Что такое хранилище iSCSI и как построить iSCSI SAN?

Updated on июн 7, 2022 by
24.6k

Изучите основы iSCSI SAN и iSCSI vs Fibre Channel и iSCSI vs NAS


Теперь каждый день генерируются огромные объемы данных, которые необходимо безопасно хранить и экономно управлять, чтобы они были доступны пользователям при необходимости. Таким образом, появляются различные сетевые системы хранения данных, такие как сетевое хранилище (NAS), интерфейс малых компьютерных систем Интернета (iSCSI) и т. д. Среди них хранилище iSCSI является популярной новой технологией, которая обеспечивает высокую скорость, низкую стоимость и длительный срок службы и решения для удаленного хранения. Здесь будет рассказано, что такое хранилище iSCSI, и даны советы по созданию iSCSI SAN.

Что такое хранилище iSCSI?

iSCSI - это сетевой протокол области хранения, который определяет, как данные передаются между хост-системами и устройствами хранения. Он обеспечивает передачу данных SCSI на уровне блоков между инициатором iSCSI и целевым хранилищем по сетям TCP/IP. Хранилище iSCSI также известно как хранилище iSCSI SAN, которое является экономичной альтернативой традиционной Fiber Channel (FC) SAN. В отличие от FC SAN, для которого требуется выделенное оборудование (FC HBA, коммутатор FC и т. Д.), Хранилище iSCSI SAN может быть построено на существующей сетевой инфраструктуре (оптический коммутатор, маршрутизатор и т. д.), А не требует от нас покупки дополнительного оборудования. Кроме того, iSCSI основан на стандарте передачи блоков, который является более быстрым и эффективным.

хранилище-iSCSI

Как работает хранилище iSCSI?

Чтобы лучше понять, как работает iSCSI, в первую очередь следует изучить некоторые жизненно важные компоненты iSCSI, такие как инициатор iSCSI и цель iSCSI. Инициатор iSCSI - это часть программного или аппаратного обеспечения, установленная на сервере для отправки запросов и получения ответов от цели iSCSI. Цель iSCSI находится на устройствах хранения, обеспечивающих хранилище, которое прослушивает команды инициаторов iSCSI и отвечает на них.

Как показано ниже, хранилище iSCSI работает путем передачи данных на уровне блоков между инициатором iSCSI на сервере и целью iSCSI на устройстве хранения через сеть TCP/IP. Протокол iSCSI инкапсулирует команды SCSI и собирает данные в пакеты для уровня TCP/IP. Пакеты отправляются по сети с использованием двухточечного соединения. По прибытии протокол iSCSI разбирает пакеты, разделяя команды SCSI, поэтому операционная система будет видеть хранилище, как если бы это было локально подключенное устройство SCSI, которое можно отформатировать как обычно.

Зачем использовать хранилище iSCSI?

Помимо вышеупомянутых преимуществ iSCSI, таких как экономия затрат и высокая производительность, есть некоторые другие преимущества и недостатки iSCSI:

  • Поскольку iSCSI работает на сетевых компонентах Gigabit Ethernet (коммутатор Gigabit Ethernet, маршрутизатор и т. д.), он не только дешевле в использовании, но и упрощает среду сетевого хранения.

  • IT персоналу не требуется дополнительных навыков для работы с хранилищем iSCSI. Любой, кто знаком с технологией TCP/IP, может легко установить iSCSI SAN и управлять им.

  • Хранилище iSCSI основано на TCP/IP, который является универсальной и непатентованной технологией, поэтому различные фирменные сетевые устройства хранения данных в iSCSI SAN могут без проблем работать вместе.

  • Тем не менее, основным ограничением сетей хранения iSCSI является их производительность по сравнению со средами хранения на основе FC, но доступность iSCSI 10 GbE и других технических реализаций, таких как многопутевый переход и мостовое соединение центров обработки данных, помогли сократить разрыв в производительности.

iSCSI vs Fibre Channel

Fibre Channel (FC) и iSCSI - две ключевые технологии, связанные с SAN, и эти две технологии решают одну и ту же техническую проблему сетевого блочного хранилища, хотя их позиционируют как жестких конкурентов. Люди часто спрашивают Fibre Channel SAN или iSCSI SAN: что лучше для SAN? Это сравнение Fibre Channel и iSCSI поможет вам принять решение:

Особенности FC iSCSI
Позволяет использовать в существующей сети Нет Да
Доступ на уровне блоков Да Да
Надежное управление потоком данных (проверка CRC, предотвращение повторных попыток передачи) Да Нет
Встроенная сервисная инфраструктура Да Нет
Сетевая изоляция по дизайну Да Нет
Необходимо покупать специальное оборудование (адаптеры, коммутаторы и т. д.) Да Да/Нет (хорошая производительность невозможна без специальных адаптеров)
Доступные скорости передачи 2/4/8/16/32 Гбит/с, поддержка агрегации каналов 1/10/40/100 Гбит/с, поддержка агрегации каналов

iSCSI vs NAS

Эта часть призвана помочь системным администраторам выбрать между двумя технологиями хранения: NAS и iSCSI. и NAS, и iSCSI были разработаны, чтобы помочь удовлетворить экспоненциально растущую потребность в емкости хранения с помощью внешних масштабируемых устройств хранения, которые при необходимости могут быть объединены в сеть. Основное различие между iSCSI и NAS заключается в том, что iSCSI - это протокол передачи данных, а NAS - это распространенный способ подключения хранилища к общей пользовательской сети.

Особенности iSCSI NAS over SMB
Уровень доступа к данным Уровень блоков(команды SCSI, блоки данных). Уровень объекта (файлы и папки).
Прямой доступ для клиентов Необходимо настроить программное обеспечение iSCSI и сопоставить его как устройство. Просто введите путь к общей папке, как вы это делаете для веб-сайта.
Доступно при использовании встроенных инструментов ОС Обычно существует инициатор ISCSI, установленный для клиентского доступа, но вам необходимо установить цель iSCSI на сервере хранения, чтобы создать том данных. Да, вы можете использовать практически любой файловый браузер, включая встроенный Windows/Linux/Mac.
Общая производительность Зависит от инфраструктуры LAN. Можно реализовать SAN на базе 10 GbE или даже выше. Зависит от используемой версии SMB. Для базовой версии 1 сложно полностью использовать канал 1GpE, но SMBv3 позволяет использовать многоканальный режим, который может многократно увеличить общую производительность.
Может использоваться как бэкэнд серверных приложений Да, благодаря доступу на уровне блоков с использованием общих команд SCSI. Только для определенных серверных приложений (например, VMware vCenter HA), использующих SMB v2/3.
Сложность реализации Реализация на уровне производства требует установки специальной сетевой карты, настройки сетевых устройств и установки специального серверного программного обеспечения. Достаточно тщательной настройки встроенных функций сервера для легкого доступа клиентов.
Готовы к работе с кластерами HA Да, поддерживается практически любой технологией кластеризации, так как она основана на протоколе SCSI. Только для определенных технологий кластеров серверов, которые поддерживают хранилище SMB/NFS в качестве общего тома.

Как построить iSCSI SAN?

iSCSI SAN подходит для малых и средних предприятий, у которых есть большие объемы данных для хранения и передачи по сети. Вот несколько советов о том, как установить и настроить iSCSI SAN для корпоративной сети:

Во-первых, хотя сеть хранения iSCSI может работать в существующей сетевой инфраструктуре, лучше разместить трафик iSCSI в его собственной VLAN, предпочтительно в полностью отдельной гигабитной сети. Это помогает создать резервное соединение для хранения данных в случае сбоя сети.

Во-вторых, для iSCSI SAN лучше использовать неблокирующий коммутатор Gigabit Ethernet корпоративного класса. Коммутатор потребительского уровня часто не поддерживает соединения между несколькими портами на скорости проводной сети, поэтому они могут отбрасывать пакеты без предупреждения. Для приложений центров обработки данных 10GbE iSCSI SAN более ориентирован на будущее, поэтому предпочтительнее использовать коммутатор 10GbE.

Наконец, если ваши серверы имеют одногигабитные подключения к коммутатору Ethernet для доступа к дисковым массивам, они уязвимы для сбоя на этом канале. Лучше всего использовать технику многопутевого ввода-вывода (MPIO) для создания нескольких подключений от инициатора iSCSI каждого сервера к вашему дисковому массиву.

Заключение

В заключение, хранилище iSCSI может повысить эффективность инвестиций в сетевую инфраструктуру предприятия за счет использования стандартных коммутаторов и маршрутизаторов Ethernet для перемещения данных с сервера в хранилище. Он также позволяет использовать IP-инфраструктуру для расширения доступа к хранилищу SAN и расширения возможностей подключения к SAN на любом расстоянии. Таким образом, организации, которым требуется безопасность хранения данных или аварийное восстановление, извлекут большую пользу из iSCSI SAN.

Связанные статьи

Fibre Channel vs Ethernet коммутаторы: в чем разница?

Коммутаторы локальных сетей vs SAN коммутаторы: в чем разница?

Вас также может заинтересовать

знаний
знаний
See profile for Sheldon.
Sheldon
TCP/IP vs OSI модель: в чём разница?
май 12, 2022
162.0k
знаний
знаний
See profile for Sheldon.
Sheldon
LACP и PAGP: в чём разница?
фев 22, 2022
11.3k
знаний
See profile for Vincent.
Vincent
Обзор модулей WDM BIDI
май 13, 2021
7.6k
знаний
See profile for Sheldon.
Sheldon
RIP vs OSPF: в чём разница?
июн 7, 2022
22.2k
Подпишитесь, чтобы получать последние новости
Видео
Что клиенты говорят о FS?
01:02
июн 7, 2022
43
Что клиенты говорят о FS?