Основное применение SAN (Storage Area Network) - консолидация дискового пространства серверов на дисковых ресурсах. Дисковое хранилище экономно в использовании, просто в управлении и имеет высокую производительность. В случаях, когда нескольким серверам нужен доступ к одному пространству, например для виртуализации и кластеризации, данные системы особенно эффективны.
Компоненты SAN
1. Узлы, ноды (nodes)
Протокол Fibre Channel (FC) похож на Ethernet с WWN-адресами вместо MAC.
Разница в том, что Ethernet имеет пять уровней вместо двух (4 - не определён, 5 - маппинг между транспортом FC и высокоуровневыми протоколами — SCSI-3, IP). Также, в коммутаторах FC используются специальные сервисы: Domain Address Manager (назначает Domain ID коммутаторам), Name Server (хранит информацию о подключенных устройствах, аналог WINS в пределах коммутатора) и т.д.
Ключевым параметром SAN является надёжность. Ничего страшного не случится, если у базы данных сервера ненадолго исчезнет сеть. А вот если пропадет жёсткий диск с базой или с ОС, последствия будут куда печальнее. Необходимо дублировать компоненты SAN — порты в устройствах хранения и серверах, коммутаторы, линки между коммутаторами и сетевые устройства на уровне инфраструктуры — фабрики, в этом SAN отличается от LAN.
Фабрика — коммутаторы, соединённые между собой линками (ISL — InterSwitch Link).
Надёжные SAN состоят минимум из двух фабрик. Они могут иметь одинаковую топологию или различаться. Так, одна фабрика может состоять из нескольких коммутаторов, а другая — из одного, к которому подключены высококритичные узлы.
Топология
Виды топологий фабрики:
Каскад — коммутаторы соединяются последовательно. Неэффективная схема, в случае когда коммутаторов больше двух.
Кольцо (замкнутый каскад) - надёжнее просто каскада, но если коммутаторовучастников больше 4 производительность упадет. Сбой ISL или коммутатора в цепочке превращает схему в простой каскад.
Сетка (mesh). Full Mesh —каждый коммутатор соединяется со всеми другими. Надёжность и производительностью значительно растут, вместе с бюджетом. Требуется учесть количество портов коммутаторов. Partial Mesh — любое объединение коммутаторов между собой.
Центр / периферия (Core / Edge) — похожа на топологию LAN, только без уровня распределения. Иногда хранилища подключаются к Core-коммутаторам, а серверы — к Edge, в других случаях выделяют дополнительный слой (tier) Edge-коммутаторов для хранилищ. Хранилища и серверы могут подключаться и в один коммутатор (локализация) для повышения производительности и уменьшения времени отклика. Такая топология отличается масштабируемостью и управляемостью.
Зонинг (зонирование, zoning)
Зонирование - технология SAN, определяющая доступ серверов к дисковым ресурсам, чтобы не все серверы имели доступ ко всем дискам.
Определение пар инициатор-таргет:
пары добавляются в зоны на коммутаторе (zones);
зоны складываются в наборы (zone set, zone config);
наборы зон активируются в фабрике.
Основные рекомендации по созданию фабрики SAN.
Компоненты SAN
1. Узлы, ноды (nodes)
- Дисковые массивы (системы хранения данных) — хранилища (таргеты [targets])
- Серверы — потребители дисковых ресурсов (инициаторы [initiators]).
- Коммутаторы и маршрутизаторы
- Кабели
Протокол Fibre Channel (FC) похож на Ethernet с WWN-адресами вместо MAC.
Разница в том, что Ethernet имеет пять уровней вместо двух (4 - не определён, 5 - маппинг между транспортом FC и высокоуровневыми протоколами — SCSI-3, IP). Также, в коммутаторах FC используются специальные сервисы: Domain Address Manager (назначает Domain ID коммутаторам), Name Server (хранит информацию о подключенных устройствах, аналог WINS в пределах коммутатора) и т.д.
Ключевым параметром SAN является надёжность. Ничего страшного не случится, если у базы данных сервера ненадолго исчезнет сеть. А вот если пропадет жёсткий диск с базой или с ОС, последствия будут куда печальнее. Необходимо дублировать компоненты SAN — порты в устройствах хранения и серверах, коммутаторы, линки между коммутаторами и сетевые устройства на уровне инфраструктуры — фабрики, в этом SAN отличается от LAN.
Фабрика — коммутаторы, соединённые между собой линками (ISL — InterSwitch Link).
Надёжные SAN состоят минимум из двух фабрик. Они могут иметь одинаковую топологию или различаться. Так, одна фабрика может состоять из нескольких коммутаторов, а другая — из одного, к которому подключены высококритичные узлы.
Топология
Виды топологий фабрики:
Каскад — коммутаторы соединяются последовательно. Неэффективная схема, в случае когда коммутаторов больше двух.
Кольцо (замкнутый каскад) - надёжнее просто каскада, но если коммутаторовучастников больше 4 производительность упадет. Сбой ISL или коммутатора в цепочке превращает схему в простой каскад.
Сетка (mesh). Full Mesh —каждый коммутатор соединяется со всеми другими. Надёжность и производительностью значительно растут, вместе с бюджетом. Требуется учесть количество портов коммутаторов. Partial Mesh — любое объединение коммутаторов между собой.
Центр / периферия (Core / Edge) — похожа на топологию LAN, только без уровня распределения. Иногда хранилища подключаются к Core-коммутаторам, а серверы — к Edge, в других случаях выделяют дополнительный слой (tier) Edge-коммутаторов для хранилищ. Хранилища и серверы могут подключаться и в один коммутатор (локализация) для повышения производительности и уменьшения времени отклика. Такая топология отличается масштабируемостью и управляемостью.
Зонинг (зонирование, zoning)
Зонирование - технология SAN, определяющая доступ серверов к дисковым ресурсам, чтобы не все серверы имели доступ ко всем дискам.
Определение пар инициатор-таргет:
пары добавляются в зоны на коммутаторе (zones);
зоны складываются в наборы (zone set, zone config);
наборы зон активируются в фабрике.
Основные рекомендации по созданию фабрики SAN.
- При проектировании структуры, следует учесть, что между двумя конечными устройствами было не более трёх коммутаторов.
- Максимально не более 31 коммутатора в фабрике.
- Domain ID следует задавать вручную до ввода коммутатора в фабрику. Это поможет избежать повторения Domain ID.
- Между устройствами хранения и инициаторами должно быть несколько равноценных маршрутов.
- Соотношение количества Nx-портов (конечных устройств) к количеству ISL-портов: по версии EMC должно быть равно 6:1, Brocade рекомендует 7:1. Такое соотношение называется переподпиской (oversubscription).
- Необходим запас свободных портов, кабелей и коммутаторов.
- Рекомендации по зонингу:
- следует давать понятные имена зонам и зон-сетам;
- лучше использовать основанный на адресах устройств WWPN-зонинг, а не на физических портах конкретного коммутатора Port-based;
- одна зона — один инициатор;
- следует удалять «мёртвые» зоны из фабрики.
Bouz Group предлагает к поставке разнообразные системы хранения надежных брендов. Вы можете купить системы хранения с доставкой по России по самым выгодным ценам, технические специалисты Bouz Group помогут с подбором необходимого оборудования.