存储发展史上十大关键技术

你知道是谁发明了第一个光纤通道SAN吗?还有第一个RAID?第一个NAS?第一台重复数据删除设备?如果不做一些调查的话，我们可能都无从知晓。我们发现的远非这些：

存储网络的历史不仅仅是现代IT界一个有趣的缩影，它还记录了支撑现代生活的数字技术的发展。

想象一下，如果没有存储网络和数据保护的话因特网会变成怎样?或者使用某种技术创造出来的电影如何保存?

我们这样回顾过去的话总会认为那是一段黑暗而沉闷的冬季。然而在我们看来，对过去回顾更像是万物复苏的春季。而且这段历史是激发我们灵感的源泉。在现在这个开支缩减、资金短缺和失业普遍的时期，回顾过去存储网络如何成功发展到今天并无害处。当你回顾过去的，显然存储行业的历史是一直向前发展的。

我们罗列的这个名单中所涉及的存储并没有按特殊的标准进行排列，而是基于在数据存储以及在整个网络存储技术变革中的重要性选择出来的：

1、RAID

从重要性和影响上来讲，没有哪项存储发明能够与RAID相提并论。这个通过多个旋转磁盘上复制数据来流式处理I/O和提供系统效率的技术理念引发了数据存储的重大变革，也成为现在所有存储虚拟化的奠基石。

最初RAID只是1987年在加利福尼亚大学进行的一个科研项目，后来它成为扎根于大型主机磁盘镜像，并成为IBM专利技术。IBM在推广RAID技术方面起到了积极的推动作为，另外还有Compaq、EMC和Data General等厂商。

经过多年的完善改进之后，RAID为存储系统提供了不同层级的冗余以及可靠性。最近RAID技术已经发展到了RAID 6，可以在两个驱动器发生故障的情况下进行恢复。

RAID芯片和控制器的性能也在不断提升，从最近发布的SAS驱动器产品就能看出来。另外RAID技术也是MAID技术发展的一个推动因素。在MAID中，只有需要时才将一部分磁盘开机运转，而其他磁盘通常处于断电状态。这个概念最早是由Copan倡导的。

RAID未来会是怎样的?有一件事是可以肯定的：在二十年之后，RAID技术将继续完善改进，并且继续为存储的发展作出贡献。

2、光纤通道SAN(FC SAN)

当光纤通道逐渐成为企业级存储网络的基石时，也激发了存储区域网络(SAN)理念的发展。SAN的概念来自于LAN(局域网)，它是指一个

以太网或者令牌环网(Token Ring)状的连接形式可以被用于从多个主机共享存储数据。第一个光纤通道SAN大约出现在1994年，当时ANSI标准组织通过了这个版本的光纤通道，从而掀起了存储网络的全面革新。自从1985年起到当时，光纤通道还一直作为一项技术应用的。

虽然惠普、IBM和Sun是当时开发光纤通道并且提倡光纤通道SAN标准化的三大厂商，但是真正最早成形的产品(也就是交换机)却是来自第三方厂商。其中就包括Ancor Communications，早在1988年Ancor就开始将光纤通道作为自己的专利产品生产，而且它还是最终通过光纤通道标准化的ANSI委员会的创始成员,后来它在2000年被QLogic收购。其他厂商还包括Ancor Communications、Vixel以及当时的初创厂商博科(Brocade)公司。2002年Ancor申请Chapter 11破产保护，之后将资产出售给了博通(Broadcom)。Vixel后来将部分资产出售给了Emulex以及富士通公司。而博科公司在光纤通道交换机方面的强劲实力迫使其他许多初创厂商黯然推出市场。

一直以来，很多业内专家都对光纤通道SAN的未来做出了预测，尤其关于iSCSI是否会取代光纤通道SAN的争论从未停止。有分析师认为目前没有任何迹象表明光纤通道技术走向衰落，即使它继续发生着变化。Taneja Group咨询师Arun Taneja表示：“光纤通道将继续保持良好的发展势头，而且FCoE将在适当的时机进入这个领域。”FCoE技术被一些供应商积极支持，他们希望以此来留住用户在光纤通道设备上的投资兴趣，同时通过采用FCoE技术来简化所需的布线。虽然Taneja认为以太网必将成为数据中心的通用架构，但是他认为至少在三到五年内以太网是无法取代光纤通道SAN的。

3、磁带

早在20年代德国就诞生了第一个用于记录声音的发明——磁带，同时磁带也是我们所列十大存储发明中最“古老”的一个，但也是最特殊的一个。

随着1951年UNIVAX 1电脑的诞生，磁带首次被用于数据存储，次年IBM发布了726磁带设备之后，便开始出货这种磁带。

虽然人们一直认为磁带即将“灭亡”，但是事实上磁带技术仍然十分兴盛，尤其是用于归档目的。

Enterprise Strategy Group分析师Mark Peters表示：“因为它是第一个，所以它就不可避免地遭受人们的非议。”他解释说，磁带的低成本优势将成为它继续作为存储介质的因素之一。“企业存储在磁带上的数据比存储在其他介质上的数据多得多。磁带就像是远古时代的猛犸象。”

正因为磁带如此受欢迎，不少厂商也将磁带作为衡量他们存储系统性能的“晴雨表”。

市场研究机构IDC分析说，即使现在基于磁盘的备份逐渐赢得人们的青睐，但是它也不可能完全取代磁带。IDC分析师Robert Amatruda表示：“我们估计可移动磁盘备份产品会给磁带驱动器带来不小的压力，尤其是在入门级和低端市场。”他还表示，

虚拟磁带

库将占据企业级和终端磁带驱动器市场。虽然面临着磁盘的严峻挑战，但是磁带仍然占据着它的一席之地。Amatruda表示：“我们相信高容量磁带驱动器更适合于深度归档以及分级存储应用。”

4、智能化磁带库

有人称StorageTek的Nearline系统是全球首个成功的智能化磁带库，1987年一经推出就掀起了一场技术革新。

市场分析

公司Horison Information Strategies总裁Fred Moore表示：“它实际上挽救了磁带行业，因为人们已经厌倦了成千上万个磁带，缺少自动化功能会扼杀磁带行业。智能化磁带库是一项重大的技术革新，现在我们看到磁带库已经非常普及了。”

Moore表示，早在Nearline问世之前，人们一直为手动更换磁带而感到烦恼。

他说：“人们总是会出错——将磁带错放到别的驱动器中，或者磁带掉到地上——Nearline的出现缓解了这个问题。”他还表示，IBM后来也推出了一款智能化磁带库产品。

StorageTek的方法与IBM提供访问磁盘路径的方法有所不同。Moore解释说：“StorageTek采用的是循环操作，而不是一个单方向路径，后者存在很多可靠性的问题。”

现在StorageTek已经被Sun公司收购，除了StorageTek以外，IBM、昆腾和惠普等厂商也推出了自己的智能化磁带库产品。

5、虚拟磁带库(VTL)

虚拟磁带库(VTL)的概念最早出现在八十年代到九十年代之间，但是Data/Ware Development、EMC和StorageTek等公司都在争取这个模仿磁带的系统的专利。虚拟磁带库的概念最终从备份系统转向将经过磁带驱动器的数据出送给磁盘，这样存储管理者就可以迁移到一个可读取性更高的存储介质，同时保留他们在备份工具方面的资金投入。数年以来，包括Diligent、昆腾和Sepaton在内的多家厂商都在虚拟磁带库方面有着突出的贡献，使这项技术成为网络存储的一个重要组成部分，尤其现在重复数据删除也是在虚拟磁带库平台上进行的。

虚拟磁带库将继续在存储领域扮演重要的角色，有部分是因为磁带还没有消失。StorageIO Group分析师Greg Schulz表示：“考虑到现在仍然有很多人使用并且依赖于磁带，即使磁盘备份的份额有所增加，虚拟磁带库未来仍将继续在从物理磁带到基于磁盘的领域有着广泛的应用。”他还提到，曾经有业内专家认为虚拟磁带库是一项异端技术——而他认为这一点保证了虚拟磁带库的生命周期：“未来直至各种关于虚拟磁带库的推销陷阱和花招都消失的时候，虚拟磁带库仍将以各种形式存在。”

6、NAS

虽然目前美国经济持续低迷，但是NAS仍然是发展最为健康的一项存储技术，这也证明了它在企业数据中心的重要性。

前段时间市场分析机构IDC发布的一份报告显示，NAS市场的同期增长率为15.5%，其中EMC以36%的收入份额位列第一，其次是占有31.6%的NetApp。开放SAN收入表现稍逊一些，同期增长率为14.7%。

实际上，NAS设备使用它自己的网络地址来随时在网络上为用户提供基于文件的服务，这在目前高度分布式的环境下是非常关键的。

NAS技术应用于Novell的

Netware

操作系统和NCP协议中。Sun推出了针对Unix系统的Network File System(NFS)协议，不过让NAS技术实现重大飞跃的却是NetApp。

在1993年，NetApp首先提出了NAS存储设备的概念，三年之后，NetApp研发出如何在同一台设备中提供CIFS Windows和NFS两种协议。

NetApp公司NAS解决方案主管Bharat Badrinath表示：“NetApp在1996年推出了多协议应用，我们是第一家尝试这么做的厂商。”NetApp此举也为后来推出的一系列NAS设备打开了大门。

7、固态盘(SSD)

已经并入Sun旗下的StorageTek在30年前推出了首款固态盘产品，现在这项技术已经逐渐渗透到企业数据中心领域。

最近EMC、Sun和HDS一系列产品发布都凸显了固态盘在企业级存储市场的重要性。

固态盘采用NAND闪存或者DRAM内存来加速读取速度、降低能耗，成为取代传统磁性介质或者光学介质的最佳选择。

ESG集团的Peters认为，固态盘已经在高端存储领域赢得了一席之地。

他说：“想一想USB给我们带来的影响，现在又有了固态盘技术。五年以前，你可能会应为参加会议别人送给你一个USB驱动器而兴奋不已，可见这项技术已经成为我们生活中一个重要的组成部分。”

8、重复数据删除

重复数据删除技术可以确保同一份数据不会被备份两次。几年前，这项技术最早出现在磁盘备份产品中，现在NetApp和Data Domain等厂商已经成为重复数据删除领域的佼佼者。

Avamar(现已被EMC收购)和Data Domain是最早推出重复数据删除产品的厂商，Avamar在2002年推出了Axion产品线，Data Domain后来在2003年年中发布了它的首款重复数据删除产品。其他最早的推行者还包括Diligent(现已被IBM收购)、ADIC(现已被昆腾收购)以及赛门铁克。

ESG集团的Peters表示：“在我看来，重复数据删除技术将成为一项标准特性，它有着诸多重要性——重复数据删除可以与自动精简配置功能配合应用，这就进一步加深了优化程度。”

最近几年，不少厂商都将重复数据删除技术作为一项“绿色技术”，因为它可以减少用户的能源开支，HDS和Diligent等厂商也逐渐把自己的重复数据删除产品推向中小企业等中低端市场。

近几年来重复数据删除技术成为大肆宣传和盲目追捧的对象。不过越来越多的用户开始谨慎考虑厂这项技术可能带来的好处。

分析论坛Wikibon估计重复数据删除技术的磁盘缩减率在1_0x到15x之间，在线存储缩减率在2x或者3x之间，在这个人们迷失在数据海洋的年代重复数据显得十分重要。

9、MAID

在我们列的这个名单中，MAID技术应该算是最“年轻”的一员了。这个技术概念最早是有科罗拉多大学的研究学者在2003年提出的，之后迅速被本地公司Copan所采用。

Copan首席技术官Chris Santilli表示：“我们采用了他们的技术和技术名称，并且将他们的研究付诸商业化产品。”

仅仅一年之内，备份厂商Copan就在他们的Revolution 200T旗舰产品中推出了MAID功能，现在Copan整个产品线都提供了这项功能。

现在Nexsan、NEC和富士同等多家厂商都推出了自己的MAID系统产品。MAID系统一般采用数个旋转磁盘，这些磁盘是充当非旋转磁盘、也就是处于被动模式下的磁盘的缓存使用。如果缓存中找不到某个数据请求的话，就会启动相应的处于被动模式下的磁盘。

Moore表示：“MAID技术的‘绿色’特点也让这项技术更具吸引力，而且使低成本磁带比磁带更具竞争力。”

在过去的这一年时间中，包括HDS和EMC等厂商都发布了他们自己的节能磁盘技术，其中EMC在最近推出了盘片降速磁盘。

10、快照

能够在某个时间点对一份文件进行快照的功能对存储系统来说已经不是一个新鲜事了，这已经成为从

数据库到服务器、再到数据中心领域的一个常见特性。

但是在90年代当快照功能成为基于文件数据的一个备份选择时，快照技术成为备份领域一项具有革新意义的技术，当然后来持续数据删除(CDP)技术延续了这一革新。

NetApp和飞康等最早的快照功能提供商从这项技术中受益颇多，因为减少备份窗口的需求驱使大多数的企业用户将快照功能作为磁盘存储系统和磁带存储系统中一个标准特性。

虽然应用方式有所不同，但是对快照功能的需求将会以不同形式继续存在。StorageIO Group分析师Schulz表示：“快照功能之所以重要是因为它可以创建一个虚拟备份窗口，当物理备份窗口缩小甚至是不存在的时候仍然具备数据保护功能。这在最大程度上减少对应用的影响以及提供生产效率的同时，为用户提供了实实在在的数据保护功能。”

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