前言
回顧網絡存儲技術的發展，1999年到2000年間，SAN的概念一支獨秀。磁盤陣列廠商、磁帶設備廠商、存儲軟件廠商甚至服務器廠商都爭相勾畫自己的SAN解決方案。然而，SAN高昂的價格始終讓中小型企業用戶望而卻步。2001年NAS技術忽然得到了各個廠商眾星捧月般的擁戴。表面上的原因在于NAS技術在同樣可以實現數據集中的同時，可以方便的實現數據共享，而且價格和使用維護的方便性都要明顯優于SAN技術。還有一個隱含在技術背后的原因就是??開發NAS產品的技術難度較低，對于很多存儲領域的“后來者”來說，這是一個很好的突破口。
僅就技術而言，SAN和NAS可謂各有千秋。然而無論SAN還是NAS都只是最為基本的存儲系統拓撲結構單元，而一個真正的實際應用，往往要求存儲系統具有多方面的結構和性能特征。所以我們看到，用戶在面對存儲系統選擇時，總是要無奈的調整甚至放棄掉一些需求，以使自身的應用可以穩定可靠的運行于現有的NAS或SAN架構之上。
目前，國際存儲工業協會正在考慮制定一個共享存儲模式標準（share storage model），以此來統一SAN、NAS等具體技術實現。這很像以OSI七層協議標準來統一各種實際存在的網絡協議，而且共享存儲模式標準本身也是一個分層的結構。雖然這一標準還處在形成的初期，但其指導意義已經顯現了出來。隨著存儲技術各個層次的明確劃分，專家們發現SAN和NAS技術并不是完整的存儲“協議?！?。就如同TCP/IP協議不是完整的網絡通信協議棧一樣。于是在存儲“協議?！鄙蠈?，各廠商發展出了“虛擬存儲”技術，而在底層出現了“IP存儲”技術。從技術實現的層次上講，與其說“IP存儲技術是SAN和NAS技術的融合”，不如說“IP存儲技術為SAN和NAS技術的融合提供了一個平臺”更為確切。
那么到底什么是IP存儲技術呢？簡而言之，就是以高速以太網聯接為基礎，通過IP協議進行數據交換的存儲技術。也許這個算不上定義的定義令好多人哭笑不得。想來是筆者拙嘴笨腮，還是請讀者看過下面的描述后，親自來下個定義吧。
IP存儲技術概貌
由于既有的成熟性和開放性，IP存儲技術，使企業在制定和實現“安全數據存儲”的策略和方案時，有了更多的選擇空間。例如遠程的數據備份、數據鏡像和服務器集群等領域，IP存儲的介入都可以大大豐富其內容。同時，IP存儲也消除了企業IT部門在設計傳統SAN方案時，必須面對的產品兼容性和連接性方面的問題。最重要的是，基于IP存儲技術的新型“SAN”，兼具了傳統SAN的高性能和傳統NAS的數據共享優勢，為新的數據應用方式提供了更加先進的結構平臺。
在過去的一年中，存儲和網絡廠商的注意力，主要集中在IP存儲技術的兩個方向上??存儲隧道（Storage tunneling）和本地IP存儲（Native IP-based storage）。
存儲隧道技術
顧名思義，這種技術是將IP協議作為連接異地兩個光纖SAN的隧道，用以解決兩個SAN環境的互聯問題。光纖通道協議幀被包裹在IP數據包中傳輸。數據包被傳輸到遠端SAN后，由專用設備解包，還原成光纖通道協議幀。
由于這種技術提供的是兩個SAN之間點到點的連接通信，從功能上講，這是一種類似于光纖的專用連接技術。因此，這種技術也被稱為黑光纖連接（Dark fiber optic links）。由于其專用性，使得這種技術實現起來成本較高，缺乏通用性，而且較大的延遲也對性能造成一定影響。其最大的優勢在于，可以利用現有的城域網和廣域網。這一優勢，正好為炒作的沸沸揚揚，但至今無法充分利用的寬帶資源，提供用武之地。
另一方面，雖然IP網絡技術非常普及，其管理和控制機制也相對完善，但是，利用IP網絡傳輸的存儲隧道技術，卻無法充分利用這些優勢。其原因主要在于，嵌入IP數據包中的光纖通道協議幀。IP網絡智能管理工具不能識別這些數據，這使得一些很好的管理控制機制無法應用于這種技術，如目錄服務、流量監控、QoS等。因此，企業IT部門的系統維護人員，幾乎不可能對包含存儲隧道的網絡環境，進行單一界面的統一集中化管理。
目前的存儲隧道產品還有待完善，與光纖通道SAN相比，只能提供很小的數據傳輸帶寬。例如，一個在光纖SAN上，用兩到三個小時可以完成的傳輸過程，在兩個光纖SAN之間以OC-3標準傳輸大約需要14個小時。這是目前存儲隧道產品比較典型的傳輸速度。當然，這樣的性能表現，不會限制到該技術在一些非同步功能中的應用。如遠程的數據備份，就不一定需要很高的數據傳輸帶寬。
總之，存儲隧道技術，借用了一些IP網絡的成熟性優勢，但是并沒有擺脫復雜而昂貴的光纖通道產品。
本地IP存儲技術
這一技術是將現有的存儲協議，例如SCSI和光纖通道，直接集成在IP協議中，以使存儲和網絡可以無縫的融合。當然，這并不是指，可以在企業IT系統中，把存儲網絡和傳統的LAN，物理上合并成一個網絡。而是指在傳統的SAN結構中，以IP協議替代光纖通道協議，來構建結構上與LAN隔離，而技術上與LAN一致的新型SAN系統??IP SAN。這種IP-SAN中，用戶不僅可以在保證性能的同時，有效的降低成本，而且，以往用戶在IP-LAN上獲得的維護經驗、技巧都可以直接應用在IP-SAN上。俯拾皆是的IP網絡工具，使IP-SAN的網絡維護輕松而方便。同樣，維護人員的培訓工作，也不會像光纖技術培訓那樣龐雜而冗長。
設想一下，一個大型企業的IT部門引入了一項新技術，并以此構建了底層的大型存儲系統。卻不需要調整現有的網絡和主機，不需要改變應用軟件，不需要增加管理工具，甚至不需要過多的技術培訓?，F有的網絡管理工具和人員，完全可以應付這一切。這是一個多么誘人的系統升級方案！
與存儲隧道技術相比，本地IP存儲技術具有顯著的優勢。首先，一體化的管理界面，使得IP-SAN可以和IP網絡完全整合。其次，用戶在這一技術中，面對的是非常熟悉的技術內容：IP協議和以太網。而且，各種IP通用設備，保證了用戶可以具有非常廣泛的選擇空間。事實上，由于本地IP存儲技術的設計目標，就是充分利用現有設備，傳統的SCSI存儲設備和光纖存儲設備，都可以在IP-SAN中利用起來。
本地IP存儲技術，更進一步的模糊了本地存儲和遠程存儲的界限。在IP-SAN中，只要主機和存儲系統都能提供標準接口，任何位置的主機就都可以訪問任何位置的數據，無論是在同一機房中，相隔幾米，還是數公里外的異地。訪問的方式可以是類似NAS結構中，通過NFS、CIFS等共享協議訪問，也可以是類似本地連接和傳統SAN中，本地設備級訪問。
隨著帶有IP標準接口的存儲設備的出現，用戶可以單純使用本地IP存儲技術，來擴展已有的存儲網絡，或構建新的存儲網絡。以千兆以太網甚至萬兆以太網為骨干的網絡連接，保證了本地IP存儲網絡，能夠以令人滿意的效率工作。
選擇哪一種技術
無論在哪個方面，用戶總是要面對這樣的問題。答案又總是，明確需求，從實際出發。簡單的講，存儲隧道技術很好的利用了現有的IP網絡，來連接距離較遠的各個“SAN島嶼”。例如，對存儲服務供應商來說，如果想向已經建有光纖SAN的用戶，提供數據看護服務，存儲隧道技術就是非常好的選擇。
一些用戶期望自己的IT系統具有很高的集成度，這一點是存儲隧道技術難以達到的，而本地IP存儲技術在這方面，具有相當強的競爭力。同時，這項技術也是實現從光纖SAN平滑升級到IP-SAN的最好選擇。所以，越來越多的存儲和網絡廠商，開始對本地IP存儲技術提供投入和支持。下面我們來關心一下各個廠商都在做些什么。
IP存儲的產品及廠商
對于大廠商來說，新技術是進一步擴大市場，爭取用戶的法寶。而對于中小廠商來說，新技術更是從大廠商口中攫食的大好機會。這是這個原因，從IBM公司、Cisco公司、Adaptec公司等傳統的IT巨人，到FalconStor公司、Nishan公司等名不見經傳的中小型公司，都在IP存儲技術上大做文章。
IBM 200i型TotalStorage IP存儲器，是一種開放式結構網絡存儲器，采用了“iSCSI”技術。iSCSI是由IBM下屬的兩大研發機構??加利福尼亞Almaden和以色列Haifa研究中心共同開發的，是一個供硬件設備使用的可以在IP協議的上層運行的SCSI指令集。簡單地說，iSCSI可以實現在IP網絡上運行SCSI協議，使其能夠在諸如高速千兆以太網上進行路由選擇。能夠通過標準互聯網協議（IP）傳輸數據和信息。這種標準是專為存儲區域網絡（SAN）的用戶而設計，它們包括各中型企業、部門以及偏遠分支機構等。
iSCSI技術為無法承擔光纖通道SAN環境基礎結構高成本的中間市場客戶提供利用SAN所帶來的好處。IBM iSCSI產品以中間市場為定位，一方面可以作為企業級光纖通道SAN的補充，可以實現不間斷增長集中存儲管理，并且可以和現有的IP網絡技術進行良好的整合；另一方面，隨著網絡存儲技術的發展，它將會同NAS系統進行全面的整合，成為一個獨立的、與SAN系統并駕齊驅的發展領域。
Cisco公司的SN 5420存儲路由器，是第一款IP存儲路由設備。這款產品提供在IP網絡中傳輸SCSI指令和數據的功能。她現在可以支持VLAN技術，用戶授權認證，甚至支持MIB附加管理功能。繼Windows系列、Solaris和Linux之后，SN 5420現已支持AIX和HP-UX操作系統。
SN 5420的推出，旨在實現現有存儲網絡和IP網絡的低成本互通。SN 5420的管理界面和工作原理，與Cisco的Catalyst 6500和Catalyst 4000等交換設備非常相像，用戶可以很容易的掌握其管理使用方式。
SN 5420并不是一款真正的“交換”設備，她只提供了兩個光纖通道接口和兩個高速以太網絡接口。其主要作用在于把SAN中的光纖通道協議幀交換到IP網絡中，而在IP網絡中的交換或路由則完全交由其他網絡設備。
Nishan公司的IPS 3000和IPS 4000產品，則屬于真正意義上的IP存儲交換機。具有8個高速端口的IPS 3000和16個高速端口的IPS 4000，不僅可以實現Fabric的光纖通道協議交換，而且可以同時實現第二層的以太網絡交換和第三層的IP協議交換。當然，其設計目標主要在于實現iSCSI和iFCP數據的交換。
在跨廣域實現SAN方面，Nishan公司的IPS 3000和IPS 4000提供了高度整合的解決方案，目前還沒有第二家廠商能夠提供與此類似的產品和技術。
Adaptec公司的ASA-7211和AIC-7211產品，為主機端和存儲設備接入由iSCSI技術搭建的SAN提供了接口界面。在iSCSI的主機接口適配器、網絡交換設備和存儲設備都已經齊備之后，由iSCSI技術構成的新一代網絡存儲解決方案已經基本完整了。然而，目前iSCSI技術在實際中的應用還只是鳳毛麟角。糾其原因，主要有三：其一，在管理性方面，iSCSI產品的相關管理軟件還比較匱乏，各廠商的產品間，兼容性和開放性還不夠完整；其二，iSCSI產品的廠商太少，致使用戶在產品定型時，選擇余地過小，一些產品甚至沒有同類產品可以比較；其三，現有存儲網絡向iSCSI的升級動作過大。由于iSCSI技術目前不能兼容傳統的光纖通道產品和普通SCSI產品，如果采用iSCSI技術搭建存儲網絡，用戶現有設備無法加以利用。
針對這種現狀，FalconStor公司推出了IPStor產品，以純軟件的方式在現有IP網絡環境中實現類似iSCSI和iFCP的功能。經過一段時間的完善和升級，IPStor目前已經發展成為一個豐富的產品系列。在IPStor所實現的新型低成本存儲網絡中，不僅可以兼容傳統SCSI設備、傳統光纖通道設備、傳統以太網絡和傳統IP網絡，而且還可以兼容iSCSI設備和iFCP設備。
