网络连接存储(Network-attached storage,NAS)简介

NAS(Network-attached storage,网络连接存储)是一种连接到局域网的基于IP的文件共享设备，它消除了对多个文件服务器的需求，通过文件级的数据访问和共享，提供了存储的整合。

文件共享是指在网络上进行文件存储和访问。文件共享环境的实现例子：FTP,分布式文件系统(DFS)，由文件共享协议实现的传统的客户/服务器模型。

NAS设备拥有以下组件：
NAS头(包括CPU和内存)；
一个或多个网络接口卡；
一个优化过的操作系统，用于管理NAS的功能；
工业标准存储协议，用于连接和管理物理存储资源，如ATA、SCSI或FC等。
客户端通过采用标准协议的IP网络对NAS设备进行访问。

NAS使用网络和文件共享协议，包括用于数据传输的TCP/IP协议，以及用于远程文件服务的CIFS和NFS协议。

NFS主要用于基于UNIX的操作系统环境中，CIFS用于Windows操作系统的环境中。
NFS:
NFS提供了一套RPC方法用于访问远程文件系统，支持以下几种操作：
.查找文件和目录；
.打开、读取、写入和关闭文件；
.修改文件属性；
.修改文件链接和目录
NFS使用挂载协议建立客户端和远程系统之间的连接，在两者之间传输文件。NFS目前包括三种版本；NFSv2，NFSv3, NFSv4。

NAS的所有IO操作都使用文件级的访问模式。NAS操作系统记录着文件在磁盘卷上的位置，并且将客户的文件I/O请求转换为块级的I/O请求，然后取出数据。取出的数据被转换成文件级的I/O操作，再交给应用程序和客户。
NAS的I/O过程：
1.请求者将一个I/O请求封装成TCP/IP报文，通过网络协议中进行转发。NAS设备从网络上接收请求。
2.NAS设备将I/O请求转换为一种对应的物理存储请求，即块级I/O请求，然后对物理存储池执行相应操作。
3.当数据从物理存储池返回时，NAS设备对其进行处理并封装为相应的文件协议响应。
4.NAS设备将这个响应封装成TCP/IP报文，通过网络转发给用户。

NAS实现包括集成式NAS和网关式NAS。

[参考]：《信息存储与管理》 EMC

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