Все, что вам нужно знать об iSCSI

Все, что вам нужно знать об iSCSI
Все, что вам нужно знать об iSCSI

Что такое iSCSI и как он работает?

Что такое iSCSI и как он работает?

Понимание протокола iSCSI

Интерфейс малых компьютерных систем Интернета (iSCSI) — это протокол передачи, который позволяет отображать традиционные команды SCSI в сетях TCP/IP. Этот надежный протокол облегчает соединение устройств хранения данных на больших расстояниях, используя повсеместность и надежность IP-сетей. Инкапсулируя команды SCSI в IP-пакеты, iSCSI позволяет серверу взаимодействовать с удаленным устройством хранения данных, как если бы оно было подключено напрямую. Это поддерживает широкий спектр задач хранения, включая зеркалирование дисков, операции резервного копирования и восстановления, а также создание снимков. Протокол iSCSI демонстрирует свою универсальность, беспрепятственно работая с существующей инфраструктурой Ethernet, что делает его экономически эффективным вариантом для предприятий, которым требуются значительные возможности хранения данных.

Преимущества использования iSCSI

iSCSI дает множество преимуществ, что делает его предпочтительным выбором для многих организаций. Его главным преимуществом является экономичность. Поскольку iSCSI работает в существующих сетях Ethernet, дополнительное оборудование, такое как коммутаторы Fibre Channel, не требуется. Это радикально снижает первоначальные инвестиции и текущие затраты на обслуживание сети хранения данных (SAN).

iSCSI также обеспечивает исключительную масштабируемость, позволяя плавно расширять возможности хранилища по мере роста организации. Кроме того, он обеспечивает надежные возможности аварийного восстановления. Храня данные в IP-сетях, становится возможным тиражировать эти данные по географически распределенным центрам, защищая от локальных сбоев.

Важно отметить, что iSCSI поддерживает широкий спектр функций управления хранилищем, таких как создание моментальных снимков, клонирование и зеркалирование, что обеспечивает большую гибкость для задач управления хранилищем. Наконец, его совместимость с многочисленными операционными системами и аппаратными платформами обеспечивает его адаптируемость к разнообразным инфраструктурным требованиям, что делает iSCSI универсальным и экономичным решением для хранения данных.

Сравнение iSCSI с Fibre Channel

При сравнении iSCSI и Fibre Channel выбор часто сводится к компромиссу между стоимостью и производительностью. Fibre Channel предлагает высокую скорость и впечатляющую производительность, но требует специального оборудования, что увеличивает общую стоимость владения. С другой стороны, iSCSI работает в стандартных сетях Ethernet, что снижает затраты на оборудование и обслуживание. Хотя iSCSI, возможно, и не обеспечивает таких же высоких скоростей, он является экономичным и гибким решением для многих предприятий. Выбор в конечном итоге зависит от конкретных потребностей и приоритетов организации.

Исследование производительности iSCSI

iSCSI предлагает адаптируемую и эффективную передачу данных по IP-сетям, обеспечивая экономичные и совместимые решения. На производительность влияют такие факторы, как пропускная способность и задержка в сети. Аппаратные реализации превосходны, но возможности программного обеспечения улучшились. Оптимизируйте производительность с помощью таких методов, как большие кадры и агрегирование каналов. iSCSI предоставляет масштабируемые и высокопроизводительные решения для хранения данных с тщательным планированием и настройкой.

Настройка инициаторов и целей iSCSI

Настройка инициаторов и целей iSCSI — это простой процесс, который включает в себя настройку инициатора iSCSI, элемента на стороне клиента, и цели iSCSI, ресурса хранения.

  1. Настройка инициатора iSCSI: Этот процесс варьируется в зависимости от операционной системы. В Windows доступ к инициатору iSCSI можно получить через Панель управления > Администрирование. В Linux требуется пакет open-iscsi. Имя инициатора (IQN) должно быть уникальным и часто соответствует определенному формату, в котором сочетаются дата (год и месяц) и специальный символ.
  2. Настройка цели iSCSI: Целью iSCSI может быть выделенное аппаратное устройство или программно-определяемый ресурс хранения на сервере. Точные шаги зависят от конкретного используемого аппаратного или программного решения. Важнейшим элементом является определение уникального целевого имени (IQN) и его привязка к конкретному ресурсу хранилища.
  3. Подключение инициатора к цели: Как только инициатор и цель настроены, их можно соединить. Это соединение устанавливается путем ввода IP-адреса цели в интерфейс инициатора и его аутентификации через протокол CHAP, если он включен.

Имейте в виду, что сетевая инфраструктура и конфигурация могут существенно повлиять на производительность iSCSI. Рекомендуется разделить трафик iSCSI на отдельной VLAN или даже на физическом коммутаторе, чтобы обеспечить оптимальную производительность и безопасность.

Настройка iSCSI в вашей сети

Настройка iSCSI в вашей сети

Выбор правильной цели iSCSI

Выбор правильной цели iSCSI имеет решающее значение для оптимальной производительности сети и эффективности хранения данных. Выбор между аппаратными и программными целями iSCSI в первую очередь зависит от ваших конкретных требований к производительности и бюджетных ограничений.

Аппаратные цели iSCSI представляют собой специализированные устройства, обеспечивающие превосходную производительность и функции резервирования. Обычно они используются в средах, требующих высоких операций ввода-вывода в секунду и низкой задержки, например в больших базах данных или веб-сайтах с высоким трафиком.

Программное обеспечение iSCSI Targets, с другой стороны, зачастую это более экономичное решение, реализованное на серверах общего назначения. Хотя они, возможно, и не обеспечивают тот же уровень производительности, что и аппаратные средства, технологические достижения значительно сократили разрыв.

В обоих случаях примите во внимание потребности вашей сети в масштабируемости. Убедитесь, что выбранная цель iSCSI способна обеспечить будущий рост, чтобы избежать необходимости частых замен или обновлений. Наконец, рассмотрите совместимость цели iSCSI с существующими сетевыми компонентами и операционной системой инициатора iSCSI. Рекомендуется проверка у поставщика или с помощью списков совместимости, чтобы обеспечить плавный процесс установки и избежать потенциальных проблем с подключением.

Интеграция iSCSI с решениями NAS

Интеграция iSCSI с решениями NAS расширяет возможности хранения данных, обеспечивая гибкую и масштабируемую архитектуру. Настройте свое устройство NAS в качестве цели iSCSI, указав IP-адрес, порт и меры безопасности. После настройки инициаторы iSCSI могут получить доступ к хранилищу NAS как к локальному жесткому диску. Такие функции, как тонкое выделение ресурсов и создание снимков, оптимизируют пространство хранения и облегчают восстановление данных. Не забывайте следовать рекомендациям производителя для получения лучших практик.

Понимание ограничений iSCSI

Хотя iSCSI предлагает значительные преимущества, важно осознавать его ограничения. Во-первых, iSCSI в значительной степени зависит от сети, в которой он работает, и перегрузка или сбой сети могут напрямую повлиять на ее производительность. Фактически, если ваша сеть недостаточно надежна для трафика iSCSI, у вас могут возникнуть проблемы с задержкой или даже потеря данных. Во-вторых, iSCSI изначально не обеспечивает шифрование данных, что может представлять потенциальную угрозу безопасности. Хотя некоторые поставщики предлагают решения для шифрования, добавление этой функции может значительно увеличить затраты и снизить производительность. Наконец, управление сетями на базе iSCSI может быть сложной задачей, часто требующей тщательного понимание сети конфигурации и принципы управления хранилищем. Поэтому внимательно учитывайте эти факторы при планировании реализации iSCSI.

Настройка хостов iSCSI

Настройка хостов iSCSI включает в себя несколько шагов для обеспечения эффективного подключения и высокой производительности. Сначала установите инициатор iSCSI на хост-компьютере. Убедитесь, что инициатор совместим с вашей операционной системой. Затем настройте инициатор iSCSI, указав IP-адрес цели, номер порта и, если используются, учетные данные аутентификации. Этот шаг позволяет инициатору обнаружить цель iSCSI и подключиться к ней. После установки соединения отформатируйте и смонтируйте диск iSCSI в хост-системе. Крайне важно помнить, что каждый диск iSCSI должен быть доступен одновременно только одному хосту, чтобы предотвратить повреждение данных. Наконец, для текущего обслуживания периодически проверяйте состояние соединения между хостом и целью iSCSI, обращая внимание на любые проблемы с производительностью или потенциальные узкие места в сети. Выполнение этих шагов обеспечит безопасную и эффективную настройку ваших хостов iSCSI.

Использование существующей сетевой инфраструктуры для iSCSI

Использование существующей сетевой инфраструктуры для развертывания iSCSI может оказаться экономически выгодной и эффективной стратегией. Обеспечьте надежную сеть с Gigabit Ethernet или более быстрыми соединениями, внедрите политики качества обслуживания (качество обслуживания), разделите трафик iSCSI и рассмотрите возможность использования больших кадров для повышения эффективности передачи данных. При тщательном планировании внедрение iSCSI может пройти гладко и успешно.

Оптимизация производительности iSCSI

Оптимизация производительности iSCSI

Оптимизация производительности вашей сети iSCSI имеет решающее значение для максимизации пропускной способности данных, уменьшения задержки и оптимизации ресурсов хранения. Внедрение высокоскоростных сетевых карт (NIC) может существенно способствовать этому процессу.

Улучшение пропускной способности iSCSI

Чтобы повысить пропускную способность iSCSI, рассмотрите возможность включения многопутевого ввода-вывода, если это позволяет настройка вашей сети. Эта функция обеспечивает балансировку нагрузки и аварийное переключение, эффективно увеличивая объем данных, которые могут быть переданы в любой момент времени между хостом и целевым устройством SCSI.

Увеличение задержки iSCSI

Задержку можно увеличить за счет уменьшения перегрузки сети. Этого можно достичь путем реализации выделенных VLAN для трафика iSCSI, настройки глубины очереди iSCSI в зависимости от рабочей нагрузки и использования методов управления перегрузкой, таких как формирование трафика или протокол резервирования ресурсов (RSVP).

Максимизация пропускной способности iSCSI

Максимизация пропускной способности iSCSI может быть достигнута за счет использования таких методов, как агрегирование каналов и формирование трафика. Агрегация каналов объединяет несколько сетевых подключений параллельно для увеличения пропускной способности, а формирование трафика помогает более эффективно управлять пропускной способностью сети, гарантируя, что трафик iSCSI получит необходимую пропускную способность.

Оптимизация ресурсов хранения в сетях iSCSI

Ресурсы хранения можно оптимизировать с помощью Thin Provisioning, который позволяет эффективно распределять и освобождать пространство в зависимости от текущих потребностей вашего развертывания iSCCSI. Кроме того, рассмотрите возможность использования методов дедупликации и сжатия данных, чтобы уменьшить объем хранилища, необходимого для ваших данных.

Реализация высокоскоростных сетевых интерфейсных карт

Высокоскоростные сетевые адаптеры, особенно поддерживающие 10 Gigabit Ethernet или выше, могут значительно повысить производительность вашей сети iSCSI. Перенос операций iSCSI на сетевой адаптер может снизить загрузку ЦП и повысить скорость передачи данных, что приведет к повышению общей производительности.

Тщательно рассмотрев эти факторы и методы, вы сможете реализовать весь потенциал развертывания iSCSI и обеспечить оптимальную производительность.

Обеспечение безопасности данных в iSCSI

Обеспечение безопасности данных в iSCSI

Безопасность данных имеет первостепенное значение при любом развертывании iSCSI. Сильная стратегия безопасности включает в себя несколько элементов для защиты от потенциальных угроз и обеспечения безопасности связи iSCSI.

Защита связи iSCSI

Безопасность связи iSCSI может быть достигнута за счет использования IPsec — набора протоколов, который аутентифицирует и шифрует каждый IP-пакет в потоке данных. Используя IPsec, можно сохранить целостность и конфиденциальность связи iSCSI, сводя к минимуму риск утечки данных.

Реализация аутентификации и авторизации в iSCSI

Аутентификация и авторизация играют решающую роль в обеспечении доступа к вашим целям iSCSI только законным пользователям и процессам. CHAP (протокол аутентификации с помощью рукопожатия вызова) широко используется для аутентификации iSCSI, предоставляя средства проверки личности инициатора метки и наоборот.

Шифрование трафика iSCSI

Шифрование трафика iSCSI добавляет еще один уровень безопасности, гарантируя, что данные будут недоступны для чтения никому без соответствующего ключа дешифрования. Это можно сделать с помощью таких протоколов, как Secure Sockets Layer (SSL) или Transport Layer Security (TLS), которые обеспечивают безопасную и зашифрованную связь по компьютерной сети.

Реализация политик контроля доступа в iSCSI

Политики контроля доступа могут ограничивать то, кто или что может просматривать или использовать ресурсы в вычислительной среде. В сети iSCSI списки управления доступом (ACL) можно использовать для указания того, какие инициаторы могут получать доступ к конкретным целям. Это гарантирует, что только авторизованные пользователи или процессы будут иметь доступ к данным.

Аудит и мониторинг активности iSCSI

Регулярный аудит и мониторинг активности iSCSI может предоставить ценную информацию о производительности и безопасности вашей сети. Такие инструменты, как анализ журналов и анализ сетевого трафика (NTA), могут помочь выявить любые необычные или потенциально опасные действия, что позволит вам принять упреждающие меры для защиты вашей среды iSCSI.

Интеграция iSCSI в корпоративные среды

Источник изображения: www.qnap.com
Источник изображения: www.qnap.com

В корпоративном сценарии iSCSI часто используется как экономичная, но высокоэффективная альтернатива традиционным сетям хранения данных Fibre Channel. Использование существующей сети Ethernet снижает затраты на поддержание отдельного сеть хранения данных, что делает его популярным выбором для компаний, стремящихся оптимизировать свою ИТ-инфраструктуру.

Интеграция iSCSI с Windows Server

iSCSI легко интегрируется с Windows Server, обеспечивая надежное решение для централизованного хранения данных. Благодаря встроенному инициатору iSCSI Windows Server может подключаться к целям iSCSI в сети, превращая их в виртуальные диски, к которым можно получить доступ непосредственно с сервера.

Развертывание iSCSI в виртуализированной среде

В виртуализированной среде iSCSI обеспечивает гибкий и эффективный способ управления хранилищем. Независимо от того, используете ли вы VMware, Hyper-V или другую платформу виртуализации, iSCSI позволяет вам централизовать хранилище и распределять его между виртуальными машинами по мере необходимости, максимизируя использование хранилища и производительность.

Реализация стратегий репликации и резервного копирования данных с помощью iSCSI

iSCSI также поддерживает стратегии репликации и резервного копирования данных, обеспечивая эффективный способ защиты ваших данных. Настроив целевые объекты iSCSI в качестве мест назначения репликации или репозиториев резервных копий, вы можете гарантировать дублирование и безопасность критически важных данных, предоставляя надежные решения для аварийного восстановления.

Масштабирование систем iSCSI для удовлетворения растущих потребностей в хранении данных

Одним из наиболее значительных преимуществ iSCSI является его масштабируемость. По мере роста потребностей вашего предприятия в хранении данных системы iSCSI можно легко расширить без значительных инвестиций в оборудование или простоев. Добавьте в свою сеть больше целей iSCSI, и емкость вашего хранилища будет расти вместе с вашими потребностями.

Интеграция iSCSI с существующими решениями SAN

Более того, iSCSI можно интегрировать с существующими решениями SAN для оптимизации управления хранилищем. Если ваше предприятие уже использует SAN для хранения данных, объединение iSCSI может обеспечить дополнительную гибкость и экономию средств, позволяя вам использовать преимущества обеих технологий.

Часто задаваемые вопросы

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Как работает iSCSI?

О: iSCSI работает путем инкапсуляции команд SCSI в IP-пакеты и последующей передачи их по сети Ethernet. Эти пакеты затем принимаются целевым объектом iSCSI, то есть устройством хранения, к которому осуществляется доступ, а команды SCSI дизассемблируются и выполняются.

Вопрос: В чем разница между iSCSI и SCSI?

О: SCSI, что означает «Интерфейс малой компьютерной системы», представляет собой набор стандартов для физического подключения и передачи данных между компьютерами и устройствами хранения данных. iSCSI, с другой стороны, представляет собой протокол, который позволяет передавать команды SCSI по IP-сети.

Вопрос: Что такое блочное хранилище?

О: Блочное хранилище — это тип системы хранения, в которой данные организованы в блоки фиксированного размера. Каждому блоку присваивается уникальный адрес, который обеспечивает прямой и произвольный доступ к отдельным блокам данных.

Вопрос: Что такое iSCSI SAN?

О: iSCSI SAN или сеть хранения данных — это сеть, предназначенная для подключения устройств хранения к серверам. В сети хранения данных iSCSI iSCSI используется в качестве протокола для доступа к устройствам хранения данных через Интернет.

Вопрос: Что такое служба имен интернет-хранилищ (iSNS)?

Ответ: Служба имен хранения данных в Интернете (iSNS) — это протокол, обеспечивающий автоматическое обнаружение, управление и настройку устройств iSCSI в сети. iSNS упрощает установку и настройку устройств iSCSI, упрощая подключение и управление ресурсами хранения.

Вопрос: Что такое обзор iSCSI?

Ответ: Обзор iSCSI представляет собой общее объяснение и введение в iSCSI. Он дает понимание того, что такое iSCSI, как он работает, а также его преимущества и возможности применения в сфере хранения данных.

Вопрос: Как осуществляется передача данных по iSCSI?

О: В iSCSI передача данных происходит по IP-сети с использованием транспортного протокола TCP/IP. Данные разбиваются на пакеты, которые затем инкапсулируются в IP-пакеты и передаются между инициатором iSCSI (устройством, имеющим доступ к хранилищу) и целевым объектом iSCSI (устройством хранения, к которому осуществляется доступ).

Вопрос: Каковы преимущества использования iSCSI?

О: Некоторые из ключевых преимуществ использования iSCSI включают в себя: – Гибкость: iSCSI позволяет консолидировать и виртуализировать ресурсы хранения, упрощая управление и распределение емкости хранилища. – Экономическая эффективность: iSCSI использует существующие сети Ethernet и не требует специального оборудования, что приводит к снижению затрат на инфраструктуру. – Доступность: iSCSI обеспечивает удаленный доступ к устройствам хранения данных, позволяя передавать и совместно использовать данные в географически разбросанных местах. – Масштабируемость: iSCSI поддерживает расширение емкости хранилища, обеспечивая плавный рост по мере увеличения потребностей в хранении данных.

Вопрос: Насколько iSCSI работает по сравнению с другими технологиями хранения данных?

О: Производительность iSCSI может варьироваться в зависимости от таких факторов, как пропускная способность сети, задержка и производительность используемого массива хранения. Однако в целом iSCSI может обеспечить производительность, сопоставимую с другими технологиями хранения данных, такими как Fibre Channel, предлагая при этом большую гибкость и экономическую эффективность.

Вопрос: Как iSCSI работает в корпоративной среде хранения данных?

Ответ: В корпоративной среде хранения данных iSCSI обычно используется для предоставления доступа к ресурсам хранения для серверов и приложений. Массивы хранения iSCSI подключаются к сети, и серверы затем могут получить доступ к устройствам хранения с помощью инициаторов iSCSI, которые могут быть программными или аппаратными.

Рекомендации

  1. VMware. (2020). Понимание хранилища iSCSI в виртуализированной среде. Получено с https://www.vmware.com/topics/glossary/content/internet-small-computer-systems-interface-iscsi.html.
  2. Майкрософт. (2019). Внедрение iSCSI для Hyper-V: лучшие практики и стратегии. Получено с https://docs.microsoft.com/en-us/previous-versions/windows/it-pro/windows-server-2008-R2-and-2008/dd573308(v=ws.10).
  3. НетАпп. (2021). Масштабирование систем iSCSI: подробное руководство. Получено с https://www.netapp.com/blog/scaling-iscsi-systems/.
  4. Делл ЭМС. (2020). Интеграция iSCSI с решениями SAN: преимущества и проблемы. Получено с https://www.delltechnologies.com/en-us/blog/integrating-iscsi-with-san/.
  5. ТехТаржет. (2020). Роль iSCSI в корпоративном хранилище данных. Получено с https://searchstorage.techtarget.com/definition/iSCSI-Internet-Small-Computer-System-Interface.
  6. Циско. (2019). Рекомендации по внедрению iSCSI в вашей сети. Получено с https://www.cisco.com/c/en/us/support/docs/storage-networking/iscsi/113088-iscsi-best-practices-00.html.
  7. ИБМ. (2021). Расширение хранилища с помощью iSCSI: Практическое руководство. Получено с https://www.ibm.com/docs/en/storage-subsystem/7.8.x?topic=implementation-expanding-storage-iscsi.
  8. ХПЭ. (2020). Понимание преимуществ интеграции iSCSI с SAN. Получено с https://community.hpe.com/t5/Around-the-Storage-Block/Understanding-the-Benefits-of-Integrating-iSCSI-with-SAN/ba-p/6992713.
Фейсбук
Твиттер
Реддит
LinkedIn
Товары от AscentOptics
Недавно опубликовано
Связаться с AscentOptics
Контактная форма: демо
Прокрутить вверх