Network Storage v1.1_RU.ppt [Compatibility Mode]

Системы хранения данных
Created by Jenny Sutrisna
1
Схема курса
Введение в сетевые системы
хранения
Технологии RAID
Основы систем хранения
Основная терминология и понятия
Технологии интерфейса жесткого диска
Технологии SAN
Технология оптоволоконного канала
Технология iSCSI
D-Link NAS (Network Attached Storage) сетевые системы хранения
Оборудование D-Link для сетевых систем
хранения
Рыночный анализ оборудования D-Link
NAS
Краткий обзор особенностей
оборудования NAS
Управление устройствами
Управление пользователями и группами
Специализированные серверы
Сетевые особенности
Краткий обзор особенностей
оборудования NAS (продолжение)
Использование USB-порта
D-Link SAN (Storage Area Network) сеть хранения данных
Оборудование D-Link для сети хранения
данных
Рыночный анализ оборудования D-Link
SAN
Внедрение D-Link SAN
Краткий обзор особенностей
оборудования SAN
Управление томами
Управление устройствами
Особенности iSCSI
Поддержка томов и RAID
Приложения и решения для сетевых
хранилищ
Приложения NAS
Приложения SAN
2
Введение в
сетевые системы хранения
3
Введение в сетевые системы хранения
После этого раздела Вы должны получить больше знаний о следующем:
1. Типы текущих решений систем хранения для компьютеризированных
устройств
2. Характеристики DAS и области их использования
3. Характеристики NAS и преимущества их использования
4. Характеристики SAN и преимущества их использования
5. Различия каждого решения для систем хранения
4
Введение в сетевые системы хранения
Эволюция систем хранения
Эволюция технологии систем хранения
1963
1940
1951
1956
1962
1982
1970
1978
1981
1984
1940-ые - Данные хранились, в основном, на перфокартах и перфолентах.
1951 - Первый компьютер, который использует магнитную ленту для хранения данных.
1956 - IBM представила первый коммерческий жесткий диск, известный как RAMAC
(Random Access Method of Accounting and Control).
1962 - IBM был изобретен лазерный диод, который стал фундаментальной технологией для
оптических запоминающих устройств чтения - записи.
1963 - IBM выпустила первое устройство хранения данных со сменными дисками. Это стало
концом эры перфокарт.
1970 - С изобретением гибкого диска появилось переносное устройство хранения данных.
1978 - Зарегистрирован первый патент для технологии RAID.
1981 - Shugart Associates и корпорацией NCR разработан интеллектуальный интерфейс для
дисковода "SASI". Этот интерфейс - предшественник интерфейса SCSI.
1982 - Появился и начал развиваться интерфейс SCSI, основанный на SASI.
1984 - Compaq и Western Digital Co. выпущен контроллер ST506, который мог быть
установлен на жесткий диск и подключен к персональному компьютеру, используя кабель с
40 штырьками.
5
Введение в сетевые системы хранения
Эволюция систем хранения
Эволюция технологии систем хранения
(продолжение)
2001
1986
1985
1994
1996
1998
2000
2003
1985 - Создан первый диск IDE с интегрированным в жесткий диск контроллером ST506.
1986 - Спецификация SCSI определена в стандарте ANSI X3.131-1986.
1994 - SCSI-2 стал стандартом ANSI X3.131-1994, а стандарт IDE был одобрен ANSI под
именем ANSI X3.221-1994.
1996 - Интерфейс ATA-2 (ANSI стандарт X3.279-1996) стал интерфейсом AT-подключения с
расширениями.
1998 - Утвержден ATA/ATAPI-4 (ANSI, NCITS 317-1998) - AT Attachment Interface with Packet
Interface Extension.
2000 - Утвержден ATA/ATAPI-5 (ANSI, NCITS 340-2000) - AT Attachment Interface with Packet
Interface Extension-5.
2000 - Появился Serial ATA 1.0 Working Group, который определил интерфейс Serial ATA для
настольных приложений.
2001 - В августе опубликован интерфейс Serial ATA 1.0 (с последующими поправками1.0a и
1.1), который обеспечил существенные усовершенствования параллельного ATA.
2003 - Hitachi купила подразделение систем хранения данных IBM.
6
Введение в сетевые системы хранения
• Решения систем хранения
Типы решений для систем хранения
Внутренняя система
хранения
Ø Память (DDR)
Ø Жесткий диск IDE ATA /
оптический компакт-диск
Ø Жесткий диск SCSI
Ø Жесткий диск SATA
Внешняя система хранения
Ø Система хранения с прямым
подключением (DAS)
Ø Сетевая система хранения
Ø Сетевая система хранения
данных (NAS)
Ø Сеть хранения данных(SAN)
Ø Система хранения в корпусе с
интерфейсом USB
Ø Система хранения в корпусе с
интерфейсом FireWire 1394
Ø Память на флэш-дисках
7
Введение в сетевые системы хранения
• Решения систем хранения
Система хранения с прямым подключением
(DAS)
Система хранения,
непосредственно
присоединная к клиенту
(обычно к компьютеру или
серверу), без промежуточной
сети хранения.
Обычный пример DAS подключение к файловому
серверу, где клиенты в сети
должны иметь доступ к
серверу, чтобы подключиться
к системе хранения.
Oracle Database
Server
Local
Area
Network
Host Bus Adapter
DAS #1
File Server
DAS #2
Active Directory Server
Client
DAS #3
Network Application Server
DAS #4
8
Введение в сетевые системы хранения
• Решения систем хранения
Недостатки DAS
Трудность управления серверами и системами хранения; медленное
создание резервных копий, вызванное большой нагрузкой локальной
сети
Ограниченное количество поддерживаемых дисков
Ограничение на размер системы хранения
Невозможность совместного использования системы хранения
несколькими серверами
Отнимающее много времени и сложное создание резервной копии и
управление
Необходимость отключения при установке дополнительных дисков
9
Введение в сетевые системы хранения
• Решения систем хранения
Решение для DAS
Упростите управление системой хранения отделением данных от
сервера приложений.
DAS è Network Storage
10
Введение в сетевые системы хранения
• Решения систем хранения
Почему мы нуждаемся в сетевой системе
хранения?
Объем данных продолжает расти по экспоненте
Потребность в избыточности и резервировании
Готовность и доступность данных
Консолидация систем хранения для централизованного управления*
Увеличение надежности и улучшение производительности (скорости)
Виртуализация систем хранения*
Снижение общей стоимости
Защита данных
11
*Характеристики, присущие только SAN
Введение в сетевые системы хранения
• Решения систем хранения
Краткий обзор сетевой системы хранения (NAS)
Устройство хранения, присоединенное к IP-сети, для предоставления файловых
систем клиентам и серверам в смешанной / неоднородной среде.
В отличие от SAN, которая использует частную (свою) сеть хранения (например
волоконно-оптические коммутаторы), большинство подключений NAS находится
между клиентами (рабочими станциями) и устройством совместного использования
файлов NAS.
Решения NAS обычно конфигурируются как файловые системы (устройства), к
которым обращаются рабочие станции и серверы через сетевой протокол, такой как
TCP/IP, и через приложения для доступа к файлам, такие как Network File System
(NFS) или Common Internet File System (CIFS) / Server Message Block (SMB).
File Server
Public Local Area Network
Application Server
NAS
Client
Host Bus Adapter
12
Введение в сетевые системы хранения
• Решения систем хранения
Краткий обзор сети хранения данных (SAN)
Высокопроизводительная сеть хранения данных, в которой данные между серверами и
устройствами хранения данных передаются отдельно от трафика локальной сети (LAN).
В среде SAN устройства хранения, такие как DAS, NAS, RAID-массивы или ленточные
библиотеки, подключаются к серверам, используя оптоволоконный канал / SCSI / iSCSI.
Характеристики SAN:
o
Виртуализация
o
Консолидация систем хранения
o
Консолидация серверов
o
Блочная передача данных с использованием инкапсулированного SCSI
Storage Bus Interface
Public
Local Area Network
File Server
High performance
private storage network
SAN
RAID
Client
Application Server
13
Введение в сетевые системы хранения
• Решения систем хранения
Различия NAS и SAN
Сетевая система хранения (NAS)
Сеть хранения данных (SAN)
§ Клиенты "видят" блок NAS как независимое
устройство, используется клиент-серверная
архитектура, где клиент адресует запросы
непосредственно к NAS.
§ Клиент "видит" SAN как часть сервера,
поэтому клиент должен послать запрос к
серверу, подключенному к SAN.
§ Клиенты соединяются с NAS и совместно
используют файлы с помощью сетевой
файловой системы (NFS), Common Internet
File System (CIFS), или протокола HTTP.
§ Клиенты подсоединяются к SAN с помощью
SCSI, iSCSI, оптоволоконного канала, в
зависимости, что поддерживается SAN.
§ Основанная на файлах передача данных
(данные идентифицируются именем файла и
другими параметрами, такими как данные
перемещения файла или метаданные файла
(владелец файла, разрешения, и т. п.)
§ Блочная передача данных на большие
расстояния (данные адресуются номером
дискового блока и без форматирования
файловой системы).
§ Файловая система управляется главным
устройством NAS.
§ Файловая система управляется серверами
или главным устройством SAN.
§ Резервные копии и "зеркала" исполняются на
файлах, а не блоках, которые сохраняют
полосу пропускания и время.
§ Резервные копии и "зеркала" копируются
"блок-в-блок", даже если блоки пусты.
"Зеркало" должно быть равным или
бóльшим по емкости, чем исходный том.
14
Введение в сетевые системы хранения
• Решения систем хранения
Сравнение решений для систем хранения
DAS
NAS
SAN
Непосредственное подключение к
клиенту
Подключение к серверам и
рабочим станциям по сети общего
пользования
Подключение к серверам по
частной сети хранения данных
Более медленный доступ к данным
по сравнению с сетевой системой
хранения
Быстрый доступ к данным (зависит
от скорости локальной сети)
Быстрый доступ к данным (зависит
от используемого протокола)
Прямая передача данных
Передача данных на файловом
уровне
Передача данных на блоковом
уровне
Передача данных по протоколу
SCSI
Передача данных с
использованием NFS / CIFS /
протокола SMB
Для протокола передачи данных
используются оптоволоконный
канал или SCSI, или iSCSI
15
Технологии RAID
Резюме введения в сетевые системы хранения
Резюме:
Введение в сетевые системы хранения
Клиенты могут выбирать из трех типов систем хранения данных: система хранения с
прямым подключением (DAS), сетевая система хранения (NAS), и сеть хранения
данных (SAN).
Система хранения с прямым подключением (DAS) является обычно используемым
решением для систем хранения данных клиентских устройств уровня конечного
пользователя (компьютеры, серверы). Это система хранения, присоединенная
непосредственно к клиентскому устройству.
Сетевая система хранения (NAS) позиционируется, главным образом, для дома и
пользователей SMB, и предлагает преимущества сетевой системы хранения с
легкостью совместного использования файлов и централизованного хранения
данных в IP-сети.
Сеть хранения данных (SAN) позиционируется, главным образом, для серверных
ферм или специальных приложений, например IP Surveillance, и предлагает высокую
эффективность сетевых решений систем хранения для передачи данных в
корпоративной сети, с преимуществами, такими как виртуализация, консолидация
систем хранения, консолидация серверов и т. п.
D-Link поддерживает передачу данных по протоколу iSCSI для устройств SAN.
16
Введение в cетевые системы хранения
•Введение в сетевые системы хранения, Q&A
1.
Что характеризует систему хранения с прямым подключением?
a.
b.
c.
d.
Система хранения подключается непосредственно к серверу, без отделения от TCP/IP сети
Возможность консолидации систем хранения
Передача данных с использованием протокола сетевой файловой системы (NFS)
Связывает множественные репозитории хранения со множественными клиентами и
серверами
2.
Что характеризует сетевую систему хранения D-Link?
a.
b.
c.
d.
Обеспечивает медленный доступ к данным
Возможна передача блоков данных на большие расстояния
Передача данных с использованием протокола Server Message Block (SMB)
Поддержка виртуализации систем хранения
3.
Что характеризует сеть хранения данных D-Link?
a.
b.
c.
d.
Передача файлов данных на большие расстояния
Система хранения подключается непосредственно к серверу, используя протокол iSCSI
Передача блоков данных, используя протокол SCSI
Поддержка виртуализации и консолидации систем хранения
17
Технологии RAID
18
Технологии RAID
После этого раздела Вы должны получить больше знаний о следующем:
1. Краткий обзор механизмов RAID
2. Типы RAID, поддерживаемые сетевыми устройствами хранения D-Link
3. Характеристики каждого типа RAID, поддерживаемого D-Link, а также
преимущества и недостатки каждого (RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 1+0, и
JBOD)
19
Технологии RAID
• Введение в RAID
Краткий обзор технологии RAID
Избыточные Массивы Независимых Дисков (Redundant Arrays of Independent
Disks - RAID) являются механизмом хранения данных, способом деления и/или
копирования данных по множественным жестким дискам, таким образом
обеспечивая лучшие показатели, такие как бо́льшая производительность,
надежность, и/или большие размеры томов данных. В зависимости от
применяемого типа RAID могут быть достигнуты различные преимущества.
Сетевые системы хранения D-Link поддерживают несколько технологий RAID:
20
Технологии RAID
• Введение в RAID
Краткий обзор технологии RAID
Уровень
RAID
Тип
RAID 0
Striped Чередующийся
RAID 1
Определение
Избыточность
Чередующийся
Распределяет каждый блок данных
среди нескольких дисков для
увеличения скорости доступа
No
Yes
Mirror - Зеркало
Две копии всех данных пишутся на
независимые диски
Yes
No
RAID 1+0
Mirrored Striped
- Зеркальный
чередующийся
Распределяет данные среди
нескольких дисков и затем сохраняет
зеркальную копию блоков на каждом
диске
Yes
Yes
RAID 5
Parity –
Четность
Распределяет одну копию данных
среди нескольких дисков и добавляет
блоки четности, распределенные по
всему тому, чтобы защитить от потери
любого отдельного диска
Yes
Yes
N/A
JBOD - Just a
bundle of disks просто "куча"
дисков
Одна копия данных пишется на
выбранные диски
No
No
21
Технологии RAID
• RAID 0
Краткий обзор технологии RAID 0
Характеристики RAID 0
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
RAID 0 реализует чередование данных
Использование минимум двух жестких дисков
Улучшенная производительность (высокоскоростная передача данных)
Бо́льшая емкость системы хранения
Нет отказоустойчивости
Нет исправления ошибок
Преимущества и недостатки
Преимущества
§ Увеличение скорости и повышенная
производительность ввода-вывода
§ Максимальное использование емкости
системы хранения*
§ Очень простой дизайн и простое
внедрение
Недостатки
§ Нет избыточности данных или
отказоустойчивости
§ Отказ любого диска массива приведет к
потери всех данных в массиве
22
*Каждый физический диск должен иметь ту же самую емкость для достижения 100%-ого использования емкости системы хранения
Технологии RAID
• RAID 0
Иллюстрация RAID 0
Data
1
2
3
4
5
6
Primary Disk
Disk-0
Disk-1
Network Storage
1
2
3
4
5
6
✕
✕
Disk 0
Disk 1
При использовании RAID 0, в
случае отказа одного из дисков в
массиве, остальная часть дисков
массива также не будет работать.
23
Технологии RAID
• RAID 1
Краткий обзор технологии RAID 1
Характеристики RAID 1
Ø RAID 1 реализует зеркальное копирование данных
Ø Использование минимум двух жестких дисков
Ø Отказоустойчивость
Преимущества и недостатки
Преимущества
§ 100%-ая избыточность данных
Недостатки
§ Самые высокие накладные расходы дисков
из всех типов RAID
§ Неэффективный из-за использования
только 50% емкости физических дисков
24
Технологии RAID
• RAID 1
Иллюстрация RAID 1
Disk-0
Disk-1
1
1
2
2
3
3
4
4
В случае использования RAID 1 при
сбое первичного (основного) диска,
зеркальный диск автоматически
заменит первичный диск.
Network Storage
✕
Primary Disk
Mirrored Disk
100%-ая oтказоустойчивость!!!
25
Технологии RAID
• RAID 5
Краткий обзор технологии RAID 5
Характеристики технологии RAID 5:
Ø Чередующийся набор с распределенной информацией о четности
Ø Использование минимум трех дисков
Ø Защита данных и увеличение пропускной способности
Преимущества и недостатки
Преимущества
Недостатки
§ 100%-ая защита данных
§ Бо́льшая доступная емкость физического
диска, чем в RAID 1
§ Самая высокая скорость транзакции
чтения данных
§ Распределение информации о четности по
всем дискам, а не размещение всей
информации о четности на одном диске
§ Дополнительное время для вычисления
четности
§ Отказ диска оказывает среднее влияние на
пропускную способность
§ Трудно перестроить в случае отказа диска
(по сравнению с уровнем RAID 1)
26
Технологии RAID
• RAID 5
Иллюстрация RAID 5
Данные для записи: 101110011010
При использовании RAID 5, в случае отказа одного из дисков массива, данные с
отказавшего диска могут быть восстановлены
Данные полностью
восстановлены!!!
Disk-0
1
1
P=1 (1 XOR 0)
0
1
1
✕
Disk-2 отказал, данные недоступны!!!
Disk-1
0
P=0 (1 XOR 1)
1
P=1 (0 XOR 1)
0
P=1 (1 XOR 0)
Disk-2
Новый диск для
замены отказавшего
P=1 (1 XOR 0)
1
0
1
P=1 (1 XOR 0)
0
1 XOR 0 = 1
1 XOR 0 = 1
1 XOR 1 = 0
1 XOR 0 = 1
1 XOR 0 = 1
1 XOR 1 = 0
Процес восстановления начался!
P - четность
Данные могут быть восстановлены на новый диск,
используя функцию XOR, перевычислением двух
битов, восстановленных из существующих дисков
27
Технологии RAID
• RAID 1+0
Краткий обзор технологии RAID 1+0
Характеристики технологии RAID 1+0:
Ø RAID 1+0 реализует зеркальное копирование и чередующийся набор
одновременно
Ø Требуются минимум четыре диска или четное число дисков
Ø Обеспечивает отказоустойчивость и улучшает производительность
Преимущества и недостатки
Преимущества
§ Обеспечивает отказоустойчивость, чтобы
предотвратить потерю данных
§ Обеспечивает самую высокую
производительность для операций вводавывода (чтение и запись)
Недостатки
§ Дорогой, поскольку требуется много дисков
для внедрения этой технологии RAID
§ Используется только 50% емкости
физических дисков, поскольку это
механизм зеркального копирования
28
Технологии RAID
• RAID 1+0
Иллюстрация RAID 1+0
Striped
Disk-0
Disk-2
1
2
3
4
5
6
Mirrored
Очень высокая надежность
объединенная с высокой
эффективностью!!!
Mirrored
Disk-1
Disk-3
1
2
3
4
5
6
29
Технологии RAID
• JBOD
Краткий обзор технологии JBOD
Характеристики JBOD (Just a Bunch of Disks):
Ø Нет избыточности данных, что означает отсутствие отказоустойчивости
Ø Бо́льшая емкость массива
Ø Для создания одного логического диска требуются два или больше
жестких диска
Преимущества и недостатки
Преимущества
§ Предоставляет наибольшую емкость
системы хранения и 100%-ое
использование ее емкости
Недостатки
§ Не обеспечивает избыточности данных или
отказоустойчивости
30
Технологии RAID
• JBOD
Иллюстрация JBOD
JBOD обычно известен как конкатенация, где общая емкость системы
хранения равняется сумме каждого отдельного диска.
Disk-0
1
65
…
2
Disk-1
Логически выглядит как
одно большое хранилище
…….
67
Полная емкость системы хранения (Σ) =
емкость Disk-0 + емкость Disk-1
64
31
Технологии RAID
• Резюме технологий RAID
Резюме для каждой технологии RAID
Уровень
RAID
Избыточность
данных
Производительность
чтения
Производительность
записи
Мин.
количество
дисков
RAID-0
Нет
Наивысшая
Наивысшая
1
RAID-1
Да
Очень высокая
Очень высокая
2
RAID-5
Да
Наивысшая
Высокая
3
RAID1+0
Да
Очень высокая
Очень высокая
4
JBOD
Нет
Наивысшая
Наивысшая
2
Сети хранения данных D-Link позволяют миграцию между уровнями
RAID, но это зависит от количества доступных жестких дисков.
32
Технологии RAID
• Резюме технологий RAID
Резюме:
Технологии RAID
Избыточные Массивы Независимых Дисков (RAID) являются механизмом
хранения данных, который обеспечивает лучшую производительность и/или
надежность данных.
Сетевые устройства хранения D-Link поддерживают RAID 0, RAID 1, RAID 1+0,
RAID 5 и JBOD, с целью предложения бо́льшей производительности и
надежности для пользователей D-Link. Типы поддерживаемых RAID зависят от
моделей.
RAID 0 обеспечивает лучшую производительность и самую высокую скорость
передачи данных чередованием всех данных на множественные диски.
RAID 1 обеспечивает резервирование данных зеркальным копированием /
дублированием данных с одного диска на другой диск.
RAID 5 предлагает защиту данных и увеличивает пропускную способность
посредством создания четности данных и распространения ее по всем
предоставленным дискам.
RAID 1+0 комбинирует RAID 0 и RAID 1, обеспечивая таким образом бо́льшую
производительность, предоставляя также резервирование данных для
предотвращения единой точки отказа.
JBOD - не тип RAID и не обеспечивает резервирование данных. Он
используется для достижения бо́льшей емкости системы хранения посредством
всех жестких дисков, которые могут быть различной емкости.
33
Технологии RAID
• Технологии RAID Q&A
1.
Какие типы RAID не поддерживают отказоустойчивость сохраненных
данных? (Выберите все применимые)
a. RAID 0
b. RAID 1
c. RAID 1+0
d. RAID 5
e. JBOD
2.
Какая технология RAID поддерживает конкатенацию всех дисков
различной емкости, увеличивая таким образом емкость доступного
пространства системы хранения?
a. RAID 1
b. RAID 5
c. JBOD
d. RAID 1+0
34
Основы систем хранения
данных
35
Основы систем хранения данных
После этого раздела Вы должны получить больше знаний о следующем:
1. Основная терминология, используемая обычно для объяснения технологии
систем хранения данных
2. Различные технологии жестких дисков и характеристики каждой
36
Основы систем хранения данных
•Основная терминология и понятия
Основная терминология
Блок - последовательность байтов или битов, в которых данные хранятся на
ленточных устройствах и дисках.
Массив - набор физических дисков, сгруппированных в один или более
логический диск.
Логический диск - набор физических дисков, который представлен как один
модуль хранения.
Том - набор блоков хранения, которые организованы и представлены для
использования сервером (узел инициатора iSCSI).
Логический номер устройства (LUN) - целевой портал, содержащий список
доступных целей.
Ø В среде iSCSI LUN'ы - по сути пронумерованные диски. Инициатор ведет переговоры с
целью для установления связи с LUN; результат - сеанс iSCSI, который эмулирует
жесткий диск SCSI. Инициаторы рассматривают iSCSI LUN'ы как RAW SCSI или IDE
жесткий диск. Например, вместо того, чтобы монтировать удаленные каталоги как в
средах NFS или CIFS, система iSCSI форматирует и непосредственно управляет
файловой системой на iSCSI LUN'е.
Ø При развертывании на предприятиях LUN'ы обычно представляют собой "срезы"
больших массивов RAID, часто распределяемых по одному на клиента. iSCSI не
налагает правил или ограничений на множественные компьютеры, совместно
использующие индивидуальные LUN'ы; совместный доступ к основной файловой
системе оставляется как задача для операционной системы.
37
Основы систем хранения данных
•Основная терминология и понятия
Резервное количество
Определение резерва
Ø Резерв - объект, зарезервированный с целью замены подобного объекта в
случае отказа этого объекта
Определение горячего резерва
Ø Горячий резерв - диск, который помечен для использования в случае отказа
другого диска в массиве
Определение резервного количества
Ø Резервное количество - количество дисков, которые будут сохранены
доступными в случае, если дисковый том, содержащий данные, отказывает
Когда один из активных дисков отказывает, диск горячего резерва заменит
отказавший диск
Active Drives
Hot Spare Drive
38
Spare Count = 1
Основы систем хранения данных
• Технологии интерфейса жестких дисков
Краткий обзор технологий интерфейса
жесткого диска
ATA (Advanced Technology Attachment)
Ø Используется, главным образом, в настольных
компьютерах и ноутбуках
Ø Состоит из двух стандартов:
n PATA (Parallel ATA)
n SATA (Serial ATA)
SCSI
Serial Attached SCSI (SAS)
Fibre Channel*
* Fibre channel сейчас обычно используется для решений SAN, но иногда используется в компьютерах конечных пользователей. Хотя
жесткие диски fibre channel и доступны на рынке, их теперь трудно найти.
39
Основы систем хранения данных
• Технологии интерфейса жестких дисков
Сравнение технологий интерфейса
SAS
~3.0 GBps
2003
Скорость передачи данных
2003
Serial ATA-2
300 MBps
Главная особенность:
Улучшенная организация очереди команд
2002
Fibre Channel
(FCP-2) 200 MBps
2002
Serial ATA-1
150 MBps
1995
Fibre Channel
100 MBps
1994
SCSI-2
10 MBps
Время выпуска
40
Основы систем хранения данных
• Технологии интерфейса жестких дисков
Почему SATA?
Потребности конечного
пользователя
§ Бо́льшая емкость хранилища в
ограниченном пространстве
§ Лучше цена / производительность
§ Защита инвестиций
§ Ниже общая стоимость системы
Потребности системного
продавца
§ Небольшой корпус
§ Подобные компоненты
§ Низкая потребляемая мощность
§ Улучшенная вентиляция
§ Больше пространства на
системной плате
Предложение Serial ATA
§ Более узкие кабели
§ Поддержка требования пониженной
мощности
§ Меньшее количество выводов
§ 10-летний жизненный цикл
§ Более высокая производительность
(скорости передачи данных до 300
Мбит/с)
§ Усовершенствованное подключение
(нет ведущего / ведомого)
§ Более длинные кабели (до одного
метра)
Serial ATA предлагает бо́льшую функциональность и
лучшую производительность, чем параллельный ATA
41
Основы систем хранения данных
• Технологии интерфейса жестких дисков
Развитие SATA
В последующие несколько лет рабочая группа SATA предоставит
следующий выпуск технических требований. Эти расширения дадут
возможность технологии поддерживать множество возможных
конфигураций систем хранения.
Serial ATA II, Фаза 2
• Второе поколение градации скорости для
настольных компьютеров и сетевых систем
хранения (300 Мбайт/сек.)
Serial ATA II, Фаза 1
• Улучшение использования технологии SATA 1.0 в
серверах и сетевых системах хранения
• Объединительная плата (бэкплейн) для стоек дисков
горячей замены
• Усовершенствования для соответствия
дополнительным потребностям в более
совершенных сегментах сетевых систем
хранения
• Поддержка топологии Dual host active failover
• Обеспечение эффективного подключения к
• Законченное решение управления (управление
бОльшему числу устройств
вентиляторами, индикаторы работы диска,
термоконтроль, уведомление о новых устройствах и т.д.)
Serial ATA 1.0
• Усовершенствование производительности для
соответствия потребностям отрасли ("прошивки" /
программное обеспечение, расширение
производительности, в т.ч. Организация очереди NCQ)
• Первичное
внутреннее
подключение
устройства хранения
для замены
параллельного ATA
42
Основы систем хранения данных
• Технологии интерфейса жестких дисков
Краткий обзор технологии SCSI
SCSI (Small Computer System
Interface) является рядом
стандартов для физического
соединения и передачи данных
между компьютерами /
серверами и периферийными
устройствами.
SCSI обычно используется для
жестких дисков и ленточных
накопителей, но может также
быть подключен к широкому
диапазону других устройств,
включая приводы компактдисков и сканеры.
43
Основы систем хранения данных
• Резюме основ систем хранения данных
Резюме:
Основы систем хранения данных
Горячее резервирование - резервный жесткий диск, который используется для
автоматической замены диска в случае отказа. Резервное количество количество жестких дисков, предоставленных для резервирования.
В настоящее время есть много технологий жестких дисков, предоставленных на
рынке, которые время от времени развиваются. Самые известные технологии SATA, SCSI, Serial Attached SCSI (SAS), iSCSI и оптоволоконный канал.
SATA - обычно используемая технология сегодня, особенно на уровне
конечного пользователя, например в компьютере.
SCSI обычно используемый для жестких дисков и ленточных накопителей, но
может также быть подключен к широкому диапазону других устройств, включая
приводы компакт-дисков и сканеры. В настоящее время SCSI широко
используется в серверах, а не в клиентских устройствах конечного
пользователя.
44
Основы систем хранения данных
• Основы систем хранения данных Q&A
1.
Каковы преимущества резервного диска?
a. Увеличивает емкость системы хранения, если использованы все диски для хранения
данных.
b. Гарантирует надежность определением запасного диска как резервного, который будет
использоваться в случае отказа диска.
c. Служит частью RAID, например, для хранения зеркалированных данных для RAID 1.
2.
Какой протокол используется в D-Link SAN для блочной передачи данных?
3.
Какой тип интерфейса используется в D-Link SAN для подключения
контроллера SAN к каждому жесткому диску?
a. SCSI
b. Fibre Channel
c. iSCSI
d. Serial Attached SCSI
a. PATA
b. SATA
c. SATA-II
d. Fibre Channel
45
Технологии SAN
46
Технологии SAN
После этого раздела Вы должны получить больше знаний о следующем:
1. Технологии сетей хранения данных
2. Подробности технологии FC SAN и необходимые компоненты для ее
реализации в сети
3. Подробности технологии iSCSI, ее преимущества и необходимые компоненты
для реализации iSCSI в SAN
47
Технологии SAN
• Технологии SAN
Краткий обзор технологий SAN
Технологии, созданные для построения SAN, прежде всего
основаны на оптоволоконном канале или на технологии iSCSI.
Следующие несколько страниц объясняют каждую из этих
технологий более подробно.
48
Технологии SAN
• Технология Fibre Channel
Краткий обзор технологии Fibre Channel
Оптоволоконный канал (Fibre Channel - FC) является стандартом канала/сети,
определенным Техническим Комитетом T11, который является комитетом в
пределах INCITS (международный комитет по стандартам информационной
технологии) и ответственный за интерфейсы оптоволоконных каналов.
FC сеть содержит особенности, которые предоставляют необходимое
обеспечение связи, расстояние и мультиплексирование протокола.
Преимущества оптоволоконного канала*:
Ø Лидерство по цене / производительности
Ø Лидерство решений
Ø Надежность
Ø Быстрая передача данных, обеспечивающая полосу пропускания до 2 Гбит/с
Ø Множественная топология
Ø Масштабируемость
Ø Отсутствие перегрузок
Ø Высокая производительность
Ø Полный набор служб
*Информация от Fibre Channel Industry Association (http://www.fibrechannel.org)
49
Технологии SAN
• Технология Fibre Channel
Основные компоненты оптоволоконной SAN
Устройства хранения данных, поддерживающие Fibre Channel
Коммутатор Fibre Channel (SAN fabric)
Адаптер Fibre Channel (Host Bus Adapter - HBA)
Кабели
FC Storage Media
FC Host Bus Adapter
Public Local Area Network
Fibre Channel
Switch
Fibre Channel SAN
Copper/ Optical cabling for fibre channel connection
50
Технологии SAN
• Технологии интерфейса жестких дисков
Краткий обзор технологии iSCSI
Определение iSCSI (Internet SCSI)
Ø SCSI протокол, который позволяет доступ к устройствам хранения данных и
сетевым устройствам хранения по TCP/IP-сетям (сеть Ethernet, глобальные,
беспроводные сети и т.п.)
Почему iSCSI? - Особенности iSCSI
Ø Обработка ошибок
n Проверка ошибок, используя метод циклического контроля избыточности (Cyclic
Redundancy Check – CRC)
n Если iSCSI обнаруживает ошибки, он прерывает сессию (все подключения TCP в
пределах сеанса связи) и перезапускает ее
Ø Начальная загрузка
Ø Обнаружение
Преимущества iSCSI
Ø
Ø
Ø
Ø
Обеспечение связи на большие расстояния
Более низкая стоимость
Более простая реализация и управление
Встроенная безопасность
51
Технологии SAN
• Технологии интерфейса жестких дисков
Преимущества iSCSI перед FC SAN
iSCSI - лучшая альтернатива оптоволоконной SAN по следующим причинам:
Ø Основанный на устойчивом и знакомом стандарте, обеспечивающем более простую
реализацию и управление
Ø Передача Ethernet может идти по глобальной IP-сети и поэтому не имеет практически
никакого ограничения по расстоянию
Ø Масштабируемый
Ø Построение SAN низкой стоимости
Ø Функциональная совместимость
Ø Безопасность
Согласно IDC, рынок iSCSI растет
приблизительно на 108.4% каждый год.
Согласно IDC, к 2010 г. продукты iSCSI будут
составлять более 21% рынка систем
хранения данных.
Source : IDC 2006 Sept./Dec.
Growth Percentage of iSCSI SAN, FC SAN, and NAS
120
100
80
Growth
60
Percentage
40
20
0
108.4
72.8
Q2
10.3
iSCSI SAN
17.3
FC SAN
Q3
16.2 16.7
NAS
Product Category
52
Технологии SAN
• Технологии интерфейса жестких дисков
Краткий обзор iSCSI SAN
Компоненты iSCSI SAN состоят из:
Ø iSCSI клиента / хоста
(инициатора iSCSI)
Server
iSCSI Initiator
n Клиентское устройство,
например, сервер,
подключенный к IP-сети
n Клиент iSCSI
инициализирует запросы и
получает ответы от цели
iSCSI
TCP/IP Protocol
Ø Цели iSCSI
n Устройство, которое
получает команды iSCSI,
например, устройство
хранения данных
iSCSI Target
D-Link SAN
53
Технологии SAN
• Резюме технологий SAN
Резюме:
Технологии SAN
iSCSI - протокол SCSI, который позволяет доступ к устройствам
хранения данных и сетевым устройствам хранения по TCP/IP-сетям.
D-Link принимает протокол iSCSI для использования в своих D-Link
SAN.
iSCSI предлагает несколько преимуществ по сравнению с
оптоволоконным каналом. Они включают функциональную
совместимость, масштабируемость, безопасность, стоимость и
отсутствие ограничения расстояния.
Чтобы реализовать iSCSI в SAN, необходимо наличие всех
компонентов: инициатора iSCSI, цели iSCSI и коммутатора Ethernet.
54
Технологии SAN
• Технологии SAN Q&A
1
Какие компоненты необходимы при развертывании Fibre Channel SAN?
2
Какой компонент не нужен при развертывании iSCSI?
a. Устройство хранения данных SCSI
b. Коммутатор
c. Коммутатор Fibre Channel
d. FC Host Bus Adapter
a. Сервер
b. Цель iSCSI
c. Коммутатор
d. Коммутатор Fibre Channel
55
D-Link NAS
(Network Attached Storage)
56
D-Link NAS (Network Attached Storage)
После этого раздела Вы должны получить больше знаний о следующем:
1. Различные устройства D-Link NAS и различия между каждым из них
2. Ключевые особенности устройств D-Link NAS
3. Функции и приложения D-Link NAS
4. Позиционирование продуктов D-Link NAS
58
D-Link NAS
• Продукты D-Link для сетевых систем хранения
Продукты D-Link для сетевых систем
хранения (NAS)
DNS-313
§ DNS-321
§ DNS-323
§ DNS-343
Сетевое хранилище с 1 отсеком SATA
Встроенные серверы iTunes и FTP;
Может использоваться как переносный
жесткий диск USB 2.0 (DAS)
Сетевое хранилище с 2 отсеками SATA
Поддержка RAID 1; Встроенный
сервер FTP
Сетевое хранилище с 2 отсеками SATA
Поддержка RAID 1; Встроенный
сервер FTP; Порт USB для
подключения принтера
Сетевое хранилище с 4 отсеками SATA
Поддержка RAID 1, 5;
Многофункциональный порт USB
59
D-Link NAS
• Продукты D-Link для сетевых систем хранения
D-Link DNS-313
Особенности
• Серверы iTunes и UPnP AV
• Функция Scandisk
• Резервное копирование в
реальном времени
• Предупреждения по E-mail
• Настройки разрешений для
пользователя и группы
• Многоязычная поддержка
имен файлов
• Запланированные загрузки с
веб- или FTP-сайтов
• Может использоваться как
переносный жесткий диск
USB 2.0
Интерфейс устройства
• 1 порт Ethernet 1
гигабит
• 1 USB 2.0 порт *
Поддерживаемый тип
жесткого диска
• Один 3.5-дюймовый диск
SATA емкостью до 1 Tб
Сетевые особенности
• DDNS
• FTP
• DHCP сервер / клиент
• NTP
• HTTP/ HTTPS
• CIFS/SMB
60
* порт USB используется для подключения к настольному компьютеру или портативному компьютеру в роли переносного диска USB2.0.
D-Link NAS
• Продукты D-Link для сетевых систем хранения
D-Link DNS-321
Управление диском
• Множественные
конфигурации жесткого
диска (RAID 0, RAID 1,
JBOD, Стандарт)
• Серверы iTunes и UPnP AV
• Функция Scandisk
• Управление квотами
пользователя / группы
• Совместное
использование файлов
Управление устройством
• Предупреждения по E-mail
• Управление питанием
• Утилита поиска Easy
Search
• Многоязычная поддержка
имен файлов
Интерфейс устройства
• 1 порт Ethernet 1 гигабит
Поддерживаемый тип
жесткого диска
• Два 3.5-дюймовых диска
SATA емкостью до 1 Tб
Сетевые особенности
• DDNS
• FTP
• DHCP сервер / клиент
• NTP
• HTTP/ HTTPS
• CIFS/SMB
61
D-Link NAS
• Продукты D-Link для сетевых систем хранения
D-Link DNS-323
Интерфейс устройства
• 1 порт Ethernet 1 гигабит
• Порт USB *
Особенности
• 4 различных конфигурации
жесткого диска (Стандарт,
JBOD, RAID 0, RAID 1)
• Серверы iTunes и UPnP AV
• Функция Scandisk
• Предупреждения по E-mail
• Дефрагментация
• Управление питанием
• Поддержка BitTorrent
• Поддержка Jumbo Frame
Поддерживаемый тип
жесткого диска
• Два 3.5-дюймовых диска
SATA емкостью до 1 Tб
Сетевые особенности
• DDNS
• FTP
• DHCP сервер / клиент
• NTP
• HTTP/ HTTPS
• CIFS/SMB
62
* Порт USB в D-Link DNS-323 предназначен для подключения только принт-сервера
D-Link NAS
• Продукты D-Link для сетевых систем хранения
D-Link DNS-343
Управление диском
• Множественные
конфигурации жесткого
диска (RAID 0, RAID 1,
RAID 5, JBOD, Стандарт)
• Серверы iTunes и UPnP AV
• Scandisk
• Управление квотами
пользователя / группы
• Совместное
использование файлов
Управление устройством
• Мониторинг UPS
• Предупреждения по E-mail
• Управление питанием
• Утилита поиска Easy Search
• Многоязычная поддержка
имен файлов
Интерфейс устройства
• 1 порт Ethernet 1 гигабит
• 1 порт USB 2.0
Поддерживаемый тип
жесткого диска
• Четыре 3.5-дюймовых диска
SATA емкостью до 1 Tб
Сетевые особенности
• Jumbo Frame
• DDNS
• FTP
• DHCP сервер / клиент
• NTP
• HTTP/ HTTPS
• CIFS/SMB
63
D-Link NAS
• Продукты D-Link для сетевых систем хранения
OLED - специальный дисплей на D-Link DNS-343
Органический светоизлучающий диод (OLED) является светодиодным экраном,
который отображает информацию, которая дает возможность администратору
легко увидеть и получить информацию о состоянии и основную информацию о
DNS-343
Информация, которая может быть отображена OLED:
Ø Системная информация
n Имя хоста DNS-343
n Версия встроенного программного обеспечения
n IP-адрес DNS-343
n Рабочая температура
Ø Состояние жесткого диска
n Процент используемого на жестком диске пространства
Ø Состояние сервера
n Состояние принт-сервера
n Состояние сервера UPnP AV
n Состояние iTunes сервера
n Состояние сервера FTP
64
D-Link NAS
• Рыночный анализ продуктов D-Link NAS
Ключевые особенности D-Link NAS
Совместное использование файлов через локальную сеть и
Интернет, используя FTP и HTTPS
Гибкие опции для емкости массива, поддержка дисков до 1 Tб
Простая инсталляция
Управление пользователями и группами с квотированием и
разрешениями (чтение / запись)
Серверы для сетевых пользователей (принт-сервер, сервер UPnP
AV и т. п.)
iTunes - автоматический поиск музыки, хранящейся на NAS
66
D-Link NAS
• Рыночный анализ продуктов D-Link NAS
Функции и приложения D-Link NAS
Общие файлы и резервное копирование
файлов от множественных клиентов
Удаленный доступ через FTP
Передача потокового аудио и видео,
изображений от NAS до медиапроигрывателя
Общий доступ к принтеру в локальной сети
Соединяется с источником бесперебойного питания
для мониторинга
Загрузка файлов из Интернета, используя BitTorrent
Непосредственное хранение записи
видеонаблюдения
(FTP: port 21)
Получает файлы,
хранящиеся в NAS
Удаленный клиент
(Подключение P2P)
(UPnP AV)
Подключение через USB-порт
Загрузка файлов, используя подключение P2P
UPS
Принтер
Мультимедийный плеер D-Link
67
D-Link NAS
• Рыночный анализ продуктов D-Link NAS
Позиционирование продуктов D-Link NAS
Продукты D-Link NAS подходят для домашних пользователей, SOHO и
SMB
Сетевые устройства хранения D-Link соответствуют постоянно
растущим требованиям хранения данных для мультимедиа и больших
файлов данных, для пользователей от малого до среднего бизнеса
Потребность в консолидации данных и совместном использовании
данных делает эти системы идеальным решением
Различные расширенные уровни поддержки RAID предлагают
расширение защиты данных
Это универсальное устройство поддерживает последнюю технологию
SATA и гигабитный Ethernet для лучшей в классе производительности
68
D-Link NAS
• Резюме D-Link NAS
Резюме:
D-Link NAS
D-Link предоставляет четыре основных модели в своей продуктовой
линейке NAS: DNS-313, DNS-323, DNS-321 и DNS-343.
Все устройства D-Link NAS могут использоваться в роли iTunesсервера, сервера UPnP, сервера FTP, принт-сервера. В некоторых
моделях D-Link также поддерживает дополнительные сетевые
функции, такие как сервер DHCP, и расширенные функции, такие как
управление квотами и DDNS, и т.п.
D-Link DNS-343 имеет дополнительную особенность - экран OLED для
отображения определенной информации, такой как системная
информация, состояние жесткого диска и состояние сервера.
Устройства NAS D-Link прежде всего адресуются домашним
пользователям, SOHO или пользователям SMB, которые хотят
получить преимущества сетевых систем хранения данных при
небольшом бюджете.
69
D-Link NAS
• D-Link NAS Q&A
1.
Какая модель D-Link NAS оснащена светодиодным экраном?
a. DNS-313
b. DNS-323
c. DNS-321
d. DNS-343
2.
Каковы функции D-Link NAS? (Выберите все применимые)
a. Простая миграция RAID и адаптируемость
b. Проигрывание сохраненной на NAS музыки с помощью ПО iTunes
c. Потоковая передача музыки, фото и видео на медиа-сервер
d. Беспроводный доступ к данным на NAS через беспроводного клиента
3.
Какие уровни RAID поддерживаются D-Link DNS-323? (Выберите все
применимые)
a. RAID 0
b. RAID 1
c. RAID 5
d. RAID 1+0
70
Краткий обзор особенностей
*
продуктов NAS
* Все объяснения особенностей основаны на продукте DNS-343
71
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
После этого раздела Вы должны получить больше знаний о следующем:
1. Что такое утилита Easy Search и ее функции
2. Что такое Мастер конфигурирования и какие задачи конфигурирования
решаются с его помощью
3. Что такое предупреждения по E-mail
4. Характеристики управления питанием в NAS D-Link
5. Функция сканирования диска
6. Цель создания пользователей и групп в NAS D-Link
7. Функция управления квотами
8. Роли сервера с/без использованием(я) порта USB в NAS D-Link
9. Совместное использование томов / файлов в NAS D-Link и запланированная
загрузка
72
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Управление устройством
Утилита Easy Search
Утилита Easy Search
предназначена для помощи
пользователям в поиске NAS
D-Link в сети.
Что может делать утилита DLink Easy Search:
Ø Обнаруживать и
подключаться к продуктам
NAS D-Link
Ø Подключать диски
Ø Конфигурировать IP для NAS
73
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Управление устройством
Мастер конфигурирования
74
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Управление устройством
Предупреждения по E-mail
Благодаря функции предупреждений по e-mail, реализованной в
продуктах NAS D-Link, предупреждения можно послать указанному
пользователю, если происходят определенные события, такие как:
•
Изменяется информация о
состоянии пространства на диске
•
Том заполнен
•
Отказ жесткого диска
•
Пароль администратора был
изменен
•
Встроенное программное
обеспечение было обновлено
•
Системная температура
превысила указанную
температуру*
75
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Управление устройством
Управление питанием NAS D-Link
Управление питанием обеспечивает энергосберегание в продуктах
NAS D-Link.
Благодаря этой особенности администратор может сконфигурировать
отключение дисков после указанного времени простоя. Устройство
автоматически включит их при попытке доступа к данным от клиента.
76
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Управление устройством
Сканирование диска
Сканирование диска может быть выполнено для проверки жесткого
диска на ошибки.
Благодаря этой особенности все найденные ошибки будут
перечислены с описанием и с опцией исправления каждой из этих
ошибок.
Может быть выполнено сканирование диска в выбранном томе.
77
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Управление пользователями и группами
Создание пользователей и групп
В продуктах серии NAS D-Link
возможно создание
пользователей и групп, а также
управление ними.
Цель создания пользователей и
групп в продуктах NAS состоит в
управлении доступом
пользователей к системе
хранения и установке привилегий
чтения / записи для указанных
папок на сетевых дисках, или
установке доступа по FTP и
привилегий.
78
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Управление пользователями и группами
Сетевой доступ
"Сетевой доступ" используется для назначения прав доступа и
привилегий пользователю или группе для определенных папок
или томов.
79
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Управление пользователями и группами
Управление квотами
Серия продуктов NAS D-Link поддерживает управление квотами как для групп,
так и для индивидуальных пользователей.
Назначение квоты группе или пользователям ограничит емкость системы
хранения, выделенной для них.
80
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Управление пользователями и группами
Иллюстрация квоты
Volume-1
Ошибка
сохранения
Данные
сохранены!!!
Доступное
для 1 Гб
Доступное
для Роберта
пространство
данных!!!
Роберта пространство 100
400 Mб
Превышена квота!!!
D-Link NAS
Сохраняет
600
300 Mб
200
Мб
данных
данных
на
данныхна
на
volume-1
volume-1
Роберт
Предел квоты для Роберта составляет 1GB
81
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Специализированные серверы
Сервер FTP
Серия продуктов NAS D-Link снабжаена встроенным FTP-сервером.
Блягодаря этому к данным, хранящимся в NAS, можно обращаться
через FTP, как из внутренней, так из внешней сети.
82
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Специализированные серверы
Сервер UPnP AV
UPnP (универсальный принцип "включай и работай" - универсальная
автоматическая настройка сетевых устройств) является набором сетевых
протоколов, который позволяет устройствам соединяться беспроблемно и
упрощать реализацию сетей в домашней цифровой среде (совместное
использование данных, связь и развлечения) и / или корпоративной среде.
UPnP AV (аудио и видео) сервер хранит и раздает цифровой контент, такой как
фотографии, фильмы и музыку, обеспечивая аппаратно-базированный сервис
потоковой передачи UPnP AV-совместимым клиентам в локальной сети.
83
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Специализированные серверы
Сервер iTunes
NAS D-Link обладают функциональными возможностями для прослушивания музыки,
хранящейся в NAS, конечными пользователями с помощью iTunes на их собственной
звуковой плате.
С этой возможностью программное обеспечение iTunes автоматически обнаружит
папку, определенную администратором. Поэтому администратор должен определить
папку, которая содержит коллекцию песен, хранящуюся в NAS.
84
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Специализированные серверы
iTunes с клиентской стороны
Библиотека песен, хранящаяся в
NAS D-Link, автоматически
обнаруживается, используя
приложение iTunes на клиентской
стороне
D-Link NAS
Сервер iTunes
активирован в
NAS D-Link
Воспроизводит
музыку с NAS при
помощи iTunes
85
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Сетевые особенности
DDNS
Динамический DNS (DDNS) применяется для назначения постоянного
доменного имени компьютеру с динамическим IP-адресом.
Ø DDNS помогает работать с сервером, IP-адрес которого постоянно
изменяется из-за использования динамического IP-адреса.
Ø В серии продуктов NAS D-Link DDNS может использоваться для
обеспечения доступности NAS из сети общего пользования.
§
D-Link предоставляет клиентам
утилиту для использования
сервиса DDNS, оказываемого
www.dlinkddns.com
(с использованием сервиса DLink DDNS может быть создан
только 1 хост).
§
Бесплатный сервис DDNS может
также быть предоставлен на
www.dyndns.com.
86
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Сетевые особенности
Совместное использование файлов
NAS D-Link обеспечивает два способа совместного использования файлов
всеми пользователями в сети
Ø Samba
n Samba - открытый/бесплатный набор программного обеспечения, который
предоставляет службы файлов и печати клиентам SMB/CIFS и обеспечивает
функциональную совместимость между серверами Linux/Unix и клиентами на базе
Windows.
Ø FTP
Для этого способа совместного использования файлов D-Link также
обеспечивает многоязычную поддержку с целью легкого использования файлов
без любых затруднений.
Ø Samba: Юникод
Ø Клиент FTP:
n Хорватский, кириллица (Киргизская республика), чешский, датский, голландский,
английский, финский, французский, немецкий, греческий, венгерский,
итальянский, японский, корейский, норвежский, польский, португальский,
румынский, русский, упрощенный китайский, словенский, испанский, шведский,
традиционный китайский, турецкий языки.
87
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Сетевые особенности
Запланированная загрузка
В NAS D-Link функция планирования загрузки позволяет администратору
настраивать планирование загрузки папок или файлов и сеансов резервного
копирования.
88
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Использование USB-порта
Сервер печати
К NAS можно непосредственно подключить принтер для выполнения
NAS роли сервера печати.
К принтеру, присоединенному к
NAS, можно обратиться с
клиентской стороны
89
Краткий обзор особенностей продуктов NAS
• Использование USB-порта
Контроль источника бесперебойного питания
Источник бесперебойного питания (UPS - ИБП) может быть подключен
к NAS D-Link через порт USB.
Цель подключения ИБП к NAS состоит в обеспечении безопасного
завершения работы в случае сбоя питания.
Когда USB-модуль управления источника бесперебойного питания
подключен к NAS, экран Status скрывает информацию о принтере и
отображает информацию об ИБП (такую, как изготовитель, тип
продукта, состояние батареи питания и состояние ИБП).
90
D-Link NAS
•Резюме краткого обзора особенностей продуктов NAS
Резюме:
Краткий обзор особенностей продуктов NAS (1)
Утилита Easy Search - особенность в NAS D-Link, которая помогает упростить задачи
администратора отображением всех продуктов NAS D-Link, найденных в подсети.
Кроме обнаружения NAS, она может также использоваться для подключения дисков
и конфигурирования IP.
Для упрощения конфигурирования устройства, NAS D-Link оснащен мастером
конфигурирования для выполнения базового конфигурирования устройства. Это
полезно для некоторых пользователей, которые незнакомы с конфигурированием
устройства.
Предупреждения по E-mail - функция для предупреждения указанного пользователя,
обычно администратора, о наступлении определенных условий, которые заданы
администратором.
Управление питанием - функция для экономии электричества, потребляемого NAS. С
этой конфигурированной особенностью NAS D-Link будет автоматически
выключаться через указанное время.
D-Link предоставляет функцию Scan Disk, которая может использоваться для
выполнения проверки ошибок на диске. Это должно гарантировать целостность
данных, сохраненных на диске.
Для лучшего контроля доступа пользователей к NAS в серии продуктов NAS D-Link
могут быть созданы пользователи и группы.
К созданным пользователям и группам могут применяться квоты. Таким образом
ограничивается доступное пользователям и группам дисковое пространство.
91
D-Link NAS
•Резюме краткого обзора особенностей продуктов NAS
Резюме:
Краткий обзор особенностей продуктов NAS (2)
Все NAS D-Link могут работать как серверы приложений, предоставляя
дополнительные функциональные возможности клиентам. Например, работать
как iTunes-сервер, сервер UPnP, сервер FTP и принт-сервер.
Динамический DNS (DDNS) является особенностью для назначения
постоянного доменного имени серверу с динамическим IP-адресом. Таким
образом он становится публично доступным.
Совместное использование файлов по сети становится намного проще
благодаря функции подключения диска. Совместное использование файлов
может также быть реализовано использованием FTP или Samba.
В NAS D-Link можно запланировать выполнение загрузки из указанного URL.
Источник бесперебойного питания (UPS) может быть подключен к NAS D-Link
через порт USB для обеспечения безопасного завершения работы во время
сбоя питания.
92
D-Link NAS
• D-Link NAS Q&A
1.
Какова функция утилиты Easy Search?
a. Поиск файлов, хранящихся в NAS D-Link, основанный на ключевых словах или
расширениях файла.
b. Поиск ошибок в NAS D-Link.
c. Обнаружение продуктов NAS D-Link в сети.
d. Поиск хронологии действий в NAS D-Link.
2.
Какая особенность используется в NAS D-Link для проверки ошибок на жестком
диске?
a. Scan Disk
b. Media Scanning
c. Parity Scanning
d. Disk Scanning
3.
Сколько параллельных пользователей могут обращаться по FTP к NAS D-Link?
a. 1
b. 5
c. 10
d. Неограниченное количество
4.
Какое предназначение USB-порта в NAS D-Link? (Выберите все применимые)
a. Выполнение NAS роли принт-сервера при подключении принтера к порту USB.
b. Подключение iPod для синхронизации музыки между iPod и NAS.
c. Подключение USB-сканера для сканирования непосредственно в файл.
d. Подключение источника бесперебойного питания для безопасного завершения работы в
случае сбоя питания.
93
D-Link NAS
• D-Link NAS Q&A
5.
Какая особенность должна использоваться для публичного доступа к NAS
D-Link, если ему назначен динамический, а не статический IP-адрес?
a. DNS
b. Сервер FTP
c. Сервер D-Link UPnP AV
d. DDNS
6.
Какие функции специализированного сервера поддерживаются NAS DLink? (Выберите все применимые)
a. Сервер iTunes
b. Сервер DNS
c. Сервер FTP
d. Web -сервер
e. Сервер UPnP AV
7.
Какой метод используется для совместного использования файлов в
серии продуктов NAS D-Link при использовании удаленного доступа?
a. Samba
b. FTP
c. Telnet
D. SSH
94
D-Link SAN
(Storage Area Network)
95
D-Link SAN (Storage Area Network)
После этого раздела Вы должны получить больше знаний о следующем:
1. Различные устройства SAN D-Link и различия между каждым из них
2. Части аппаратных средств в SAN
3. Ключевые особенности устройств SAN D-Link
4. Позиционирование продуктов SAN D-Link
5. Функциональная совместимость продуктов SAN D-Link, поведение при
операциях кэширования и общая архитектура реализации.
97
D-Link SAN
•Продукты D-Link для сети хранения данных
Сеть хранения данных (SAN) D-Link
Серия DSN-2100
•
DSN-2100-10
Серия DSN-3200
•
•
DSN-3200-10
DSN-3200-20
Серия DSN-3400
•
•
DSN-3400-10
DSN-3400-20
Дисковый массив xStack с 4-мя
медными портами 1GE для НЖМД
SATA-II в RAID уровней 0, 1, 1+0 и 5 (8
слотов)
Дисковый массив xStack с 8-ю
медными портами 1GE для НЖМД
SATA-II в RAID уровней 0, 1, 1+0 и 5
(15 слотов)
Дисковый массив xStack с 1-м
оптическим портом 10 GE для НЖМД
SATA-II в RAID уровней 0, 1, 1+0 и 5
(15 слотов)
98
D-Link SAN
• Компоненты SAN D-Link
Компоненты D-Link DSN-2100
• Компоненты передней панели
Передняя панель со снятой лицевой панелью
Замок
8 слотов для дисков
Светодиод питания
Фиксатор
Сетодиод загрузки и ошибки
Съемная панель
Светодиод питания диска
Светодиод активности и ошибки диска
• Компоненты задней панели
Диагностический порт
Выключатель питания
Блоки питания
Сетевые
интерфейсы
Порт управления
Кнопка сброса
99
D-Link SAN
• Компоненты SAN D-Link
Компоненты серии D-Link DSN-3200
• Компоненты передней панели
Съемная лицевая панель
Замок
• Компоненты задней панели
Выключатель питания
Блок питания
Кнопка сброса
Сетевые интерфейсы
Диагностический порт
Порт управления
100
D-Link SAN
• Компоненты SAN D-Link
Компоненты серии D-Link DSN-3400
• Компоненты передней панели
Съемная лицевая панель
Замок
• Компоненты задней панели
Выключатель питания
Блок питания
Кнопка сброса
Сетевые интерфейсы
Диагностический порт Порт управления
101
D-Link SAN
• Компоненты SAN D-Link
Порт управления и диагностический порт
Порт управления
Ø Порт управления используется для конфигурирования и управления D-Link
xStack SAN с персонального компьютера, подключенного непосредственно
к SAN (используя перекрестный кабель) или через концентратор /
коммутатор (используя прямой кабель).
Ø Присоединившись к этому порту управления, администратор может
конфигурировать D-Link SAN через графический веб-интерфейс
пользователя.
Диагностический порт
Ø Диагностический порт - консольный порт, который использует интерфейс
порта RS-232-to-DB-9 и доступен во время запуска. Этот порт может
использоваться, если у Вас есть прямой физический доступ к устройству.
Ø Через диагностический порт можно выполнить сброс всех паролей
администратора, установить конфигурационные параметры загрузок, и
получить доступ к инструментарию тестирования устройства (Enclosure
Services Test Tool).
102
D-Link SAN
• Серия D-Link DSN-2100
Серия DSN-2100
Поддержка томов и RAID
• Один контроллер RAID
(интегрированный в
специализированную интегральную
схему (ASIC))
• Поддержка RAID (уровни 0, 1, 1+0, 5)
• Поддержка 1 024 виртуальных томов
(256 доступны через инициатор)
• 1 024 целевых узла
• Расширение дискового пространства
оnline
• Горячая замена дисков
• Мгновенный доступ к дискам
• Дефрагментация свободного
пространства
• Автоматическое определение
отказавшего диска
• Автоматическое восстановление
резервного диска
• Миграция уровня RAID
• Роуминг дисков при отключении
питания
• Self-Monitoring Analysis and Reporting
Technology (S.M.A.R.T)
Технические характеристики
• Слоты для жестких дисков: 8
• Поддержка интерфейсов дисков:
SATA-II
• Емкость запоминающего устройства:
8 Tб с использованием жестких
дисков 1 Tб
• Системная память: от 256 Мб до 512
Мб (стандарт 512 Мб)
• Кэш-память: от 256 Мб до 4 Гб
(стандарт 512 Мб)
• Сетевой интерфейс iSCSI: четыре (4)
медных порта 1 GbE
Управление хранилищем
• Встроенный графический
интерфейс управления
на основе IP-адреса
• SMI-S версии 1.1
Сетевой интерфейс iSCSI
• Хост-интерфейс: Инициатор
iSCSI Draft 2.0
• Подключения: 1 024 хоста
• Поддержка Jumbo-фреймов
• Поддержка Link Aggregation
• Аутентификация CHAP
• Контроль доступа к
управлению
• iSCSI/TCP/IP Full HW Offload
• Поддержка VLAN (до 8 VLAN)
103
D-Link SAN
• Серия D-Link DSN-3200
Серия DSN-3200
Поддержка томов и RAID
• Один контроллер RAID
(интегрированный в
специализированную интегральную
схему (ASIC))
• Поддержка RAID (уровни 0, 1, 1+0, 5)
• Поддержка 1 024 виртуальных томов
(256 доступны через инициатор)
• 1 024 целевых узла
• Расширение дискового пространства
оnline
• Горячая замена дисков
• Мгновенный доступ к дискам
• Дефрагментация свободного
пространства
• Автоматическое определение
отказавшего диска
• Автоматическое восстановление
резервного диска
• Миграция уровня RAID
• Роуминг дисков при отключении
питания
• Self-Monitoring Analysis and Reporting
Technology (S.M.A.R.T)
Технические характеристики
• Слоты для жестких дисков: 15
• Поддержка интерфейсов дисков:
SATA-II
• Емкость запоминающего
устройства: 15 Tб с использованием
жестких дисков 1 Tб
• Системная память: 512 Мб
• Кэш-память: 4 Гб
• Сетевой интерфейс iSCSI: восемь
(8) медных портов 1 GbE
Управление хранилищем
• Встроенный графический
интерфейс управления
на основе IP-адреса
• SMI-S версии 1.1
Сетевой интерфейс iSCSI
• Хост-интерфейс: Инициатор iSCSI
Draft 2.0
• Подключения: 1 024 хоста
• Поддержка Jumbo-фреймов
• Поддержка Link Aggregation
• Аутентификация CHAP
• Контроль доступа к управлению
• iSCSI/TCP/IP Full HW Offload
• Поддержка VLAN (до 8 VLAN)
• Поддержка QoS (IETF DiffServ и
тэгов IEEE 802.1P)
104
D-Link SAN
• Серия D-Link DSN-3400
Серия DSN-3400
Поддержка томов и RAID
• Один контроллер RAID
(интегрированный в
специализированную интегральную
схему (ASIC))
• Поддержка RAID (уровни 0, 1, 1+0, 5)
• Поддержка 1 024 виртуальных томов
(256 доступны через инициатор)
• 1 024 целевых узла
• Расширение дискового пространства
оnline
• Горячая замена дисков
• Мгновенный доступ к дискам
• Дефрагментация свободного
пространства
• Автоматическое определение
отказавшего диска
• Автоматическое восстановление
резервного диска
• Миграция уровня RAID
• Роуминг дисков при отключении
питания
• Self-Monitoring Analysis and Reporting
Technology (S.M.A.R.T)
Технические характеристики
• Слоты для жестких дисков: 15
• Поддержка интерфейсов дисков:
SATA-II
• Емкость запоминающего
устройства: 15 Tб с использованием
жестких дисков 1 Tб
• Системная память: 512 Мб
• Кэш-память: 4 Гб
• Сетевой интерфейс iSCSI: один (1)
медный порт 10 GbE
Управление хранилищем
• Встроенный графический
интерфейс управления на
основе IP-адреса
• SMI-S версии 1.1
Сетевой интерфейс iSCSI
• Хост-интерфейс: Инициатор iSCSI
Draft 2.0
• Подключения: 1 024 хоста
• Поддержка Jumbo-фреймов
• Аутентификация CHAP
• Контроль доступа к управлению
• iSCSI/TCP/IP Full HW Offload
• Поддержка VLAN (до 8 VLAN)
• Поддержка QoS (IETF DiffServ и
тэгов IEEE 802.1P)
105
D-Link SAN
• Рыночный анализ продуктов D-Link SAN
Ключевые особенности D-Link SAN
Блочная передача данных по TCP/IP-сети, используя iSCSI
Высокоинтегрированное решение на одном чипе
Встроенный RAID-контроллер
Встроенный менеджер устройства IP-SAN Device Manager (IDM)
Поддержка интерфейса жесткого диска SATA-II
Различное количество интерфейсов iSCSI, которые могут быть
аггрегированы
Поддержка Jumbo-фреймов увеличивает производительность до 2050% *
107
* Основано на информации от Storage Networking Industry Association
D-Link SAN
• Рыночный анализ продуктов D-Link SAN
Позиционирование продуктов D-Link SAN
Cемейство продуктов D-Link xStack для решений iSCSI SAN
спроектировано в соответствии с растущими требованиями к
высокоэффективным системам хранения данных, вызванных
потребностью в улучшении производительности приложений и баз данных,
консолидации инфраструктуры, надежного резервного копирования и
решениях для восстановления данных после аварийных ситуаций.
D-Link предлагает эти системы хранения данных пользователям SMB и
уровня предприятия при максимальном использовании существующих
технологий iSCSI и Ethernet и при понижении общей стоимости владения
для решений построения сети хранения данных в сравнении с решениями
на более сложном оптоволоконном канале и более медленными сетевыми
системами хранения данных (NAS).
Ø DSN-2100/ DSN-3200 оснащены медными гигабитными интерфейсами и,
главным образом, адресованы пользователям SMB.
Ø DSN-3400 оснащен 10-гигабитным Ethernet-интерфейсом* и, главным образом,
адресован пользователям уровня предприятия.
*DSN-3400 оснащен интерфейсом 10GbE XFP-трансивера (трансивер продается отдельно) на задней панели.
108
D-Link SAN
• Внедрение D-Link SAN
Функциональная совместимость - устройство
хранения SMI-S
Storage Management Initiative - Specification (SMI-S) - стандарт систем
хранения данных, разработанный и поддерживаемый Ассоциацией
производителей сетевых устройств хранения данных - Storage
Networking Industry Association (SNIA).
Основная цель SMI-S состоит в том, чтобы гарантировать
функциональную совместимость систем хранения различных
производителей.
Вся серия D-Link SAN спроектирована в соответствии со стандартом
SMI-S version 1.1.
109
D-Link SAN
• Внедрение D-Link SAN
Операции кэширования
Устройство хранения xStack содержит кэш-память для хранения
операций ввода-вывода и данных.
Устройство хранения xStack способно кэшировать операции записи.
Кэширование с отложенной записью предотвращает выполнение
многих ненужных циклов записи в системную оперативную память для
обеспечения более быстрого выполнения.
110
D-Link SAN
• Внедрение D-Link SAN
Основы внедрения iSCSI SAN
В случае базового развертывания iSCSI SAN, серверы приложений
(хосты iSCSI) обращаются к хранилищам от целевого дискового
массива iSCSI.
iSCSI Host
iSCSI Target
……
Private LAN
Public LAN
Для каждого сервера необходимы две сетевых платы
111
D-Link SAN
• Внедрение D-Link SAN
Начальная загрузка iSCSI из SAN
D-Link SAN поддерживает
начальную загрузку из SAN,
поэтому больше нет
необходимости в
непосредственно подключенном
диске для загрузки
операционной системы сервера.
Загрузка с удаленного диска в
SAN дает возможность
организациям централизовать
процесс загрузки и
консолидировать ресурсы
оборудования, используя тонкие
и блейд-сервера.
Public LAN
iSCSI
initiator
service
HBA
Servers (iSCSI hosts)
iSCSI
Boot
LUN
iSCSI Target
Data
LUN
112
D-Link SAN
• Резюме D-Link SAN
Резюме:
D-Link SAN
D-Link предоставляет три серии устройств SAN, которые включают DSN-2100, DSN3200 и DSN-3400.
DSN D-Link-2100 предоставляет восемь слотов для накопителей, серия D-Link DSN3000 предоставляет 15 слотов для накопителей.
В общем, все D-Link SAN имеют следующие встроенные компоненты: сетевые хостинтерфейсы, порт управления, диагностический порт, кнопки питания и сброса,
источник питания и съемную лицевую панель.
Устройства D-Link SAN главным образом предназначены для пользователей уровня
SMB и предприятия, которые нуждаются в лучшей производительности приложений и
баз данных, консолидации инфраструктуры, надежном резервном копровании и
решениях для восстановления данных в аварийных ситуациях.
В серии D-Link SAN гарантирована взаимная совместимость и работоспособность с
другими устройствами хранения от различных производителей благодаря
соответствию стандарту SMI-S.
По умолчанию, все D-Link SAN будут кэшировать все операции записи для
предотвращения выполнения ненужных циклов записи в системную оперативную
память.
D-Link SAN также поддерживает удаленную загрузку сервера из SAN.
113
D-Link SAN
• D-Link SAN Q&A
1.
Какой стандарт используется для гарантирования функциональной
совместимости устройств хранения от различных производителей?
a. IEEE
b. iSCSI
c. SNIA
d. SMI-S
2.
Какие из следующих утверждений описывают D-Link SAN? (Выберите все
применимые)
a. D-Link SAN поддерживает аутентификацию PAP для обеспечения безопасного доступа к
SAN
b. Все серии D-Link SAN поддерживают объединение сетевых портов, что обеспечивает
более высокую скорость
c. С D-Link SAN возможно использование бездискового сервера, потому что он может
загружаться из iSCSI SAN
d. Устройства хранения D-Link xStack используют кэш-память для сохранения операций
ввода-вывода и данных
114
Краткий обзор особенностей
продуктов SAN
*
* Все объяснения особенностей основаны на серии DSN-3000
115
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
После этого раздела Вы должны получить больше знаний о следующем:
1. Задания / действия, которые могут быть выполнены D-Link SAN
2. Объединение связей и особенности VLAN, поддерживаемые в D-Link SAN
3. Механизм разгрузки TCP/IP
4. Аутентификация CHAP
5. Виртуализация тома
6. Автоматическое определение отказавшего диска и перестройка тома
116
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Управление томом
Задание
Дисковый массив xStack может автоматически или по запросу администратора
выполнять действия, которые занимают время и потребляют ресурсы
контроллера.
Администратор может до некоторой степени управлять выполнением заданий.
Любое задание может быть приостановлено и продолжено администратором.
Некоторые задания могут быть отменены, а некоторые могут быть
запланированы на повторное периодическое выполнение.
Всем заданиям можно изменить приоритет, который влияет на ресурсы,
выделяемые заданию устройством xStack.
Задания / действия, которые могут быть выполнены D-Link SAN:
Ø Инициализация тома
Ø Восстановление тома*
Ø Расширение тома
Ø Сканирование носителей
Ø Сканирование четности
*Восстановление тома будет объяснено позже наряду с объяснением автоматического определения отказавшего диска
117
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Управление томом
Инициализация тома
Некоторые организации тома (например, контроль четности) требуют
инициализации. Задание инициализации выполняет это действие. Это
задание может быть выполнена в то время как инициатор обращается
(чтение и запись) к данным. Задание инициализации может быть
приостановлено и продолжено, но не может быть отменено.
Задание инициализации состоит из:
Ø Преобразования тома в XOR последовательный.
Ø Обнаружения ошибок чтения.
Ø Восстановления ошибок чтения.
118
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Управление томом
Расширение тома
Вся серия продуктов D-Link SAN поддерживает расширение тома для
гибкого изменнения размеров логического диска.
Volume-1 был изменен к
большему размеру
100GB
300GB
Текущий размер: 200 Гб
200GB
Расширение до 300 Гб
Volume-1
119
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Управление томом
Сканирование носителей
Сканирование носителей, находящееся в консоли управления всех продуктов
D-Link SAN, может использоваться для сканирования JBOD, чередующихся или
зеркалированных чередующихся томов носителей на наличие ошибок.
Это задание считывает каждый блок в томе, чтобы убедиться в отсутствии
ошибок и исправности носителей. Если ошибки носителей будут обнаружены,
задание исправит их.
120
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Управление томом
Сканирование четности
D-Link SAN обеспечивает сканирование четности тома для обнаружения
ошибок.
Это задание считывает каждый блок тома, чтобы убедиться в отсутствии
ошибок четности. Если ошибки четности будут обнаружены, задание
исправит их.
121
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Управление томом
Менеджер заданий
Менеджер заданий предоставляет общую информацию о всех
заданиях, выполняющихся в D-Link SAN.
Используя эту утилиту, администратор может получить следующую
информацию:
•
Название задания
•
Том, которому назначено
задание
•
Операция, которая будет
выполнена
•
Прогресс задания
•
Состояние задания
•
Предполагаемое время
завершения (ECT Estimated Completion Time)
задания
•
Периодичность
повторения задания
122
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Управление устройством
Информация о пуле накопителей
Информация о пуле накопителей предоставляет всестороннюю информацию о
системе хранения.
Информация, которая может быть отображена:
Ø Номера слотов активных дисков
Ø Состояние дисков (офлайн или онлайн)
Ø Емкость диска
Ø Процент использования диска
Ø Размещение диска
123
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Управление устройством
Системная политика батареи
Массив хранения xStack оснащен 6-элементной аккумуляторной
батареей, которая может работать приблизительно 72 часа. Батарея
используется для резервирования содержимого буфера кэш-памяти.
Системная политика батареи определяет действия, которые должны
быть выполнены в случае отказа батареи:
•
Игнорировать состояние
батареи и ничего не делать
•
Прекратить буферизацию
операций ввода-вывода в кэш
и записывать данные
непосредственно на диск
•
Предотвращать любые
операции чтения с тома или
записи на том
124
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Управление устройством
Файл регистрации событий
Файл регистрации событий отслеживает
информационные, предупреждающие и
сообщения об ошибках устройства xStack.
125
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Особенности iSCSI
Поддерживается в устройствах серий DSN-2100 и DSN-3200
Агрегация каналов
Определение агрегации каналов:
Ø Агрегация каналов - способ достижения двойных скоростей
передачи данных соединением нескольких физических каналов в
один логический канал.
Ключевые преимущества агрегации каналов (Link Aggregation Group LAG):
Ø Улучшенная производительность
Ø Высокие скорости передачи данных
Ø Увеличенная доступность
Ø Разделение нагрузки
126
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Особенности iSCSI
VLAN
Все D-Link SAN поддерживают тегирование VLAN 802.1Q с целью
выделения трафика в изолированную зону для более безопасного
доступа и сегментирования широковещательного домена.
D-Link SAN поддерживает до восьми VLAN со взаимно однозначным
соответствием между IP-подсетью и VLAN. Несколько VLAN на
физический порт с тэгом VLAN. Все физические порты в LAG
принадлежат одной VLAN.
Благодаря этой особенности, том может быть сконфигурирован в
группу VLAN так, что он будет доступен только клиентам из той же
VLAN.
127
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Особенности iSCSI
Механизм разгрузки TCP/IP (TOE)
Главная проблема IP-систем хранения - высокие издержки обработки
TCP/IP, которые ограничивают производительность серверов к уровню,
недопустимому для блочной передачи данных в системах хранения.
Разгрузка TCP/IP используется для сокращения количества процессов
обработки TCP/IP, выполняемых микропроцессором и подсистемой
ввода-вывода, и ослабления таким образом узких мест работы сервера
с сетями.
128
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Особенности iSCSI
Аутентификация CHAP
Challenge Handshake Authentication Protocol (CHAP) является
протоколом подтверждения подлинности однорангового подключения,
основанным на совместном использовании пароля (ключа), известного
только аутентификатору и его узлу (peer).
Аутентификация CHAP поддерживается всей серией продуктов D-Link
SAN и используется при попытке инициатора соединиться с целью, и
наоборот.
Характеристики аутентификации CHAP:
Ø Однонаправленная / двунаправленная аутентификация
Ø Секретный ключ шифруется / хешируется с использованием
алгоритма MD5
Ø Три стадии аутентификации при установлении связи
129
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Поддержка томов и RAID
Виртуализация тома
Системы хранения D-Link xStack виртуализируют дисковые хранилища
для использования клиентскими хост-компьютерами (серверами).
Виртуализация систем хранения является процессом группирования
независимых устройств хранения, находящихся в сети, для создания
единого большого объекта-хранилища, которым можно управлять
централизованно.
Виртуализация систем хранения помогает упростить и сократить по
времени задачи резервного копирования, архивирования и
восстановления, маскируя фактическую сложность SAN.
Преимущества виртуализации:
Ø Высокая доступность
Ø Более полное использование пространства
Ø Совместное использование ресурсов гетерогенными серверами
130
Основы систем хранения
• Поддержка томов и RAID
Автоматическое определение отказавшего
диска и восстановление тома
В случае отказа диска в массиве хранения, система хранения xStack
автоматически обнаружит отказавший диск и заменяет его диском
горячего резервирования.
Резервный диск обычно хранится в доступном пуле, чтобы диск был
доступен для использования в случае сбоя другого диска.
Восстановление тома - процесс, который восстанавливает данные
отказавшего диска.
В этом случае данные могут быть восстановлены / перестроены, если
система хранения зеркалируется (RAID 1) или использует четность
(RAID 5).
Ø Если система хранения зеркалирована, то данные будут
восстановлены из данных на диске-зеркале.
Ø Если используется четность, то данные с отказавшего диска будут
восстановлены, используя существующие данные с активных
дисков и информацию о четности.
131
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Поддержка томов и RAID
Роуминг диска
D-Link SAN обеспечивает возможность безопасного перемещения
диска в массив.
Если диск массива, сконфигурированного в RAID, случайно удаляется,
удаленный диск может быть распознан до тех пор, пока он
сконфигурирован в отказоустойчивый RAID (RAID 1 и RAID 5). Это
известно как drive roaming in power off.
Массив, сконфигурированный в RAID 1
Drive-0
Drive-1
1
1
2
2
3
3
Удален
Шаги безопасного перемещения дисков:
• Выключите массив, которому принадлежит
удаленный диск
• Подключите удаленный диск к любому слоту
массива
• Перезагрузите массив
132
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Поддержка томов и RAID
Технология самодиагностики и отчета
(S.M.A.R.T)
Серия D-Link SAN поддерживает технологию самодиагностики, анализа и
отчета (Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology - S.M.A.R.T).,
технологию, разработанную для контроля надежности жестких дисков.
Цель S.M.A.R.T. состоит в том, чтобы предупредить пользователя или
системного администратора о предстоящем отказе диска, пока еще остается
время предпринять превентивное действие - такое как копирование данных на
устройство замены.
Особенности технологии S.M.A.R.T. включают ряд атрибутов или диагностику,
выбранную специфически для каждой модели диска. Индивидуализм атрибута
важен, поскольку архитектура диска изменяется от модели к модели.
133
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Резюме краткого обзора продуктов SAN
Резюме:
Краткий обзор особенностей продуктов SAN (1)
Система хранения xStack может автоматически или по запросу администратора выполнять
некоторые действия, такие как инициализация тома, восстановление тома, расширение тома,
сканирование носителей и сканирование четности.
Инициализация тома выполняется, когда инициатор (то есть сервер) считывает или записывает
данные.
С D-Link SAN размер тома может быть гибко расширен до максимальной емкости системы
хранения.
Сканирование носителей, предоставленное в консоли управления всеми продуктами D-Link SAN,
может использоваться для сканирования на наличие ошибок носителей томов JBOD,
чередующегося, зеркалированного чередующегося или зеркалированного.
D-Link SAN обеспечивает сканирование на наличие ошибок тома с контролем четности.
Менеджер заданий предоставляет общую информацию о всех задачах, выполняющихся в D-Link
SAN.
Информация о пуле накопителей предоставляет всестороннюю информацию о системе хранения.
Серия систем хранения D-Link xStack содержит 6-элементную аккумуляторную батарею для
резервирования содержания буфера кэша в случае сбоя питания.
В SAN D-Link есть файл регистрации событий, в котором отслеживаются предупреждения,
информационные и сообщения об ошибках системы хранения xStack.
С целью увеличения производительности передачи данных и воспрепятствованию возникновения
"узких мест" в D-Link SAN существует возможность агрегации каналов для удвоения
производительности по скорости, в зависимости от количества объединенных каналов.
134
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
• Резюме краткого обзора продуктов SAN
Резюме:
Краткий обзор особенностей продуктов SAN (2)
Все устройства D-Link SAN поддерживают 802.1Q VLAN tagging с целью выделения
трафика в изолированную зону для более безопасного доступа.
Разгрузка TCP/IP используется для уменьшения количества обработок TCP/IP,
выполняемых микропроцессором и подсистемой ввода-вывода, и ослабления таким
образом узких мест работы сервера с сетями.
Аутентификация CHAP предоставляет защищенный, шифрованный аутентификационный
механизм и поддерживается во всей серией продуктов D-Link SAN. Она используется, когда
инициатор пытается соединиться с целью и наоборот.
Системы хранения D-Link xStack виртуализируют дисковые хранилища для использования
клиентскими хостами (серверами), группируя все устройства хранения, находящиеся в
сети, для создания единого большого объекта-хранилища, которым можно управлять
централизованно.
В случае отказа диска в массиве хранения, система хранения xStack автоматически
обнаружит отказавший диск и заменит его диском горячего резервирования.
S.M.A.R.T. - технология, поддерживаемая в серии D-Link SAN, для контроля надежности
жестких дисков и предупреждения пользователя или системного администратора о
предстоящем отказе диска, пока еще остается время предпринять превентивное действие.
135
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
•Краткий обзор особенностей продуктов Q&A
1.
Какие задания могут быть выполнены сетью хранения данных D-Link?
(Выберите все применимые)
a. Инициализация тома.
b. Сканирование носителей.
c. Восстановление тома.
d. Исправление ошибок .
e. Сокращение тома.
2.
Что не может быть выполнено, когда администратор расширяет том и
инициализирует задание расширения?
a.
b.
c.
d.
3.
Удаление задачи расширения.
Приостановка задачи расширения.
Возобновление задачи расширения.
Все вышеупомянутое может быть выполнено, если задача расширения
инициализирована.
Какова функция механизма разгрузки TCP/IP в D-Link SAN?
a. Обход запросов, исходящих от клиента по сети, во время высокой загрузки центрального
процессора системы хранения.
b. Выключение системы хранения xStack в случае обнаружения высокого использования
TCP/IP.
c. Безопасное перемещение диска в массив при выключении модуля.
d. Сокращение количества процессов обработки TCP/IP, выполняемых подсистемой вводавывода и микропроцессором.
136
Краткий обзор особенностей продуктов SAN
•Краткий обзор особенностей продуктов Q&A
4.
Какова функция дисковой виртуализации, предоставленной D-Link SAN?
a. Связывание нескольких репозиториев хранения с несколькими клиентами и серверами.
b. Группирование всех устройств хранения, находящихся в сети, для создания единого
большого объекта-хранилища, которым можно управлять централизованно.
c. Создание кластера хранения, который включает ведущую систему хранения и ведомую
систему хранения, где ведомая служит резервной копией ведущей.
d. Достижение двойных скоростей передачи данных агрегированием нескольких
физических каналов в один логический канал.
5.
Каковы функции S.M.A.R.T?
a. Исправляет отказавший диск автоматически после выполнения определенной
диагностики и анализа основной причины ошибки; метод исправления зависит от
результата анализа.
b. Обеспечивает 100%-ую гарантию предотвращения отказа диска регулярным
предсказанием состояния каждого диска и обеспечивает техническое обслуживание для
поддержания каждого диска в хорошем состоянии.
c. Упреждение отказа путем регулярного контроля всех жестких дисков и отображения
показаний различных индикаторов надежности, с возможностью предупреждения
отказов.
d. Все вышеупомянутое.
137
Приложения и решения для
сетевых хранилищ
138
Приложения и решения для сетевых хранилищ
После этого раздела Вы должны получить больше знаний о следующем:
1. Приложение NAS для типовой справочной информации.
2. Приложение SAN для типовой справочной информации.
139
Приложения и решения для сетевых хранилищ
• Приложения NAS
Приложение NAS для cреды SMB
Беспроводная ЛВС
Беспроводный
маршрутизатор
Кабельная ЛВС
Гость-1
Беспроводные клиенты
Служащий-1
Гость-2
DNS-343
Служащий-2
Принтер общедоступен через NAS,
поэтому к нему можно обращаться
по сети
К порту USB может быть присоединен источник бесперебойного питания или USB-принтер
140
Приложения и решения для сетевых хранилищ
• Приложения SAN
Приложение SAN для кластеризации серверов
Кластер серверов - группа серверов, выполняющих то же самое приложение как отдельный
виртуальный сервер.
Кластеризация серверов предотвращает единую точку отказа: в случае отказа одного
сервера, другой сервер примет роль отказавшего.
В этом сценарии кластерные серверы совместно используют те же самые диски из SAN.
Сеть общего пользования
Кластерные почтовые серверы Кластерные ERP-серверы
Ленточная библиотека
iSCSI SAN
141
Приложения и решения для сетевых хранилищ
• Приложения SAN
Приложение SAN для наблюдения
Видеосервер с
iSCSIинициатором
Записываемое видео из всех камер сохраняется
непосредственно в SAN
Гигабитный Ethernet-коммутатор
Дисковый массив SAN
Проводные видеокамеры
Агрегированные каналы
Резервный массив
Гигабитный Ethernet-коммутатор
Беспроводная камера
Беспроводной маршрутизатор D-Link 802.11n
Беспроводная камера
Сервер
постпроцессинга
видео
142
Приложения и решения для сетевых хранилищ
• Приложения SAN
Приложение SAN для удаленного резервного
копирования
Удаленное резервное копирование
143
Приложения и решения для сетевых хранилищ
• Приложения SAN и NAS
Интеграция NAS и SAN
При интеграции NAS и SAN, клиенты могут обращаться по сети к ресурсам данных в
SAN из NAS.
Эта архитектура обеспечивает гибкость потому, что клиенты обращаются к данным
через локальную сеть (LAN) без необходимости инсталляции инициатора iSCSI.
Локальная вычислительная сеть
iSCSI хост
iSCSI цель
Ethernet-коммутатор
iSCSI хост
iSCSI инициатор
144
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
145