Tudo o que você precisa saber sobre iSCSI

Tudo o que você precisa saber sobre iSCSI
Tudo o que você precisa saber sobre iSCSI

O que é iSCSI e como funciona?

O que é iSCSI e como funciona?

Compreendendo o protocolo iSCSI

O Internet Small Computer System Interface (iSCSI) é um protocolo de transmissão que permite o mapeamento de comandos SCSI tradicionais em redes TCP/IP. Este protocolo robusto facilita a ligação de dispositivos de armazenamento em longas distâncias, aproveitando a onipresença e a robustez das redes IP. Ao encapsular comandos SCSI em pacotes IP, o iSCSI permite que um servidor interaja com um dispositivo de armazenamento remoto como se estivesse diretamente conectado. Isso oferece suporte a uma ampla variedade de tarefas de armazenamento, incluindo espelhamento de disco, operações de backup e restauração e criação de instantâneos. O protocolo iSCSI demonstra a sua versatilidade ao funcionar perfeitamente com a infra-estrutura Ethernet existente, tornando-o uma opção económica para empresas que necessitam de capacidades substanciais de armazenamento de dados.

Benefícios de usar iSCSI

O iSCSI traz uma série de vantagens, tornando-o uma escolha preferida para muitas organizações. Seu principal benefício é o custo-benefício. Como o iSCSI opera em redes Ethernet existentes, nenhum hardware proprietário adicional, como switches Fibre Channel, é necessário. Isto reduz drasticamente o investimento inicial e os custos de manutenção contínua de uma rede de área de armazenamento (SAN).

O iSCSI também oferece escalabilidade excepcional, permitindo a expansão contínua dos recursos de armazenamento à medida que uma organização precisa crescer. Além disso, fornece recursos robustos de recuperação de desastres. Ao armazenar dados em redes IP, torna-se possível replicar esses dados em centros distribuídos geograficamente, protegendo-os contra falhas locais.

É importante ressaltar que o iSCSI oferece suporte a uma ampla variedade de recursos de gerenciamento de armazenamento, como snapshot, clonagem e espelhamento, proporcionando grande flexibilidade às tarefas de gerenciamento de armazenamento. Por último, a sua compatibilidade com vários sistemas operativos e plataformas de hardware garante a sua adaptabilidade a diversos requisitos de infraestrutura, tornando o iSCSI uma solução de armazenamento versátil e económica.

Comparando iSCSI com Fibre Channel

Ao comparar iSCSI com Fibre Channel, a escolha geralmente se resume a uma compensação entre custo e desempenho. O Fibre Channel oferece alta velocidade e desempenho impressionante, mas requer hardware especializado, aumentando o custo total de propriedade. Por outro lado, o iSCSI opera em redes Ethernet padrão, reduzindo custos de hardware e manutenção. Embora possa não oferecer as mesmas altas velocidades, o iSCSI é uma solução econômica e flexível para muitas empresas. A escolha depende, em última análise, das necessidades e prioridades específicas da organização.

Explorando o desempenho do iSCSI

O iSCSI oferece transmissão de dados de armazenamento adaptável e eficiente em redes IP, fornecendo soluções compatíveis e econômicas. Fatores como largura de banda e latência da rede afetam o desempenho. As implementações baseadas em hardware são excelentes, mas as opções de software melhoraram. Otimize o desempenho com técnicas como jumbo frames e agregação de links. O iSCSI oferece soluções de armazenamento escaláveis e de alto desempenho com planejamento e configuração cuidadosos.

Configurando iniciadores e destinos iSCSI

A configuração de iniciadores e destinos iSCSI é um processo simples que envolve a configuração do iniciador iSCSI, o elemento do lado do cliente, e do destino iSCSI, o recurso de armazenamento.

  1. Configurando o iniciador iSCSI: Este processo varia dependendo do sistema operacional. No Windows, o Iniciador iSCSI pode ser acessado através do Painel de Controle > Ferramentas Administrativas. No Linux, o pacote open-iscsi é necessário. O nome do iniciador (IQN) deve ser exclusivo e geralmente segue um formato específico onde a data (ano e mês) e um caractere especial são combinados.
  2. Configurando o destino iSCSI: O destino iSCSI pode ser um dispositivo de hardware dedicado ou um recurso de armazenamento definido por software em um servidor. As etapas exatas dependem da solução específica de hardware ou software empregada. O elemento crucial é definir um nome de destino exclusivo (IQN) e associá-lo a um recurso específico de armazenamento.
  3. Conectando o iniciador ao destino: Depois que o iniciador e o destino estiverem configurados, eles poderão ser conectados. Esta conexão é estabelecida inserindo o endereço IP do alvo na interface do iniciador e autenticando-o através do protocolo CHAP, se habilitado.

Tenha em mente que a infraestrutura e a configuração da rede podem impactar significativamente o desempenho do iSCSI. É recomendado segregar o tráfego iSCSI em sua própria VLAN ou até mesmo em seu switch físico para garantir desempenho e segurança ideais.

Configurando iSCSI na sua rede

Configurando iSCSI na sua rede

Escolhendo o alvo iSCSI correto

A escolha do destino iSCSI correto é crucial para o desempenho ideal da rede e a eficiência do armazenamento. A escolha entre alvos iSCSI de hardware e software depende principalmente dos seus requisitos específicos de desempenho e das restrições orçamentárias.

Destinos iSCSI de hardware são dispositivos dedicados que oferecem desempenho superior e recursos de redundância. Eles normalmente são usados em ambientes que exigem alto IOPS e baixa latência, como grandes bancos de dados ou sites de alto tráfego.

Alvos iSCSI de software, por outro lado, são frequentemente a solução mais econômica implementada em servidores de uso geral. Embora possam não oferecer o mesmo nível de desempenho que os alvos de hardware, os avanços na tecnologia reduziram significativamente a lacuna.

Em ambos os casos, leve em consideração as necessidades de escalabilidade da sua rede. Certifique-se de que o destino iSCSI escolhido possa acomodar o crescimento futuro para evitar a necessidade de substituições ou atualizações frequentes. Por último, considere a compatibilidade do destino iSCSI com os componentes de rede existentes e com o sistema operacional do iniciador iSCSI. Recomenda-se a verificação do fornecedor ou por meio de listas de compatibilidade para garantir um processo de configuração contínuo e evitar possíveis problemas de conectividade.

Integrando iSCSI com soluções NAS

A integração do iSCSI com soluções NAS aprimora os recursos de armazenamento, fornecendo uma arquitetura flexível e escalável. Configure seu dispositivo NAS como um destino iSCSI especificando o endereço IP, a porta e as medidas de segurança. Depois de configurados, os iniciadores iSCSI podem acessar o armazenamento NAS como um disco rígido local. Recursos como provisionamento dinâmico e snapshot otimizam o espaço de armazenamento e facilitam a recuperação de dados. Lembre-se de seguir as orientações do fabricante para obter as melhores práticas.

Compreendendo as limitações do iSCSI

Embora o iSCSI ofereça vantagens significativas, é essencial estar ciente das suas limitações. Primeiro, o iSCSI depende muito da rede em que opera, e o congestionamento ou a falha da rede podem afetar diretamente o seu desempenho. Na verdade, se a sua rede não for robusta o suficiente para o tráfego iSCSI, você poderá enfrentar problemas de latência ou até mesmo perda de dados. Em segundo lugar, o iSCSI não fornece criptografia de dados nativamente, o que pode representar riscos potenciais à segurança. Embora alguns fornecedores ofereçam soluções de criptografia, adicionar esse recurso pode aumentar significativamente os custos e reduzir o desempenho. Por último, o gerenciamento de redes baseadas em iSCSI pode ser complexo, muitas vezes exigindo uma análise completa compreensão da rede configurações e princípios de gerenciamento de armazenamento. Portanto, considere esses fatores cuidadosamente ao planejar a implementação do iSCSI.

Configurando hosts iSCSI

A configuração de hosts iSCSI envolve diversas etapas para garantir conectividade eficiente e alto desempenho. Primeiro, instale o iniciador iSCSI na máquina host. Certifique-se de que o iniciador seja compatível com o seu sistema operacional. Em seguida, configure o iniciador iSCSI com o endereço IP do destino, o número da porta e, se usado, as credenciais de autenticação. Esta etapa permite que o iniciador descubra e se conecte ao destino iSCSI. Após estabelecer a conexão, formate e monte o disco iSCSI no sistema host. É crucial lembrar que cada disco iSCSI deve ser acessado por um host por vez para evitar corrupção de dados. Por último, para manutenção contínua, verifique periodicamente o status da conexão entre o host e o destino iSCSI, ficando atento a quaisquer problemas de desempenho ou possíveis gargalos de rede. A implementação dessas etapas garantirá uma configuração segura e eficiente dos seus hosts iSCSI.

Utilizando infraestrutura de rede existente para iSCSI

Aproveitar a infraestrutura de rede existente para implantações iSCSI pode ser uma estratégia econômica e eficiente. Garanta uma rede robusta com Gigabit Ethernet ou conexões mais rápidas, implemente políticas de qualidade de serviço (qualidade de serviço), separe o tráfego iSCSI e considere jumbo frames para maior eficiência na transferência de dados. Com um planejamento cuidadoso, a implementação do iSCSI pode ser perfeita e bem-sucedida.

Otimizando o desempenho do iSCSI

Otimizando o desempenho do iSCSI

Otimizar o desempenho da sua rede iSCSI é fundamental para maximizar o rendimento de dados, aumentar a latência e otimizar os recursos de armazenamento. A implementação de placas de interface de rede (NICs) de alta velocidade pode contribuir significativamente para esse processo.

Melhorando o rendimento do iSCSI

Para melhorar a taxa de transferência iSCSI, considere ativar a E/S de caminhos múltiplos se a configuração da sua rede permitir. Esse recurso permite balanceamento de carga e failover, aumentando efetivamente a quantidade de dados que podem ser transferidos a qualquer momento entre o host e o destino SCSI.

Melhorando a latência iSCSI

A latência pode ser melhorada reduzindo o congestionamento da rede. Isso pode ser alcançado implementando VLANs dedicadas para tráfego iSCSI, ajustando a profundidade da fila iSCSI com base na carga de trabalho e usando técnicas de gerenciamento de congestionamento, como Traffic Shaping ou Resource Reservation Protocol (RSVP).

Maximizando a largura de banda iSCSI

A maximização da largura de banda iSCSI pode ser alcançada através do emprego de técnicas como agregação de links e modelagem de tráfego. A agregação de links combina múltiplas conexões de rede em paralelo para aumentar o rendimento, enquanto a modelagem de tráfego ajuda a gerenciar a largura de banda da rede com mais eficiência, garantindo que o tráfego iSCSI obtenha a largura de banda necessária.

Otimizando Recursos de Armazenamento em Redes iSCSI

Os recursos de armazenamento podem ser otimizados usando Thin Provisioning, que permite que o espaço seja alocado e desalocado de forma eficiente com base nas necessidades atuais de sua implantação iSCCSI. Além disso, considere usar técnicas de desduplicação e compactação de dados para reduzir a quantidade de armazenamento necessária para seus dados.

Implementando placas de interface de rede de alta velocidade

NICs de alta velocidade, especialmente aquelas que suportam Ethernet de 10 Gigabit ou mais rápidas, podem melhorar significativamente o desempenho da sua rede iSCSI. A transferência de operações iSCSI para a NIC pode reduzir o uso da CPU e melhorar as taxas de transferência de dados, levando a um desempenho geral superior.

Ao considerar cuidadosamente esses fatores e técnicas, você poderá aproveitar todo o potencial da sua implantação iSCSI e garantir um desempenho ideal.

Garantindo a segurança dos dados em iSCSI

Garantindo a segurança dos dados em iSCSI

A segurança dos dados é fundamental em qualquer implantação iSCSI. Uma estratégia de segurança forte incorpora vários elementos para proteção contra ameaças potenciais e para proteger as comunicações iSCSI.

Protegendo as comunicações iSCSI

A segurança das comunicações iSCSI pode ser alcançada através do uso do IPsec, um conjunto de protocolos que autentica e criptografa cada pacote IP em um fluxo de dados. Ao empregar o IPsec, a integridade e a confidencialidade das comunicações iSCSI podem ser preservadas, minimizando o risco de violações de dados.

Implementando Autenticação e Autorização em iSCSI

A autenticação e a autorização desempenham papéis cruciais para garantir que apenas usuários e processos legítimos tenham acesso aos seus alvos iSCSI. CHAP (Challenge Handshake Authentication Protocol) é amplamente utilizado para autenticação iSCSI, fornecendo um meio de verificar a identidade do iniciador da marca e vice-versa.

Criptografando o tráfego iSCSI

A criptografia do tráfego iSCSI adiciona outra camada de segurança, garantindo que os dados sejam ilegíveis para qualquer pessoa sem a chave de descriptografia apropriada. Isso pode ser feito usando protocolos como Secure Sockets Layer (SSL) ou Transport Layer Security (TLS), que fornecem comunicações seguras e criptografadas em uma rede de computadores.

Implementando Políticas de Controle de Acesso em iSCSI

As políticas de controle de acesso podem limitar quem ou o que pode visualizar ou usar recursos em um ambiente computacional. Em uma rede iSCSI, as listas de controle de acesso (ACLs) podem ser usadas para especificar quais iniciadores podem acessar destinos específicos. Isso garante que apenas usuários ou processos autorizados tenham acesso aos dados.

Auditoria e monitoramento de atividades iSCSI

A auditoria e o monitoramento regulares das atividades iSCSI podem fornecer informações valiosas sobre o desempenho e a segurança da sua rede. Ferramentas como análise de log e análise de tráfego de rede (NTA) podem ajudar a identificar atividades incomuns ou potencialmente prejudiciais, permitindo que você tome medidas proativas para proteger seu ambiente iSCSI.

Integração de iSCSI em ambientes empresariais

Fonte da imagem: www.qnap.com
Fonte da imagem: www.qnap.com

Em um cenário empresarial, o iSCSI é frequentemente usado como uma alternativa econômica, porém altamente eficiente, à rede tradicional de armazenamento Fibre Channel. Ao utilizar a rede Ethernet existente, reduz a sobrecarga de manter uma rede separada rede de armazenamento, tornando-o uma escolha popular para empresas que buscam otimizar sua infraestrutura de TI.

Integrando iSCSI com Windows Server

O iSCSI integra-se perfeitamente ao Windows Server, fornecendo uma solução robusta para armazenamento centralizado. Com o iniciador iSCSI integrado, o Windows Server pode conectar-se a destinos iSCSI na rede, transformando-os em unidades virtuais que podem ser acessadas diretamente do servidor.

Implantando iSCSI em um ambiente virtualizado

Num ambiente virtualizado, o iSCSI proporciona uma forma flexível e eficiente de gerir o armazenamento. Esteja você usando VMware, Hyper-V ou outra plataforma de virtualização, o iSCSI permite centralizar seu armazenamento e alocá-lo às suas máquinas virtuais conforme necessário, maximizando a utilização e o desempenho do armazenamento.

Implementando estratégias de replicação e backup de dados com iSCSI

O iSCSI também oferece suporte a estratégias de replicação e backup de dados, fornecendo uma maneira eficiente de proteger seus dados. Ao configurar destinos iSCSI como destinos de replicação ou repositórios de backup, você pode garantir que seus dados críticos sejam duplicados e seguros, fornecendo soluções robustas de recuperação de desastres.

Dimensionando sistemas iSCSI para necessidades crescentes de armazenamento

Uma das vantagens mais significativas do iSCSI é a sua escalabilidade. À medida que as necessidades de armazenamento da sua empresa crescem, os sistemas iSCSI podem ser facilmente expandidos sem investimentos significativos em hardware ou tempo de inatividade. Adicione mais destinos iSCSI à sua rede e sua capacidade de armazenamento crescerá de acordo com suas necessidades.

Integrando iSCSI com soluções SAN existentes

Além disso, o iSCSI pode ser integrado às soluções SAN existentes para otimizar o gerenciamento do armazenamento. Se a sua empresa já utiliza uma SAN para armazenamento, a combinação do iSCSI pode proporcionar flexibilidade adicional e economia de custos, permitindo aproveitar os benefícios de ambas as tecnologias.

perguntas frequentes

perguntas frequentes

P: Como funciona o iSCSI?

R: O iSCSI funciona encapsulando comandos SCSI em pacotes IP e depois transmitindo-os por uma rede Ethernet. Esses pacotes são então recebidos pelo alvo iSCSI, que é o dispositivo de armazenamento que está sendo acessado, e os comandos SCSI são desmontados e executados.

P: Qual é a diferença entre iSCSI e SCSI?

R: SCSI, que significa Small Computer System Interface, é um conjunto de padrões para conexão física e transferência de dados entre computadores e dispositivos de armazenamento. O iSCSI, por outro lado, é um protocolo que permite a transmissão de comandos SCSI através de uma rede IP.

P: O que é armazenamento em bloco?

R: O armazenamento em bloco é um tipo de sistema de armazenamento onde os dados são organizados em blocos de tamanho fixo. Cada bloco recebe um endereço exclusivo, que permite acesso direto e aleatório a blocos individuais de dados.

P: O que é uma SAN iSCSI?

R: Uma SAN iSCSI, ou Storage Area Network, é uma rede dedicada a conectar dispositivos de armazenamento a servidores. Em uma SAN iSCSI, o iSCSI é usado como protocolo para acessar os dispositivos de armazenamento pela web.

P: O que é o Serviço de Nomes de Armazenamento na Internet (iSNS)?

R: O Internet Storage Name Service (iSNS) é um protocolo que fornece descoberta, gerenciamento e configuração automatizados de dispositivos iSCSI em uma rede. O iSNS simplifica a configuração de dispositivos iSCSI, facilitando a conexão e o gerenciamento de recursos de armazenamento.

P: O que é uma visão geral do iSCSI?

R: Uma visão geral do iSCSI refere-se a uma explicação e introdução de alto nível ao iSCSI. Ele fornece uma compreensão do que é iSCSI, como funciona e seus benefícios e aplicações no setor de armazenamento.

P: Como funciona a transmissão de dados em iSCSI?

R: No iSCSI, a transmissão de dados ocorre através de uma rede IP usando o protocolo de transporte TCP/IP. Os dados são divididos em pacotes, que são então encapsulados em pacotes IP e transmitidos entre o iniciador iSCSI (o dispositivo que acessa o armazenamento) e o destino iSCSI (o dispositivo de armazenamento que está sendo acessado).

P: Quais são os benefícios de usar o iSCSI?

R: Alguns dos principais benefícios do uso do iSCSI incluem: – Flexibilidade: o iSCSI permite a consolidação e a virtualização de recursos de armazenamento, facilitando o gerenciamento e a alocação da capacidade de armazenamento. – Economia: o iSCSI aproveita as redes Ethernet existentes e não requer hardware especializado, resultando em custos de infraestrutura mais baixos. – Acessibilidade: o iSCSI permite acesso remoto a dispositivos de armazenamento, permitindo a transferência e compartilhamento de dados em locais geograficamente dispersos. – Escalabilidade: o iSCSI suporta a expansão da capacidade de armazenamento, permitindo um crescimento contínuo à medida que aumentam as necessidades de armazenamento de dados.

P: Qual é o desempenho do iSCSI em comparação com outras tecnologias de armazenamento?

R: O desempenho do iSCSI pode variar dependendo de fatores como largura de banda da rede, latência e desempenho do storage array usado. No entanto, em geral, o iSCSI pode fornecer desempenho comparável a outras tecnologias de armazenamento, como Fibre Channel, ao mesmo tempo que oferece maior flexibilidade e economia.

P: Como funciona o iSCSI em um ambiente de armazenamento empresarial?

R: Em um ambiente de armazenamento empresarial, o iSCSI é comumente usado para fornecer acesso a recursos de armazenamento para servidores e aplicativos. As matrizes de armazenamento iSCSI são conectadas à rede e os servidores podem então acessar os dispositivos de armazenamento usando iniciadores iSCSI, que podem ser baseados em software ou hardware.

Referências

  1. VMware. (2020). Compreendendo o armazenamento iSCSI em um ambiente virtualizado. Obtido em https://www.vmware.com/topics/glossary/content/internet-small-computer-systems-interface-iscsi.html
  2. Microsoft. (2019). Implementando iSCSI para Hyper-V: Melhores Práticas e Estratégias. Obtido em https://docs.microsoft.com/en-us/previous-versions/windows/it-pro/windows-server-2008-R2-and-2008/dd573308(v=ws.10)
  3. NetApp. (2021). Dimensionando sistemas iSCSI: um guia abrangente. Obtido em https://www.netapp.com/blog/scaling-iscsi-systems/
  4. DellEMC. (2020). Integrando iSCSI com soluções SAN: benefícios e desafios. Obtido em https://www.delltechnologies.com/en-us/blog/integrating-iscsi-with-san/
  5. TechTarget. (2020). A função do iSCSI no armazenamento de dados corporativos. Obtido em https://searchstorage.techtarget.com/definition/iSCSI-Internet-Small-Computer-System-Interface
  6. Cisco. (2019). Melhores práticas para implementar iSCSI em sua rede. Obtido em https://www.cisco.com/c/en/us/support/docs/storage-networking/iscsi/113088-iscsi-best-practices-00.html
  7. IBM. (2021). Expandindo o armazenamento com iSCSI: um guia prático. Obtido em https://www.ibm.com/docs/en/storage-subsystem/7.8.x?topic=implementation-expanding-storage-iscsi
  8. HPE. (2020). Compreendendo os benefícios da integração do iSCSI com SAN. Obtido em https://community.hpe.com/t5/Around-the-Storage-Block/Understanding-the-Benefits-of-Integrating-iSCSI-with-SAN/ba-p/6992713
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