网络管理技术
内容体系
- Windows基本管理
- Linux基本管理
- 网络管理协议
- 网络存储
Windows基本管理-网络配置管理
ipconfig的主要命令
- 命令 解释
- ipconfig -all 显示本机TCP/IP配置的详细信息
- ipconfig -release DHCP客户端手工释放IP地址
- ipconfig -renew DHCP客户端手工向服务器刷新请求
- ipconfig -flushdns 清除本地DNS缓存内容
- ipconfig -displaydns 显示本地DNS内容
- ipconfig -? 查看全部命令
ping的主要命令
- 命令 解释
- ping -i TTL值
- ping -t 目标IP/域名:持续ping,直到终止(ctrl+c停止)
- ping -l 目标IP/域名:指定数据包大小(字节 默认32B)
- ping -a 目标IP/域名:ping的同时,解析目的主机名
- ping -n 目标IP/域名:指定回显数据报的数目(默认 4)
- tracert 目标IP/域名:路由跟踪
- Pathping 显示通信线路上每个子网的延迟和丢包率
netstat
- 命令 解释
- netstat -a 显示所有连接和监听端口
- netstat -s 显示按协议统计信息
- netstat -e 显示以太网统计信息
- netstat -r 显示路由表
- netstat -n 以数字形式显示地址和端口号
- netstat -o 显示与每个连接所相关的所属进程ID
- route print 查看主机路由表命令,和netstat -r等价
- nslookup 查询Internet域名信息或诊断DNS服务器问题的工具
Linux的基本管理-目录结构
以下是对这些目录的解释:
-
/bin:
bin 是 Binaries (二进制文件) 的缩写, 这个目录存放着最经常使用的命令。 -
/boot:
这里存放的是启动 Linux 时使用的一些核心文件,包括一些连接文件以及镜像文件。 -
/dev :
dev 是 Device(设备) 的缩写, 该目录下存放的是 Linux 的外部设备,在 Linux 中访问设备的方式和访问文件的方式是相同的。 -
/etc:
etc 是 Etcetera(等等) 的缩写,这个目录用来存放所有的系统管理所需要的配置文件和子目录。 -
/home:
用户的主目录,在 Linux 中,每个用户都有一个自己的目录,一般该目录名是以用户的账号命名的,如上图中的 alice、bob 和 eve。 -
/lib:
lib 是 Library(库) 的缩写这个目录里存放着系统最基本的动态连接共享库,其作用类似于 Windows 里的 DLL 文件。几乎所有的应用程序都需要用到这些共享库。 -
/lost+found:
这个目录一般情况下是空的,当系统非法关机后,这里就存放了一些文件。 -
/media:
linux 系统会自动识别一些设备,例如U盘、光驱等等,当识别后,Linux 会把识别的设备挂载到这个目录下。 -
/mnt:
系统提供该目录是为了让用户临时挂载别的文件系统的,我们可以将光驱挂载在 /mnt/ 上,然后进入该目录就可以查看光驱里的内容了。 -
/opt:
opt 是 optional(可选) 的缩写,这是给主机额外安装软件所摆放的目录。比如你安装一个ORACLE数据库则就可以放到这个目录下。默认是空的。 -
/proc:
proc 是 Processes(进程) 的缩写,/proc 是一种伪文件系统(也即虚拟文件系统),存储的是当前内核运行状态的一系列特殊文件,这个目录是一个虚拟的目录,它是系统内存的映射,我们可以通过直接访问这个目录来获取系统信息。
这个目录的内容不在硬盘上而是在内存里,我们也可以直接修改里面的某些文件,比如可以通过下面的命令来屏蔽主机的ping命令,使别人无法ping你的机器:echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all
-
/root:
该目录为系统管理员,也称作超级权限者的用户主目录。 -
/sbin:
s 就是 Super User 的意思,是 Superuser Binaries (超级用户的二进制文件) 的缩写,这里存放的是系统管理员使用的系统管理程序。 -
/selinux:
这个目录是 Redhat/CentOS 所特有的目录,Selinux 是一个安全机制,类似于 windows 的防火墙,但是这套机制比较复杂,这个目录就是存放selinux相关的文件的。 -
/srv:
该目录存放一些服务启动之后需要提取的数据。 -
/sys:
这是 Linux2.6 内核的一个很大的变化。该目录下安装了 2.6 内核中新出现的一个文件系统 sysfs 。
sysfs 文件系统集成了下面3种文件系统的信息:针对进程信息的 proc 文件系统、针对设备的 devfs 文件系统以及针对伪终端的 devpts 文件系统。
该文件系统是内核设备树的一个直观反映。
当一个内核对象被创建的时候,对应的文件和目录也在内核对象子系统中被创建。
-
/tmp:
tmp 是 temporary(临时) 的缩写这个目录是用来存放一些临时文件的。 -
/usr:
usr 是 unix shared resources(共享资源) 的缩写,这是一个非常重要的目录,用户的很多应用程序和文件都放在这个目录下,类似于 windows 下的 program files 目录。 -
/usr/bin:
系统用户使用的应用程序。 -
/usr/sbin:
超级用户使用的比较高级的管理程序和系统守护程序。 -
/usr/src:
内核源代码默认的放置目录。 -
/var:
var 是 variable(变量) 的缩写,这个目录中存放着在不断扩充着的东西,我们习惯将那些经常被修改的目录放在这个目录下。包括各种日志文件。 -
/run:
是一个临时文件系统,存储系统启动以来的信息。当系统重启时,这个目录下的文件应该被删掉或清除。如果你的系统上有 /var/run 目录,应该让它指向 run。
在 Linux 系统中,有几个目录是比较重要的,平时需要注意不要误删除或者随意更改内部文件。
/etc: 上边也提到了,这个是系统中的配置文件,如果你更改了该目录下的某个文件可能会导致系统不能启动。
/bin, /sbin, /usr/bin, /usr/sbin: 这是系统预设的执行文件的放置目录,比如 ls 就是在 /bin/ls 目录下的。
值得提出的是 /bin、 /usr/bin 是给系统用户使用的指令(除 root 外的通用用户),而/sbin, /usr/sbin 则是给 root 使用的指令。
/var: 这是一个非常重要的目录,系统上跑了很多程序,那么每个程序都会有相应的日志产生,而这些日志就被记录到这个目录下,具体在 /var/log 目录下,另外 mail 的预设位置也是在这里。
在 Linux 或 Unix 操作系统中,所有的文件和目录都被组织成以一个根节点开始的倒置的树状结构。
文件系统的最顶层是由根目录开始的,系统使用 / 来表示根目录。在根目录之下的既可以是目录,也可以是文件,而每一个目录中又可以包含子目录文件。如此反复就可以构成一个庞大的文件系统。
在Linux文件系统中有两个特殊的目录,一个用户所在的工作目录,也叫当前目录,可以使用一个点 . 来表示;另一个是当前目录的上一级目录,也叫父目录,可以使用两个点 .. 来表示。
- ** . :代表当前的目录,也可以使用 ./ 来表示;
- ** .. :代表上一层目录,也可以 ../ 来代表。
如果一个目录或文件名以一个点 . 开始,表示这个目录或文件是一个隐藏目录或文件(如:.bashrc)。即以默认方式查找时,不显示该目录或文件。
系统启动必须:
- **/boot: 存放的启动Linux 时使用的内核文件,包括连接文件以及镜像文件。
- /etc: 存放所有的系统需要的配置文件和子目录列表,** 更改目录下的文件可能会导致系统不能启动。
- **/lib:存放基本代码库(比如c++库),其作用类似于Windows里的DLL文件。几乎所有的应用程序都需要用到这些共享库。
- **/sys: 这是linux2.6内核的一个很大的变化。该目录下安装了2.6内核中新出现的一个文件系统 sysfs 。sysfs文件系统集成了下面3种文件系统的信息:针对进程信息的proc文件系统、针对设备的devfs文件系统以及针对伪终端的devpts文件系统。该文件系统是内核设备树的一个直观反映。当一个内核对象被创建的时候,对应的文件和目录也在内核对象子系统中
指令集合:
- **/bin: 存放着最常用的程序和指令
- **/sbin: 只有系统管理员能使用的程序和指令。
外部文件管理:
- **/dev : Device(设备)的缩写, 存放的是Linux的外部设备。注意: 在Linux中访问设备和访问文件的方式是相同的。
- /media:类windows的其他设备,** 例如U盘、光驱等等,识别后linux会把设备放到这个目录下。
- **/mnt:临时挂载别的文件系统的,我们可以将光驱挂载在/mnt/上,然后进入该目录就可以查看光驱里的内容了。
临时文件:
- **/run:是一个临时文件系统,存储系统启动以来的信息。当系统重启时,这个目录下的文件应该被删掉或清除。如果你的系统上有 /var/run 目录,应该让它指向 run。
- **/lost+found:一般情况下为空的,系统非法关机后,这里就存放一些文件。
- **/tmp:这个目录是用来存放一些临时文件的。
账户:
- **/root:系统管理员的用户主目录。
- **/home:用户的主目录,以用户的账号命名的。
- **/usr:用户的很多应用程序和文件都放在这个目录下,类似于windows下的program files目录。
- **/usr/bin: 系统用户使用的应用程序与指令。
- **/usr/sbin: 超级用户使用的比较高级的管理程序和系统守护程序。
- **/usr/src: 内核源代码默认的放置目录。
运行过程中要用:
- **/var:存放经常修改的数据,比如程序运行的日志文件(/var/log 目录下)。
- /proc:管理内存空间!** 虚拟的目录,是系统内存的映射,我们可以直接访问这个目录来,获取系统信息。这个目录的内容不在硬盘上而是在内存里,我们也可以直接修改里面的某些文件来做修改。
扩展用的:
- **/opt:默认是空的,我们安装额外软件可以放在这个里面。
- **/srv:存放服务启动后需要提取的数据 (不用服务器就是空)
操作文件及目录
系统常用命令
Linux的基本管理-用户管理
Linux用户类型
- 1、根用户(root用户,UID为0)
- 2、普通用户
同时可以对用户划分组group,方便管理
useraddi命令--添加用户账号
[root@localhost ~]useradd zs
[root@localhost-]#tail-1/etc/passwd(用户账号文件)
[root@localhost~j#tail-l/etc/shadow(用户口令文件)
groupadd命令--添加组账号
格式:groupadd[-g GID]组帐号名
[root@localhost-]#groupadd -g 1000 market
[root@localhost~]#tail-l /etc/group
market:x:1000:
Linux基本管理-用户权限
Linux权限的概念
Linux下有两种用户:超级用户(root)、普通用户。
- 超级用户:可以再linux系统下做任何事情,不受限制
- 普通用户:在linux下做有限的事情。
超级用户的命令提示符是“#”,普通用户的命令提示符是“$”。
命令:su [用户名]
- 功能:切换用户。 例如,要从root用户切换到普通用户user,则使用 su user。 要从普通用户user切换到root用户则使用 su root(root可以省略),此时系统会提示输入root用户的口令。
Linux权限管理
1.文件访问者的分类
-
文件和文件目录的所有者:u—User(中国平民 法律问题),一般为文件的创建者,谁创建了该文件,就天然的成为该文件的拥有者。
-
文件和文件目录的所有者所在的组的用户:g—Group,当某个用户创建了一个文件后,这个文件的所在组就是该用户所在的组。
-
其它用户:o—Others (外国人)除开文件的所有者和所在组的用户外,系统的其它用户都是文件的其它组。
2.文件类型和访问权限(事物属性)
1.文件类型
- d:文件夹
- -:普通文件
- l:软链接(类似Windows的快捷方式)
- b:块设备文件(例如硬盘、光驱等)
- p:管道文件
- c:字符设备文件(例如屏幕等串口设备)
- s:套接口文件
2.基本权限
- i.读(r/4):Read对文件而言,具有读取文件内容的权限;对目录来说,具有浏览该目录信息的权限
- ii.写(w/2):Write对文件而言,具有修改文件内容的权限;对目录来说具有删除移动目录内文件的权限
- iii.执行(x/1):execute对文件而言,具有执行文件的权限;对目录来说,具有进入目录的权限
- iv.“—”表示不具有该项权限
3.文件权限值的表示方法
- 1.字符表示法:xwr
- 2.二 、八进制数表示法:124代表xwr即“可读可写可执行”
4.文件访问权限的相关设置方法
1.chmod
- 功能:设置文件的访问权限
- 格式:chmod [参数] 权限 文件名
- 常用选项: R -> 递归修改目录文件的权限
- 说明:只有文件的拥有者和root才可以改变文件的权限
chmod ① 用户表示符+/-=权限字符
- +:向权限范围增加权限代号所表示的权限
- -:向权限范围取消权限代号所表示的权限
- =:向权限范围赋予权限代号所表示的权限 用户符号:
- u:拥有者
- g:拥有者同组用
- o:其它用户
- a:所有用户
2.chown
- 功能:修改文件的拥有者
- 格式: chown [参数] 用户名 文件名
3.chgrp
- 功能:修改文件或目录的所属组
- 格式: chgrp [参数] 用户组名 文件名
- 常用选项: -R 递归修改文件或目录的所属组
5.粘滞位
当一个目录被设置为"粘滞位"(用chmod +t),则该目录下的文件只能由
- 一、超级管理员删除
- 二、该目录的所有者删除
- 三、该文件的所有者删除
- 1.不含粘滞位现象:在特定的目录下,普通用户会受到普通权限的约束,但是竟然可以删掉别人的文件甚至是root
- 2.给特定的目录设置粘滞位,chmod + t dir,自己只能删除自己的,root不受限制。
Linux基本管理-网络配置命令、init进程
网络配置命令
-
ifconfig
- ~eth0 down
- ~eth0 up
- ~eth0 192.168.0.1 netmask 255.255.255.0 还可以直接编辑修改/etc/sysconfig/network-scripts/ifconfig-eth0
-
route
- ~add[-net|-host][网段地址/主机地址]netmask掩码][gw网关地址/dev接口]
- ~del[net|-host][网段地址/主机地址]netmask掩码[gw网关地址/dev接口
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ping
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traceroute
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netstate
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SSH
init进程
init一共分为7个级别,这7个级别的所代表的含义如下:
- 0:停机或者关机
- 1:单用户模式,只root用户进行维护
- 2:多用户模式,不能使用NFS
- 3:完全多用户模式(标准的运行级别)
- 4:安全模式
- 5:图形化(即图形界面)
- 6:重启
网络管理协议
1.SNMP 协议概述
简单网络管理协议(Simple Network Management Protocol,SNMP) 是由互联网工程任务组定义的一套网络管理协议。该协议是基于简单网关监视协议(Simple Gateway Monitor Protocol,SGMP)制定的,是专门设计用于在 IP 网络管理网络节点(服务器、工作站、路由器、交换机及HUBS等)的一种标准协议,它是一种应用层协议。
SNMP 能够帮助网络管理员提高网络管理效率,及时发现和解决网络问题,对网络增长做好规划。可以使网络管理员通过一台工作站完成对计算机、路由器和其他网络设备的远程管理和监视。利用 SNMP 协议可以更好地管理和监控网络。
管理工作站可以远程管理所有支持该协议的网络设备,如监视网络状态、修改网络设备配置、接收网络事件警告等。
SNMP 目前共有 3 个版本,分别为 v1、v2 和 v3,说明如下:
- SNMP v1:是 SNMP 协议的最初版本,在 1988 年被制定,并被 Internet 体系结构委员会(IAB)采纳作为一个短期的网络管理解决方案。
- SNMP v2:是 1992 年发布的 SNMP 的第二个版本。它修订了第一版,并且在性能、安全、机密性和管理者之间通信等方面进行了大量改进。
- SNMP v3:是目前最新的版本。它是 2004 年制定的,协议编号为 RFC3411-RFC3418(STD0062)。它为提升协议的安全性,增加了认证和密文传输功能。
2.SNMP 架构组成
SNMP 的架构由 3 部分组成,分别为社区、网络管理站和节点,如图所示。
社区、网络管理站和节点说明如下:
- 社区:同一个管理框架下的网络管理站和所有节点的集合。
- 网络管理站:一个管理控制台,也称为网络管理系统(Network Management System,NMS)。它是一台带有必要 SNMP 管理软件的普通计算机,主要用来管理与监控网络上的设备。
- 节点:网络上的设备(被管理的设备)。例如,上图中的路由器、网关等都是节点设备。
3.工作原理
SNMP 可以用来发现、查询和监视网络中其他设备的状态信息。其工作流程如图所示。
上图中展现了管理员通过 NMS 获取网关监控数据的工作流程,其中涉及了一些 SNMP 协议的关键信息。
为了方便理解,下面先介绍这些信息的作用及含义。
-
MIB(管理信息库):任何一个被管理的设备都表示成一个对象,并称为被管理的对象。而 MIB 就是被管理对象的集合。
它定义了被管理对象的一系列属性,如对象的名称、对象的访问权限和对象的数据类型等。每个设备都有自己的 MIB。MIB 是一种树状数据库,MIB 管理的对象,就是树的端节点,每个节点都有唯一位置和唯一名字。
-
SNMP 代理:是一种嵌入在被管理设备中的网络管理软件模块,主要用来控制本地机器的管理信息。它还负责将管理信息转换成 SNMP 兼容的格式,传递给 NMS。
上图所示的工作流程分为以下 4 个步骤:
- 当管理员查询被管理设备中的对象的相关值时,首先通过网络管理站 NMS 中的 MIB 找到相关对象。
- 网络管理站 NMS 向 SNMP 代理申请 MIB 中定义对象的相关值。
- SNMP 代理在自己的 MIB 库中进行查找。
- SNMP 代理将找到的对象相关值返回给网络管理站 NMS。
4.通信方式
SNMP 采用特殊的客户机/服务器模式进行通信。这里的客户端指的是网络管理站 NMS,服务器指的是 SNMP 代理。实际上它们的通信方式是网络管理站 NMS 与 SNMP 代理之间的通信,如图所示。
上图中的通信方式分为请求与应答两个步骤:
- 网络管理站 NMS 向 SNMP 代理发出请求,询问一个 MIB 定义的信息的参数值。
- SNMP 代理收到请求后,返回关于 MIB 定义信息的各种查询。
5.操作类型
SNMP 协议用来管理管理站 NMS 与 SNMP 代理之间的信息交互。因此,它提供了多种操作类型。
常用的 6 种操作类型如图所示。
上图中为 5 种信息交互形式的操作类型,一共有 6 种操作类型,每种操作类型含义如下:
- get-request:网络管理站 NMS 从 SNMP 代理处提取一个或多个参数值。
- get-response:返回一个或多个参数的值。
- get-next-request:网络管理站 NMS 从 SNMP 代理处提取一个或多个参数的下一个参数值。
- set-request:网络管理站 NMS 设置 SNMP 代理处 MIB 的相关参数值。
- trap:SNMP 代理主动向网络管理站 NMS 发送报文消息。
- informRequest:SNMP 代理主动向网络管理站 NMS 发送报文消息,NMS 进行响应。
SNMP代理收到一个GET请求时,如果不能提供该对象的值,代理以该实例的下个值响应。
网络存储
1.网络存储技术:
网络存储技术是基于数据存储的一种通过网络进行存储的技术,通过网络设备(包括专用数据交换设备、磁盘阵列或磁带库等存储介质以及专用的存储软件)利用原有网络,或构建一个存储专用网络为用户提供信息存取和共享服务。
网络存储结构大致分为3种:直连式存储(DAS:Direct Attached Storage)、网络存储设备(NAS:Network Attached Storage)和存储网络(SAN:Storage Area Network)。
2. 直连方式存储 (Direct Attached Storage-DAS)
存储设备是通过电缆(通常是SCSI接口电缆)直接到服务器。I/O请求直接发送到存储设备。这种方式是连接单独的或两台小型集群的服务器。
特点是初始费用可能比较低。可是这种连接方式下,对于多个服务器或多台PC的环境,每台PC或服务器**单独拥有自己的存储磁盘**,容量的再分配困难;
对于整个环境下的存储系统管理,工作繁琐而重复,没有集中管理解决方案。所以整体的管理成本较高。
- 优点:
- 磁盘与服务器分离,便于统一管理
- 缺点:
- 每个服务器都需要独立的存储设备
- 连接距离短,连接数量有限
- 数据分散,共享、管理困难
- 存储资源利用率低,单位成本高
- 扩展性差
3. 网络连接存储(Network Attached Storage - NAS)
NAS设备通常是集成了处理器和磁盘/磁盘柜,类似于文件服务器。连接到TCP/IP网络上(可以通过LAN或WAN),通过文件存取协议(例如NFS,CIFS等)存取数据。
NAS将文件存取请求转换为内部I/O请求。这种方式是将存储设备连接到基于IP的网络中,不同于DAS和SAN,服务器通过“File I/O”方式发送文件存取请求到存储设备NAS。NAS上一般安装有自己的操作系统,它将File I/O转换成Block I/O,发送到内部磁盘。
NAS系统有较低的成本,易于实现文件共享。但由于它是采用文件请求的方式,相比块请求的设备性能差;
并且NAS系统不适合于不采用文件系统进行存储管理的系统,如某些数据库。
- 优点:
- 不占用应用服务器资源
- 广泛支持操作系统及应用
- 扩展较容易
- 即插即用,安装简单方便
- 缺点:
- 相比SAN架构,存取速度慢
- 不适合存储量大的块级应用
- 数据备份及恢复占用网络带宽
4. 存储区域网络(Storage Area Network -FC-SAN)
存储设备组成单独的网络,大多利用光纤连接,采用光纤通道协议(Fiber Channel,简称FC)。服务器和存储设备间可以任意连接,I/O请求也是直接发送到存储设备。光纤通道协议实际上解决了底层的传输协议,高层的协议仍然采用SCSI协议,所以光纤通道协议实际上可以看成是SCSI over FC。
- 优点
- 设备整合
- 数据集中,易管理
- 高扩展性和高可用性
- 适用于存储量大的块级应用
- 缺点:
- 相比NAS成本较高
- 安装和升级比NAS复杂
- 多客户端共享资源需额外软件
存储区域网络的优点如下:
- 服务器和存储设备之间更远的距离(光纤通道网络:10公里相比较DAS的SCSI:25米);
- 高可靠性及高性能;
- 多个服务器和存储设备之间可以任意连接;
- 集中的存储设备替代多个独立的存储设备,支持存储容量共享;
- 通过相应的软件使得SAN上的存储设备表现为一个整体,因此有很高的扩展性;
- 可以通过软件集中管理和控制SAN上的存储设备,提供数据共享;
- 由于SAN通常是基于光纤通道的解决方案,需要专用的光纤通道交换机和管理软件,以SAN的初始费用比DAS和NAS高。
5.IP —SAN
如果SAN是基于TCP/IP的网络,实现IP-SAN网络。这种方式是将服务器和存储设备通过专用的网络连接起来,服务器通过“Block I/O”发送数据存取请求到存储设备。最常用的是iSCSI技术,就是把SCSI命令包在TCP/IP 包中传输,即为SCSI over TCP/IP。
- 以太网和SCSI协议
- 兼容性好,自适应
- 低投资,可基于现有
- 以太网,性能略差
- 弹性扩展
- 协议发展成熟,升级
- 效率高
- 适用于企业非关键性
- 存储、远程容灾
IP SAN的优势在于:
- 利用无所不在的以太网络,一定程度上保护了现有投资;
- IP存储超越了地理距离的限制,适合于对关键数据的远程备份;
- IP网络技术成熟,不存在互操作性问题;
- IP存储减少了配置、维护、管理的复杂度;
- IP网络已经被IT业界广泛认可-网络管理软件和服务产品可供使用;
- 千兆网的广泛使用大大提高了IP网络的性能;
- 万兆网络技术的发展,使IP存储在性能上可以超越FC存储。
总结:
-
性能上:FC性能最好,单端口可以达到2Gbps的带宽;NAS性能最差,即使采用千兆网络,通常只能30-40MBps;单千兆iSCSI可以达到60-70MBps;万兆网络下,单万兆口的速度可以超过500MBps。
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扩展性上:FC和iSCSI采用SAN的架构,扩展性最好,在存储网络中,易于增加用户或增加存储模块。
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应用成本上:FC的应用成本最高,需要配套的昂贵的光纤交换机(8端口光纤交换机大约3-4万元);每个服务器需要配光纤通道卡(光纤通道卡5000-1 万元);以及采用光纤介质;相比之下,iSCSI只需要普通的以太网交换机(8端口千兆交换机1000元);服务器本身带有千兆网口,即使增加一个网卡也 就是500元,采用普通的超五类线就可以,价格可以忽略不计;
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市场定位:FC占据高端,iSCSI处于中高端,NAS和DAS处于低端