存儲SAN


存儲技術介紹

DAS (direct attached storage)  直接連接存儲--塊級

SAN(storage area network)   存儲區域網絡--塊級

NAS(network attached storage)   網絡附加存儲

Object storage  對象存儲

scsi————小型計算機系統接口;計算機和外設進行通信的協議標標准

DAS---塊級,提供總線級通信方式的存儲架構

1)內部的DAS:硬盤------主板-----------主板scsi總線————前端(CPU內存OS FS)

    主機本地硬盤槽位有限  容量有限  散熱差

2)外部DAS:實現條件:a、主機有 SCSI HBA卡提供SCSI接口

            b、DAS存儲提供SCSI接口

            c、主機和DAS存儲直接只能用SCSI線纜直連

        特點:距離——25m

           帶寬——Ultrasscsi 640——640MB/s(6Gb/s)

            l連接方式————一對一 y一對多(8線--7*DAS  16線--15*DAS)

SAN的組件---塊級的,提供網絡通信方式的存儲架構

1)a、實現形態:FC-SAN(協議  FC-fiber channel 光纖通道協議)
                             IP-SAN(協議  iscsi 將scsi承載在TCP/IP網絡中)
      b、特點:距離---無限制
                帶寬----FC-SAN(8Gb/s   16Gb/s)
                      IP-SAN(GE  10GE)
                    連接方式----1對1  1對多  多對1  多對多

SAN是企業級塊存儲的主流技術,DAS已淘汰

NAS---文件級的,通過TCP/IP網絡實現的存儲架構

   a、文件系統使用存儲廠商自研的集群或者分布式文件系統,邏輯上可跨多個存儲節點進行空間管理。
   b、主機和NAS之間只有一種網絡形態:TCP/IP
   c、主機訪問NAS的共享目錄實現IO讀寫操作到底層NAS硬盤上。
   d、連接方式:1對1  1對多  多對1  多對多

SAN的組件

 1、 主機---物理形態(刀片式、機架式);虛擬雲主機(虛擬機)

   網絡---FC ISCSI

   SAN存儲---生產存儲、備份存儲、容災存儲

2、多路徑---解決方法---在主機側安裝多路徑軟件

  華為的多路徑軟件---Ultrapath(win  linux  小機OS)  ---重啟

  功能:1)屏蔽冗余卷,統一成唯一虛擬卷
            2)實現IO的負載分擔
            3)IO的最優路徑優選策略   輪詢  least io   least block
           4)故障倒換(fail over)
           5)故障回切(fail back)

FC協議棧

1)FC-0:物理層,定義FC網絡中物理層接口和線纜的標准
2)FC-1:編解碼層,發端編碼收端解碼實現光纖線路距離延長,降低誤碼率
         8G  8b/10b    18G   60b/64b
3)FC-2:FC數據成幀  拓撲定義  流量控制  QOS
4)FC-3:通用服務層,加密解密  壓縮解壓縮
5)FC-4:協議映射層,適配FC網絡要承載的協議報文  可以適配 scsi  ip  atm
         發端映射  收端解映射

*FC-SAN實現的物理條件:
    1)主機側:FC-HBA卡---主板PCI-E
    2)存儲側:FC業務板卡
    3)網絡側:FC SW

                                  收發器(熱插拔)---光模塊--單模(長距傳輸)/多模(短距傳輸)

 

 

 

 

                      光纖通道幀

傳輸字:1TW = 4B

FC SW  華為品牌 

Oceanstor  SNS系列  2000 3000 5000  SNS2124為例   2個管理口  調測串口(命令行)  管理網口(web 圖形化)
                默認前8口有光模塊  后16口如果用需要另外購買光模塊和license
FC SW 接口上電自定義   F  N  E  G
FC協議的地址標識  WWN---全球唯一名稱  64bit  表示 16*16進制數值
              兩種形態:WWNN---全球唯一節點名稱----標識設備節點
                   WWPN---全球唯一端口名稱----標識設備上的每一個FC接口
FC SW實現網絡邏輯隔離-----划zone(區域)
    1)方式:基於端口划分  基於WWN划分  基於別名划分
    2)配置方法:命令行   web圖形化操作
    3)配置流程:新建別名(可選)  新建zone  新建zone config

 IP-SAN

通過TCP/IP網絡承載scsi數據塊,是一種低成本的SAN網絡
1)協議:iscsi----銜接scsi和TCP/IP   iscsi屬於應用層
2)iscsi連接的兩個對象:initiator(啟動器)---->主機
                        target(目標器)---->存儲
     啟動器:主動發起建立iscsi連接到存儲側,下發IO請求
     目標器:控制和管理啟動器和目標器之間的iscsi連接,接收啟動器端IO請求並響應執行IO操作
3)iscsi的標識終端的標識符:iqn---字符串
4)主機側IP-SAN實現方式
     a、NIC+initiator軟件(所有協議處理都由軟件實現,消耗主機計算資源)
     b、TOE+initiator軟件(TCP/IP協議處理下移給TOE,iscsi協議處理仍然軟件實現)
     c、iscsi HBA(所有協議處理都由硬件實現,最大程度降低主機計算資源消耗)
成本:a<b<c   性能:a<b<c

IP-SAN物理條件:1)主機要求以上三種配置的其中一種
                       2)網絡設備:以太網SW+IP router
                          3)存儲設備:提供GE  10GE存儲業務接口

融合協議——FCoE

1)FC over Ethernet  將FC數據幀放在CEE(增強型無損以太網)上進行承載

  目的:a、降低部署成本

     b、簡化網絡配置

2) 實現FCoE滿足條件:a、主機側——配置CNA(融合網絡適配卡)支持TCP/IP和FCoE數據博愛問的收發處理

          b、網絡側——將業務平面和存儲平面的流量整合到一類網絡設備組網架構中,設備選型使用CE系列(華為)交換機

          c、存儲側——選配FCoE網絡板卡

網絡協議——IB infini-bind

1)類似TCP/IP 也是一個協議棧,5層模型  物理層-鏈路層-網絡層-傳輸層-應用層

2)IB協議早期主要用於服務器集群部署,用於存儲平面網絡(主機——>存儲)

3) IB網絡設備:IB交換機   IB路由器

4)網絡特點:a、高帶寬、低時延、 

        b、支持RDMA(遠程直接內存訪問,實現集群內主機訪問其他主機內存數據)   

       c、傳輸卸載(IB協議運行在IB適配器中,而非OS之上,降低對主機計算資源)


免責聲明!

本站轉載的文章為個人學習借鑒使用,本站對版權不負任何法律責任。如果侵犯了您的隱私權益,請聯系本站郵箱yoyou2525@163.com刪除。



 
粵ICP備18138465號   © 2018-2025 CODEPRJ.COM