七种常见存储网络协议的比较

图源：Compare Fibre/Unsplash【引言：组织需要对常见存储网络协议 (如 iSCSI、FC、FCoE、NFS、SMB/CIFS、HTTP 和 NVMe) 的特性进行比较，以确定哪种协议最适合其需求。】存储网络协议使应用程序、服务器和其他系统能…

图源：Compare Fibre/Unsplash

【引言：组织需要对常见存储网络协议 (如 iSCSI、FC、FCoE、NFS、SMB/CIFS、HTTP 和 NVMe) 的特性进行比较，以确定哪种协议最适合其需求。】

存储网络协议使应用程序、服务器和其他系统能够与网络上的存储设备进行交互。与直接连接存储 (DAS) 相比，它们还使用户可以共享文件，并使组织支持更大的存储容量。

存储网络协议提供了一组标准规则，这些规则定义了如何在设备之间传输数据。诸如网络连接存储 (NAS) 和存储区域网络 (SAN) 之类的系统依靠存储协议来促进数据通信。云存储平台还使用协议来提供对其数据存储库的访问。

图源：Caspar Camille Rubin/Unsplash

以下是用于支持网络存储的七个最常见的协议。

1

互联网小型计算机系统接口（iSCSI)

iSCSI 是一种可以通过 TCP/IP 网络提供对存储设备的块级访问的传输层协议。该协议在 TCP 之上起作用，并描述了如何通过局域网 (LAN)、广域网 (WAN) 或互联网传输 SCSI 数据包。iSCSI 使 IT 部门可以建立共享存储网络，例如存储区域网络 (SAN)。

由于 iSCSI 使用标准的以太网技术，因此组织通常会使用 iSCSI，这使其比光纤通道 (FC) 更便宜、更容易采用。iSCSI 可以利用多路径、巨型帧、数据中心桥接 (DCB) 和其他技术，可以更远距离高速传输数据。现在，基于 iSCSI 的 SAN 实施支持高达 25 Gb 以太网的数据速率，而 50GbE 和 100GbE 紧随其后。

目前主要的存储网络协议包括 iSCSI、FC、FCoE、NFS、SMB/CIFS、HTTP 和 NVMe-oF。

2

光纤通道（FC）

光纤通道 (FC) 是一种高速网络技术，可以有序提供无损的原始数据块数据。该技术定义了多个通信层，用于使用光纤通道协议 (FCP) 传输 SCSI 命令和信息单元。除了 SCS 之外，光纤通道还能够与 IP 和其他协议互操作。它提供点对点、交换和环路接口，并可以提供高达 128Gbps 的数据速率。

创建光纤通道以支持存储区域网络 (SAN)，并解决 SCSI 和高性能并行接口 (HIPPI) 的缺点。它提供了可靠且可扩展的协议和接口，具有高吞吐量和低延迟，非常适合共享网络存储。在与光纤一起使用时，光纤通道可以支持相距 10 公里的设备。但是，光纤通道 (FC) 网络可能很复杂，并且需要使用专用设备，例如交换机、适配器、端口。

图源：Markus Spiske/Unsplash

3

以太网光纤通道（FCoE）

以太网光纤通道 (FCoE) 协议使光纤通道 (FC) 通信可以直接在以太网上运行。该协议使用无损以太网结构及其自身的帧格式将光纤通道 (FC) 帧封装在以太网帧中。以太网光纤通道 (FCoE) 使局域网 (LAN) 和存储区域网络 (SAN) 流量可以共享同一物理网络，但彼此保持隔离。它与标准以太网卡、交换机和电缆以及支持以太网光纤通道 (FCoE) 的组件一起使用。以太网光纤通道 (FCoE) 可以支持与高速以太网相同的数据速率。

通过以太网光纤通道 (FCoE)，组织可以在整个数据中心使用单一的布线方法，与常规光纤通道相比，这有助于简化管理并降低成本。以太网光纤通道 (FCoE) 还保留了常规光纤通道的一些延迟和流量管理优势，它可以使用数据中心桥接 (DCB) 来消除队列溢出期间的损失。但是，以太网光纤通道 (FCoE) 不能跨路由网络 (如光纤通道) 工作。

4

网络文件系统（NFS）

网络文件系统 (NFS) 既是一种分布式文件系统，也是一种网络协议，用于在同一局域网上的设备之间访问和共享文件。该系统及其协议通常用于支持网络连接存储 (NAS)。网络文件系统 (NFS) 是一种低成本的网络文件共享选项，它使用户和应用程序能够访问、存储和更新远程计算机上的文件，就像使用直接连接存储 (DAS) 一样。

网络文件系统 (NFS) 使用远程过程调用 (RPC) 协议在客户端和服务器之间路由请求。尽管参与的设备必须支持网络文件系统 (NFS)，但它们不需要了解网络的详细信息。但是，远程过程调用 (RPC) 可能不安全，因此网络文件系统 (NFS) 应该仅部署在防火墙后面的受信任网络上。尽管 Windows 支持该协议，但该协议主要在 Linux 环境中使用。

图源：Kvalifik/Unsplash

5

服务器消息块 / 公用互联网文件系统（SMB/CIFS)

服务器消息块 (SMB) 是一种客户端-服务器通信协议，使用户和应用程序可以访问远程服务器上的存储和其他网络资源。因为它是响应请求协议，所以它在客户端和服务器之间传输多个消息以建立连接。服务器消息块 (SMB) 在应用程序层上运行，并且可以在 TCP/IP 网络上运行。与网络文件系统 (NFS) 一样，该协议通常用于网络连接存储 (NAS)。

自从首次推出以来，已经发布了多种服务器消息块 (SMB)。最早的一个是公用互联网文件系统 (CIFS)。它是由微软公司引入的，被称为易用型协议，该协议存在一些漏洞，并且容易出现延迟问题。即使这样，它仍被 Windows、Linux 和 Unix 等操作系统所接受。后来的服务器消息块 (SMB) 使公用互联网文件系统 (CIFS) 几乎已过时。即使如此，服务器消息块 (SMB) 和公用互联网文件系统 (CIFS) 的术语也经常互换使用，尽管公用互联网文件系统 (CIFS) 只是单个服务器消息块 (SMB) 的实现。

6

超文本传输协议（HTTP）

HTTP 通常不被认为是一种存储协议，但是它通常通过 RESTful API 和标准 HTTP/HTTPS 请求来支持对 Amazon S3、Google Cloud Storage 和 Microsoft Azure 等云存储服务的访问。Amazon S3 已经成为云对象存储的事实上的标准，并且现在由内部部署存储系统 (包括 NAS) 支持，从而巩固了 HTTP 作为存储协议的作用。

HTTP 是在 TCP/IP 之上运行的全球互联网应用程序协议。它提供了一组在 HTTP 端点之间传输数据的规则，这些端点发送请求和接收响应。该协议基于客户端-服务器模型，得到了广泛的支持和实施。大多数编程语言都包含 HTTP 请求功能，这使得几乎所有应用程序都可以使用基于标准的技术来访问存储。

图源：Markus Spiske/Unsplash

7

NVMe 存储网络（NVMe-oF）

NVMe-oF 建立在 NVMe 规范的基础之上，是一种高速存储协议，用于跨网络结构 (如以太网、光纤通道和 InfiniBand) 访问固态存储。NVMe-oF 定义了一种通用架构，用于使用基于 NVMe 消息的命令与存储系统接口。该协议可以支持许多 NVMe 设备，同时可以扩展 NVMe 设备及其子系统之间的距离。

NVM Express 公司表示，NVMe-oF 协议的 90% 与基本 NVMe 相同，后者是为通过外围组件互连 Express 总线直接连接到计算机的 SSD 硬盘设计的。像 NVMe 一样，NVMe-oF 可以更好地利用闪存驱动器的固有速度，该速度通常受更传统的协议和接口的限制。提供全闪存阵列的存储供应商正在迅速采用 NVMe-oF，以支持数据密集型工作负载和高性能计算。许多人认为 NVMe-oF 将最终成为企业存储的事实上的协议。

编辑 / 排版：小嗯

文源：51CTO.com

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