集成iSCSI和FC存储的五种常见要领
发布时间：2018-08-20 13:28:45 所属栏目：编程 来源：站长网
导读：集成iSCSI 和FC SAN有五种常见的要领，各有优缺，顺应情形也各不沟通。 不久前，中小公司开始陈设iSCSI，早年他们都回收直连式存储；大公司一向回收FC SAN，并且技能越发成熟。可是，iSCSI技能本钱较低、简朴明白，《财产》1000强公司中已经有越来越多的公
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集成iSCSI 和FC SAN有五种常见的要领，各有优缺，顺应情形也各不沟通。 不久前，中小公司开始陈设iSCSI，早年他们都回收直连式存储；大公司一向回收FC SAN，并且技能越发成熟。可是，iSCSI技能本钱较低、简朴明白，《财产》1000强公司中已经有越来越多的公司开始操作iSCSI SAN实验FC基本架构，用以掩护数据，实现Tier-2存储。 集成iSCSI 和FC也存在很大挑衅。将iSCSI引入现有的FC SAN中，不只会发生集成题目，还会导致一些存储架构变伟大，由于存储架构不只必要相识IP和FC，还要有手段打点和调试多协议存储情形。试图这么做的存储架构师必需很是认识iSCSI的计划选项，由于这些计划会影响集成产物的机能、安详和可用性。 机能 iSCSI的一些新特征与IP协议的性子亲近相干。FC协议得当于毗连处事器和阵列的收集，基于IP协议的iSCSI也许会与非存储IP流量竞争。为了镌汰IP流量紊乱带来的影响，数据中心的打点员应该通过专用iSCSI收集疏散iSCSI流量和非存储流量，由于专用iSCSI收集与收集其他部门没有物理毗连，可能回收会见节制清单、假造局域网（VLAN）等以太网断特技能。华盛顿Spokane民众学校的高级收集打点员Kevin Mount说：“为了停止内部LAN发生过问干与，我们抉择在Foundry公司出产的48端口以太网互换机中独立运行iSCSI收集。” 尽量物理断绝和假造断特技能大大进步了安详和机能，存储打点员依然必要在收集互换机和适配器中操作以太网巨帧和流量节制等先辈技能，缓减阻塞，优化吞吐量。当一条千兆链路的收集带宽不足用时，可以操作以太网链路聚积（trunking）或链路搜集，将多条链路毗连成一条聚积链路；这样就不必陈设价值昂贵的10Gb以太网基本办法，又能降服收集带宽的限定。 在主机方面，TCP卸载引擎（TOE）和iSCSI HBA可以有用节减CPU周期，尤其是对速率较慢但注重机能的应用措施处事器。SNIA IP存储论坛主席David Dale以为，尽量TCP和iSCSI的传输速度为1Gb/s，不敷最先辈处事器硬件速度的10%，而今朝85%的iSCSI在陈设进程中只回收iSCSI Initiator软件，可是一旦10Gb iSCSI 获得遍及，TOE和iSCSI HBA的浸染就会越来越大。除了改进I/O机能，iSCSI HBA还会增进从SAN启动和加密等处事。 在多协议情形中，存储打点员必要留意以太网的特征，如以太网互换机和收集接口卡（NIC）之间的容错速率/方法会发生自顺应题目，也许对iSCSI收集的机能发生倒霉影响。Mount 说：“为了低落自顺应题目产生的概率，我们对全部的互换机和处事器以太网端口配置不行变动的编码。” 安详 iSCSI和FC回收差异的要领担保存储会见的安详，这也许是多协议存储架构师必需办理的最大题目。FC操作FC互换机实施分区，通过全局名称分列LUN编号和主机标识，而iSCSI回收上述断绝iSCSI的物理和假造要领，通过IP地点、主机体系和存储装备的名称、内部/外部CHAP身份验证等方法限定会见，从而担保存储安详。 实施多种iSCSI身份验证方法好像让人不知所从，着实法则很简朴：对付基于IP实现断绝的iSCSI收集，主机体系和存储装备的名称就已经足够验证用户身份。在iSCSI与LAN之间存在物理毗连的环境下，应该陈设越发精密的CHAP身份验证方法，消除IP地点会见iSCSI LUN时带来的外部影响。当情形中拥有大量iSCSI装备时，可以回收Radius处事器实现齐集验证，这样就不必要在iSCSI的存储装备中打点用户证书。 休斯顿贝勒医学院企业处事与信息体系主管Mike Layton回收了相同的计策，他操作主机体系和存储装备名称实现iSCSI授权，验证会见其FC SAN的少量处事器。他的基于日立数据体系（HDS）公司的FC SAN，在断绝的iSCSI LAN中回收NetApp FAS980c网关产物。 集成iSCSI和FC的最大甜头在于：支持IP协议中的IPsec加密协议，IP流量呈现妨碍时，都应该集成iSCSI和FC。可是，当处事器处于忙碌状态时，IPsec加密协议的开销很是大。在回收IPsec协议的情形中，处事器和收集带宽匮乏的计较机都应该依附Cavium收集公司等公司提供的硬件加密技能，配备iSCSI HBA或NIC。从收集层面讲，Decru公司（现为NetApp）、NeoScale体系公司等公司都提供加密产物，配置在数据存取路径中，在FC和iSCSI数据抵达收集隶属存储阵列之前，就对其举办加密。 存储打点接口很轻易受到安详裂痕的进攻，可是在存储计划进程中又凡是遭到忽视。不设暗码、全部存储装备只设一个暗码可能从不变动暗码，城市使计划精采的SAN面对伤害。只有特定体系和暗码计策很是有用的VLAN才气会见打点接口，在具有大量IP装备的情形中回收齐集化的Radius身份验证处事器，这些法子可以低落未获认证的打点变革带来的风险。 可用性 可用性是包罗iSCSI SAN在内的SAN最重要的机能需求，必要在处事器、收集和阵列等层面长举办陈设。在收集层面上，可以成对陈设互换机，回收天生树状动态路由等以太网妨碍转移技能，实现冗余。在处事器层面上，通过双连处事器和以太网互换机，实现高可用性。依附微软公司2005年宣布的iSCSI Initiator 2.0版，多路径IO（MPIO）使主性可以或许与iSCSI收集实现冗余毗连。“我们的主机全都运行MPIO，并且与iSCSI SAN实现双毗连。”麻省 Babson 学院和Wellesley学院开拓系统布局主任Kuljit Dharni表明道：“主板上的NIC卡用于通例的LAN会见，以太网端口和英特尔PCI千兆收集适配器与iSCSI SAN相连。” iSCSI存储装备的冗余选项按照供给商和产物种类而定。iSCSI网关产物、智能存储互换机和基于处事器的iSCSI存储装备，都可以在聚集设置中见到，所谓聚集设置是指两套装备以双机互备援（active-active）模式或双机热备份（active-passive）模式运行。一些中端存储阵列产物支持iSCSI，如EMC公司的Clariion CX3-20和CX3-40产物，可以通过双节制器架构提供冗余。高端阵列——如EMC 公司的Symmetrix DMX系列产物——必要底盘，只是简朴地添加多个iSCSI刃片就能实现冗余。 iSCSI集成选项 将iSCSI集成到FC SAN中的要领多样、水平纷歧，取决于现有的存储情形和集成目标。一方面，存储架构师都有各自的方针，如贝勒学院的Layton但愿通过iSCSI会见全部的FC存储。另一方面，存储打点员也有各自的方针，如Dharni完全实验iSCSI，不再行使FC SAN。其它，还可以同时运行FC 和iSCSI SAN，Spokane公立学校的Mount和伊利诺伊北伯克（Northbrook）Logs金融处事公司的数据体系打点员Dan Schneidemantle就回收这种要领。 在上述的最后一种环境中，计划时必要思量的要害身分是iSCSI和FC SAN集成的水平。在多协议情形中，存储架构师每每陈设iSCSI SAN，并使其与现有的FC架构同时运行，独立打点，以停止发生伟大的集成题目。EqualLogic 产物打点部主任Eric Schott 说：“我们的大大都客户独立运行iSCSI SAN和FC SAN。”“iSCSI LUN和FC LUN回收差异的安详模式，要将其匹配可不是件轻易的事。”Schott增补道，“对很多存储架构师而言，就算集成甜头再多，假如会增进体系伟大性也就不值得了。” 对付由一个供给商提供的多协议存储阵列，可以同一打点iSCSI和FC SAN。EMC、HDS、HP和 Net-App等公司都提供多协议阵列，同一打点iSCSI和FC，在某些环境下还可以打点NAS。FalconStor软件公司、 NetApp公司和Sanrad 公司提供的iSCSI假造化产物也可以实现同一存储打点。存储打点员若要将iSCSI集成到现有的SAN中，必要思量以下集成题目： iSCSI网关 支持iSCSI的FC互换机和导向器 智能存储互换机和网关 基于阵列的iSCSI集成方法 基于处事器的iSCSI集成方法 支持iSCSI的FC互换机 iSCSI网关 iSCSI网关可以转换协议，将iSCSI协议转化为FC协议，反之亦然。凡是，iSCSI网关至少具有两个FC端口，可以毗连到终端FC存储装备；至少具有两个1Gb的以太网端口，和处事器举办IP毗连。iSCSI网关把FC LUN作为iSCSI的存储装备，通过IP就可以会见FC存储，无需在处事器中配置FC HBA。常见的网关产物有：博科通信公司的iSCSI网关、思科体系公司的MDS 9216i、Emulex公司的725/735 iSCSI存储路由器、以及QLogic公司的SANbox 6140智能存储路由器。 在SAN中操作iSCSI网关产物实现存储必要两大步调。起首，FC存储打点员为iSCSI网关提供LUN，然后在iSCSI网关限定iSCSI对FC LUN的会见，只有特定的IP地点、主机体系和存储装备、可能CHAP证书才气会见LUN。一旦完成这些配置，而且在iSCSI客户机上正确设置iSCSI存储装备，就可以在当地磁盘驱动器中看到指定存储。 iSCSI网关的首要甜头就是，可以异常轻易、毫无妨碍地将其添加到现有的FC SAN中。iSCSI网关不必要FC收集改变架构，只需简朴地设置iSCSI Initiator软件，处事器就能会见FC存储。可是，iSCSI网关价值较贵——一套iSCSI网关产物的市场价约莫为10,000美元。Windows体系和Linux体系的FC HBA至少必要耗费400美元，因此有须要说明本钱与收益：只有当大量处事器回收iSCSI网关时，才较量合算。处事器数目较少时，可以在处事器中添加FC HBA，直接连到FC SAN，这样显得更合算。博科公司市场产物部主任Mario Blandini说：“你至少必要拥有100台处事器，才气看到iSCSI网关的性价上风。” 支持iSCSI的FC互换机 假如你运行高端FC互换机和导向器，你的供给商很有也许会勉力保举iSCSI网关，这样你就不必独立陈设网关产物。将iSCSI网关放入FC导向器中，你就拥有了独立的打点节制台，担任导向式互换机的全部冗余和机能上风。 博科公司提供的SilkWorm 48000互换器就配备SilkWorm FC4-16IP iSCSI网关，互换用具有8个4Gb/sec的FC端口，8个1Gb的以太网端口，聚积的吞吐量达64Gb/sec。同理，思科公司供给IP存储处事模块（8个1Gb的以太网端口）和多协议处事模块（14个2Gb/sec的FC端口、2个1Gb的以太网端口），别离匹配MDS 9200 系列的多层收集互换机and MDS 9500系列的多层导向器。 供给商将iSCSI协议载入FC互换机，提供独立的iSCSI网关产物不具备的特征。譬喻，思科的产物支持假造路由冗余协议（VRRP），存储架构师就能为以太网与iSCSI的毗连设置可选路径，这时假如首要端口产生妨碍，以太网端口能继承传输iSCSI。思科的iSCSI处事器负载均衡（iSLB），使存储打点员可以操作一个iSCSI方针进口（target-portal）的IP地点，设置全部的处事器，将以太网端口的使命传输到互换机。互换机将以太网端口的内容传输到iSCSI客户机，这么做不只可以简化存储打点，还可以计划冗余充实的iSCSI收集，只要应承iSLB通过VRRP自动从头分派无效端口即可。 智能存储互换机和网关 iSCSI网关受到协议转换的限定，而智能互换机和网关却能提供假造化、快照、复制、镜像等存储处事。换句话说，智能互换机和网关就相同于多协议存储阵列，只是它们他们没有隶属存储装备。 智能互换机和网关可以辅佐存储架构师聚积现有存储，添加多协议支持（包罗iSCSI），而且在单方打点协议下提供假造化、存储打点。NetApp的V系列网关是NetApp的存储节制台，没有隶属存储装备，可以将iSCSI、FC和NAS毗连到中央存储池。贝勒学院的Layton说：“我们用NetApp [FAS] 980c网关更换HDS FC SAN，使得SAN的iSCSI和NAS容量均有所增添。” Sanrad公司的iSCSI V-Switch互换性能毗连结尾的SCSI、FC、iSCSI阵列，同时能将iSCSI毗连到前端处事器。与NetApp的V系列网关相似，V-Switch存储处事平台也支持假造化、禁锢、镜像、快照和复制成果。Spokane 公立学校的Mount说：“Sanrad公司的iSCSI V-Switch互换机不只能以iSCSI方法毗连到Xiotech公司的FC阵列，也使我们可以或许同一打点FC存储和SCSI隶属SATA存储。” 可是这种要领也有弱点。LeftHand收集公司办理方案市场部司理Pete Caviness说：“互换机中假如没有隶属存储装备，假造化就会变得很贵，由于你必要为互换机付款，必要获取存储。” 基于阵列的iSCSI集成方法 EMC、HDS、HP、NetApp等大型存储阵列供给商都声称本身的阵列最合用于iSCSI和FC的集成。一些公司按照供给商调解基本架构，多协议阵列，可以或许同一打点iSCSI和FC，因此很是吸引这些公司的留意力。EMC公司存储产物市场部高级打点员Peter Lavache以为：“EMC公司的Navisphere打点套件能从禁锢、配置、复制等方面临iSCSI和FC实现透明打点。” 回收多协议阵列，就不必陈设iSCSI架桥和网关，主机可以通过iSCSI直接与存储阵列相连。可是这些供给商出售的FC阵列并非全都支持iSCSI，是否支持iSCSI首要取决于阵列的种类和年月。NetApp公司支持iSCSI已偶然日， 2003年开始，NetApp公司的全部产物都支持iSCSI。今朝，全部的NetApp存储盒默认状态下都支持iSCSI。其余供给商采纳的法子相对审慎。EMC公司的高端产物Symmetrix一开始就支持iSCSI，可是直到不久前，EMC公司才开始提供支持iSCSI的终端产物——Clariion CX3-20和CX3-40阵列。同样，惠普公司的高端产物StorageWorks XP阵列一向支持iSCSI，可是知道2006年才推出支持iSCSI的终端产物 StorageWorks EVA阵列 今朝，微软公司的Windows Storage Server 2003 R2也支持iSCSI。FalconStor公司在IPStor平台中添加FC，在一个存储盒中支持iSCSI、FC和 NAS。IPStor与智能存储互换机相同，拥有存储假造化、快照、镜像和复制等先辈的存储成果。 IPStor与Sanrad公司的iSCSI V-Switch互换机也极为相似，不外有一处不同：IPStor软件险些可以在全部的设置情形下、在恣意处事器平台中运行。Logs金融处事公司的Schneidemantle说：“我们之以是选择FalconStor公司的IPStor，是由于IPStor很是机动，这样，我们就能集成现有的HP MSA1000 FC阵列和FalconStor SATA存储，而这统统都通过IPStor加以打点。”他在主数据中心，设置一级、二级数据中心以及IPStor群齐集心，二级数据中心可以通过iSCSI将数据复制到IPStor群齐集心。 基于处事器的iSCSI集成技能最大的甜头在于，可以或许很机动地提供大量集成需求。弱点是，运行尺度处事器的软件很轻易发生题目，就如Schneidemantle所发明的那样。他说：“我们调解了双机互备援（active-active）模式的IPStor聚集妨碍转移，将其改变为手动转移电力妨碍，这样两台呆板不会发生聚集节点。” 10GbE有望实现 10GbE以太网的价值有望降落，成为iSCSI收集有力承担的选择方法。届时，存储架构师也可以回收iSCSI陈设高端应用措施，而已往人们一向回收FC存储陈设这些措施。IDC研究副主席Robert Grey说：“现有的应用措施仍将回收FC，可是越来越多的新型应用措施将会选择iSCSI。” （编辑：湖南网） 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