT世界的格局。傳統(tǒng)的計算、網(wǎng)絡(luò)、存儲格局，正在打破領(lǐng)域間的壁壘走向融合。這種融合的目標(biāo)是真正為用戶提供資源化、開放標(biāo)準(zhǔn)化、服務(wù)化的新型IT應(yīng)用模式，幫助用戶擺脫IT技術(shù)的困擾，更多地將注意力關(guān)注到業(yè)務(wù)的運營與增長，從IT投資中得到可持續(xù)的回報增長。IP技術(shù)作為全球公認(rèn)的技術(shù)最成熟、應(yīng)用最廣泛、發(fā)展最迅速、功能最豐富的IT第一標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)體系，圍繞IP進行IT基礎(chǔ)架構(gòu)的整合和重構(gòu)充分體現(xiàn)了這種必然的融合趨勢。

二、存儲的歷程

    信息或數(shù)據(jù)在IT系統(tǒng)中，總是必然處于“計算”、“存儲”、“傳輸”三個狀態(tài)之一。這三個方面也正好對應(yīng)于整個IT技術(shù)的三個基礎(chǔ)架構(gòu)單元—-計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)。

    傳統(tǒng)上，主機系統(tǒng)既負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的計算，也在通過文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等手段對數(shù)據(jù)進行邏輯和物理層面的管理。然而，由于歷史發(fā)展的原因，主流操作系統(tǒng)多達近十種（Windows/Linux/FreeBSD/SCO UNIX/AIX/Solaris/HP-UX/IRIX）、文件系統(tǒng)格式也同樣令人眼花繚亂（FAT/NTFS/EXT2/EXT3/JFS/UFS/VxFS/HFS等等）。各種標(biāo)準(zhǔn)和各種版本擁擠在用戶的系統(tǒng)環(huán)境中，使數(shù)據(jù)被分割成雜亂分散的“數(shù)據(jù)孤島” (data island)，無法在系統(tǒng)間自由流動，自然也就談不上設(shè)備的充分利用和資源共享。

    有鑒于此，從90年代后期，人們開始尋找存儲網(wǎng)絡(luò)化和智能化的方法，希望通過提高存儲自身的數(shù)據(jù)管理能力，獨立于主機系統(tǒng)之外，以網(wǎng)絡(luò)方式連接主機和存儲系統(tǒng)，以設(shè)備資源透明的方式為計算提供數(shù)據(jù)服務(wù)。從而，將數(shù)據(jù)管理的職能，從標(biāo)準(zhǔn)混亂、應(yīng)用負(fù)荷沉重的主機中分離出來。從1997年FC協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)公布開始，以SAN（存儲域網(wǎng)）的建設(shè)為代表，IT行業(yè)開始了計算與存儲分離的探索。

    在這個探索的過程中，人們發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)管理的內(nèi)涵遠遠超出原先的預(yù)想。在完成了簡單的RAID管理、存儲硬件設(shè)備管理的功能后，數(shù)據(jù)快照、遠程復(fù)制、NAS文件共享服務(wù)、法規(guī)遵從等各種數(shù)據(jù)應(yīng)用需求應(yīng)運而生，極大地豐富了數(shù)據(jù)管理的手段和方法。存儲，也從此擺脫了簡單的設(shè)備角色，獲得了以提供數(shù)據(jù)管理為目的的獨立系統(tǒng)地位。因此，存儲的本質(zhì)，是為IT系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)管理服務(wù)。在整個IT系統(tǒng)中，存儲扮演基礎(chǔ)架構(gòu)的角色。

    在計算與存儲分離的實踐中，人們逐漸發(fā)現(xiàn)，性能、容量這些比較明顯易見的存儲系統(tǒng)要求，并不是對一個獨立存儲系統(tǒng)的全部要求，甚至不是主要要求。要達到存儲系統(tǒng)獨立的數(shù)據(jù)管理目標(biāo)，對存儲系統(tǒng)的特性有如下幾個方面的要求，按照重要性排列分別是：

    1、可靠性 Availability

    數(shù)據(jù)集中到存儲系統(tǒng)中，必然對系統(tǒng)設(shè)備的可靠性提出更高的要求。同時需要建立數(shù)據(jù)備份、容災(zāi)系統(tǒng)進行配合，提高數(shù)據(jù)安全性。

    2、可擴展性 Scalability

    網(wǎng)絡(luò)時代業(yè)務(wù)發(fā)展的不確定性和數(shù)據(jù)的高速膨脹，對獨立于計算系統(tǒng)之外的存儲系統(tǒng)，必然提出高可擴展性的要求。這種擴展性并非是簡單的容量擴展，同時還必須包括數(shù)據(jù)處理能力、數(shù)據(jù)交換帶寬和數(shù)據(jù)管理功能的擴展。

    3、兼容性 Compatibility

    雖然存儲系統(tǒng)已分離于計算系統(tǒng)之外，但今天主機系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的使用方式，仍舊以文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為主要手段。存儲系統(tǒng)要適應(yīng)各種主機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)I/O要求，就必須能夠兼容各種操作系統(tǒng)、文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等各種傳統(tǒng)數(shù)據(jù)管理手段。

    4、可管理性 Management

    支持各種主流的管理協(xié)議和管理架構(gòu)，能夠與網(wǎng)絡(luò)、計算等各種設(shè)備統(tǒng)一管理和集中管理，能夠在各種復(fù)雜的環(huán)境中實現(xiàn)方便統(tǒng)一的設(shè)備和數(shù)據(jù)管理功能。

    5、性能 Performance

    能夠根據(jù)不同應(yīng)用類型要求，提供帶寬、IOPS（IO Per Second,每秒IO操作數(shù)）、OPS（Operations Per Second，每秒并發(fā)操作數(shù)）、ORT（Overall Response Time，總響應(yīng)時間）等不同指標(biāo)側(cè)重點的性能服務(wù)。高端系統(tǒng)還應(yīng)能夠?qū)ο到y(tǒng)性能進行動態(tài)的擴展和調(diào)整。

    6、功能 Function

    各種數(shù)據(jù)遷移、數(shù)據(jù)分發(fā)、數(shù)據(jù)版本管理、數(shù)據(jù)復(fù)制、在線擴容等數(shù)據(jù)管理功能。

    在過去8年以FC協(xié)議為主的SAN存儲系統(tǒng)建設(shè)中，人們逐漸發(fā)現(xiàn)FC協(xié)議雖然基本解決了傳輸速度和擴大容量的問題，卻難以完全承擔(dān)起存儲系統(tǒng)獨立化的重任，表現(xiàn)在以下幾個方面：

    1、FC協(xié)議發(fā)展時間短，投入研究和開發(fā)的廠商很少。大部分巨型廠商如IBM、HP、Intel、微軟等重要力量均未投入FC的研發(fā)和協(xié)議推進，僅僅停留在被動使用的角色。這使得FC協(xié)議發(fā)展緩慢，價格昂貴。在過去8年中，真正商用化的FC協(xié)議，僅僅從1GB發(fā)展到了4GB，遠遠落后于IT其他領(lǐng)域（計算、網(wǎng)絡(luò)）的發(fā)展速度。而單位價格卻遠遠高于行業(yè)平均水平（FC每端口價格在5000人民幣以上，而千兆以太網(wǎng)每端口價格僅在600元左右！）。成本高昂，使得存儲產(chǎn)品廠商不得不采用性能功能配置不合理、較差的體系結(jié)構(gòu)來設(shè)計產(chǎn)品。典型的就是目前中端產(chǎn)品普遍使用的“雙控制器環(huán)路結(jié)構(gòu)”。

    2、由于參與核心技術(shù)開發(fā)的廠商少，使FC協(xié)議的完善大大滯后于市場需要。到今天為止，主要的3、4家FC交換機的供應(yīng)商，仍然無法將各自的FC交換機互聯(lián)，更不用說級聯(lián)、堆疊這樣的復(fù)雜應(yīng)用。FC的主機通道卡(HBA)、FC交換機、FC存儲設(shè)備分屬不同陣營，加上不同的主機操作系統(tǒng)差異。使FC SAN的建立過程充滿了標(biāo)準(zhǔn)沖突，絕大多數(shù)部署和管理過FC-SAN的用戶都深切體會到FC-SAN的復(fù)雜、難以管理和兼容性差。因此，F(xiàn)C SAN無論從設(shè)備成本和管理成本上，還是從技術(shù)支撐能力看，都很難真正構(gòu)建起一個支撐整個計算環(huán)境的數(shù)據(jù)平臺。

    3、FC協(xié)議的設(shè)計，是以局域環(huán)境SAN為假想使用場景。協(xié)議大幅度刪減了傳輸管理、堆疊擴展、傳輸安全控制、路由、遠程傳輸?shù)染W(wǎng)絡(luò)協(xié)議的必須內(nèi)容，以獲得單方面的性能提高。1Gb的傳輸能力，在1997年，的確創(chuàng)造了一個高效率傳輸?shù)陌駱?。但隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的突飛猛進，廣域環(huán)境應(yīng)用、Internet應(yīng)用的飛速增長，存儲的數(shù)據(jù)管理從局域環(huán)境向廣域、跨SAN進化的時候，F(xiàn)C協(xié)議暴露出越來越多的缺陷和問題。缺乏行業(yè)廣泛支持基礎(chǔ)的FC，正面臨令牌環(huán)、ATM等類似協(xié)議同樣的尷尬處境。

    4、FC行業(yè)的封閉性，使得從業(yè)廠商很多將產(chǎn)品視為套牢用戶數(shù)據(jù)的圈套。在用戶初次采購設(shè)備后，將大量的后續(xù)數(shù)據(jù)管理，如擴容、升級、備份、遠程容災(zāi)等必然陸續(xù)出現(xiàn)的需求作為提款機，限制用戶只能在本廠商產(chǎn)品范圍內(nèi)選擇。

    因此，存儲系統(tǒng)獨立于計算系統(tǒng)之外的革命，由于FC協(xié)議本身缺陷提供的方便之門和從業(yè)廠商的利益最大化導(dǎo)向，并沒有很好地達到建立SAN系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理，提高設(shè)備整體使用效益的目的。反而，由于產(chǎn)品在功能、結(jié)構(gòu)、兼容性方面的問題，在原本就復(fù)雜的IT系統(tǒng)中引進了標(biāo)準(zhǔn)更加雜亂、廠商標(biāo)準(zhǔn)更加封閉、缺乏一致性的又一個IT單元。

    在存儲以SAN的名義獨立走上IT舞臺的同時，IP和以太網(wǎng)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域突飛猛進，在同樣1997-2005的8年中，主流商用協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)從10M發(fā)展到了10G，整整提升了1000倍，行業(yè)的發(fā)展動力和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的成熟性已無可爭辯。IP技術(shù)已經(jīng)成為整個IT行業(yè)中最成熟、最開放、發(fā)展最迅速、成本最低、管理最方便的數(shù)據(jù)通訊方式。在經(jīng)歷了FC-SAN發(fā)展的過渡性嘗試后，整個行業(yè)開始考慮將FC傳輸技術(shù)替代為更加成熟可靠、成本更低的IP技術(shù)，以適應(yīng)廣域網(wǎng)數(shù)據(jù)應(yīng)用、大規(guī)模服務(wù)器數(shù)據(jù)集中、海量數(shù)據(jù)存儲等應(yīng)用對新一代存儲系統(tǒng)的要求，同時為“隨需應(yīng)變”的IT新時代到來，奠定堅實的開放化標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)。2003年，以IBM等公司共同發(fā)起的iSCSI（Internet SCSI）協(xié)議，通過IETF組織的審議，公布為RFC標(biāo)準(zhǔn)。iSCSI協(xié)議實際就是將標(biāo)準(zhǔn)的SCSI存儲訪問指令，打包到TCP/IP中進行傳輸。

    iSCSI標(biāo)準(zhǔn)一經(jīng)公布，就以其低成本、高可管理性、天然的跨廣域數(shù)據(jù)傳輸和管理能力、海量組網(wǎng)能力得到了業(yè)界的青睞。微軟2003年同年，宣布對iSCSI技術(shù)的免費支持，所有驅(qū)動內(nèi)置到Windows操作系統(tǒng)，可免費下載。以Intel為代表的業(yè)內(nèi)十多家重量級硬件公司也紛紛宣布支持iSCSI技術(shù)?；趇SCSI協(xié)議構(gòu)建的IP存儲，已嶄露頭角，成為新一代存儲系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，成為IT新時代圍繞IP技術(shù)進行的網(wǎng)絡(luò)與存儲融合的標(biāo)志性技術(shù)。

    由于將SCSI數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)從封閉昂貴的FC協(xié)議轉(zhuǎn)移到IP之上，使存儲系統(tǒng)突破了長期困擾的兼容性、成本和管理性桎梏，使存儲網(wǎng)格、廣域數(shù)據(jù)傳輸、大規(guī)模服務(wù)器數(shù)據(jù)集中、遠程容災(zāi)、高性能交換式存儲架構(gòu)等存儲技術(shù)脫下昂貴的外衣，成為廣大行業(yè)客戶均能輕松獲得的最新存儲技術(shù)。

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