近年来，由于Internet业务的平均带宽每6个月至9个月就增加一倍，对用于业务传输的网络容量带宽和用于存储生成该业务的数据，以及由该业务所生成的数据的存储容量的要求也不断提高。诸如电子商务、数据挖掘、数据库客户关系管理等应用产生了数量可观的数据需要进行处理，并且要求具有容错性能，以及每周7天、每天24小时的全球范围内的快速数据存取。这就引发了对高容量快速且可随时进行存取的存储器的需求。
1、传统型解决方案
在传统的存储系统中，由一个服务器来满足一个网络上的所有客户机的数据存储时，需要硬盘容量被设置得与用于处理和生成数据且常常采用诸如SCSI（小型计算机系统接口）等接口的服务器相近。这种型式的存储受服务器的约束，如果服务器发生故障，数据就会与网络和用户隔离开来。
采用这种传统解决方案时，随着网络变得越来越大，以及存储要求的提升，采用多个分布式服务器成了一种被广泛采用的替代方案。这种方法具有两面性，它既扩大了总存储容量，但同时也使分布式存储所固有的复杂性和低效率愈发突出。在这种传统的存储系统里，一个服务器上多余的容量是不可能容易地“借给”其他服务器的，而是必需在采用复杂的文件管理算法并使网络性能严重受损的情况下才能做到。这还会造成文件共享的困难和低效率，因为数据必须通过多个服务器才能到达目的地。因此，采用多个服务器的传统分布式存储架构再也无法满足当今的存储需要。
2、在目前的网络中是如何解决这个问题？
存储网络架构为这个问题提供了一种有效的解决方案。存储网络运用一种共享存储架构模型实现了数据存储和可存取性解决方案。“存储区域网络”这一术语包含了两项互有交叉的技术：存储区域联网（SAN）和网络附属存储（NAS）。SAN和NAS均作为一个系统来运作，在该系统中数据存储和备份/恢复业务量被从应用网络中卸除。
在最基本级上，通过将所有网络存储信息汇集到网络的一个公共点，存储空间可以按照需要分配给专用客户机——未被使用的空间保持全局可用。用户不再需要依赖自己的硬盘来满足其存储要求，而且所有的用户都能够共享数据文件而不会引发常见的性能恶化。
存储区域网络（SAN）是采用中央控制的安全信息基础设施，它实现了服务器和存储系统的互连，其主要用途是在计算机系统与存储单元之间，以及存储单元之间传输数据。SAN还有助于资源的通用、存取和共享，实现了资源管理的简化和集中化，改善了信息保护，提高了对灾难性故障的耐受程度，并增强了新型计算架构的安全性和数据完整性。赛普拉斯公司提供了面向存储区域网络的快速高效且经济划算的解决方案。
从技术角度而言，SAN盘存储指的是一个独立盘冗余阵列（RAID）子系统通过与传输无关的SCSI指令，而不是通过TCP/IP文件系统和以太网来与服务器/客户机进行通信的能力。SAN这一术语通常（但不是必需）与成组I/O服务有关，而与文件存取服务无关。
SAN技术采用光纤通道协议来连接一个存储服务器网络和盘子系统。光纤通道技术在传输距离上受到限制，它与局域网LAN中所使用的以太网技术不兼容，并需要安装一个独立的存储网络。在要求Gbit级速度的高性能应用中通常选择SAN。
3、面向存储应用的专业存储器解决方案
通常，诸如FIFO以及四端口RAM等高带宽专业存储器应用于存储领域。数据通常从PCI接口流入光纤通道后，再返回到PCI。在每一侧都有一个用于对不同接口的数据率进行同步处理的FIFO，因此数据通过FIFO流入一个缓冲存储器，并经FIFO返回。四端口RAM能够使用冗余通道并允许对数据进行并行存取。
高带宽缓冲存储器还在存储线路卡上使用。在大多数存储应用中，读/写比率接近50:50。因此，采用独立的读和写端口将提供最佳性能。四倍数据率（Quad Data Rate，QDR）已成为高带宽缓冲存储器事实上的选择。在QDR问世之前，这种应用往往采用NoBL（No Bus Latency）无总线延迟和NetRAW，但更高的数据率要求迫使设计师在独立的读和写端口上采用一个DDR接口，而这正是QDR SRAM所能提供的。NoBL亦称ZBT，即零总线周转（Zero Bus Turnaround），SRAM能够在没有任何总线延迟的情况下完成读/写操作。换句话说，NoBL架构实现了100%的总线效率。标准的流水线型SRAM或NoBL SRAM所需关注的最大问题之一便是总线争用，QDR则凭借其独立的I/O架构完全消除了总线争用。QDR存储器能够以满载链接速度来接收数据并同时将数据输出至主服务器。QDR的另一个特点是，能够进行突发模式操作存储器通常保存处理器代码，并具有18-36Mb的密度要求。
这种新型QDR架构使得大多数存储应用中的系统性能和存储器性能有了极大的提高。QDR因数据输入端和输出端上均存在的双倍数据率（Double Data Rate）接口而得名，四倍数据率=双倍数据率X2（双向），它对上述的特殊功能加以组合以满足目标应用（存储区域联网）的系统要求。通过设计一个针对特定应用的存储器架构，较高带宽的存储器能够实现具有更高性能的系统。
有几家公司成立了一个旨在运用这种新型架构来提供可靠产品的QDR协会，从而为设计师提供了一个对系统性能至关重要，且具有可靠性和成本效益性的存储器元件。通过提供合适的技术解决方案以及所要求的业务环境，QDR已经成为面向存储和网络系统的成本效益型解决方案，以及标准的高带宽SRAM。此外，QDR联合开发小组的成员公司已经同意加快QDR架构的演进过程，以提供具有最高带宽的SRAM。SRAM市场早就期盼着出现这样的一个领航者，以便向用户提供能够满足不断提升的系统性能要求的器件，如需了解更多的信息请登录www.qdrsram.com网站。
4、SAN交换器线路卡和元件功能实例
线路卡的前端是利用四通道1.5Gb PSI器件来提供四端口千兆位以太网或光纤通道的线路接口。线路卡的后端是通过一个高速串行连接来与交换器结构相连的接口，这种连接是利用CYS25G0101DX 2.5Gb PHY（物理层器件）来实现的。单通道或两通道2.5Gb PSI器件或四通道3.2G串行收发器也可用于该接口。控制端口与系统控制卡相连，以接收配置和控制信号，从而提供状态信息。
该连接是利用一个四通道1.5Gb PSI器件来实现的。运行速度可被设定在2000Mbps-1.5Gbps之间。线路卡的核心是包处理引擎，通常是一个网络处理器或一个专有解决方案。该引擎采用NoBL存储器来暂时缓冲正在被处理的信息包，一个通用微处理器被用来控制线路卡的操作。
通过Internet传递的信息数量的持续膨胀，催生了人们对于速度更快并能够在全球范围内进行数据存储路由选择和交换的系统的需求。这些系统需要具有较高带宽的存储器。赛普拉斯的SRAM产品专门针对需要最大总线宽度且要求最为苛刻的高速应用（比如新兴的存储系统以及下一代交换器和路由器）进行了优化。
作者简介
Michael T. Moore，赛普拉斯公司资深专利工程师
Manoj Roge，赛普拉斯公司产品营销工程师
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