Системы хранения на основе iSCSI от Adaptec и Enhance Technology
В последние несколько лет хранение информации в корпоративной сфере являлось одной из ключевых тем, вызывающих интерес. Внимание привлекали такие проблемы хранения, как объём, производительность, надёжность и управляемость, а классические способы подсоединения хранилищ к серверам всё больше считались неэффективными и дорогостоящими. Как правило, добавление жёстких дисков к серверам влечёт за собой потерю рабочего времени (то есть выключение сервера на некоторый срок), а возможности апгрейда часто ограничены. В то же время, существующая инфраструктура сети, например гигабитный Ethernet, оказалась быстрым и эффективным способом для подключения вынесенных хранилищ не только к отдельным машинам, но и к нескольким серверам. Adaptec и Enhance Technology очень хорошо понимают преимущества этого и предлагают гибкие SAN-решения на основе iSCSI (произносится "ай-скази") для малого и среднего бизнеса.
Протокол iSCSI (Internet Small Computer System Interface) использует преимущества сетевого протокола TCP/IP для передачи SCSI-данных. Несмотря на большое сходство с традиционным SCSI (интерфейс малых компьютерных систем), iSCSI не обязательно требуется наличие мощного и дорогостоящего контроллера. Нужен только так называемый инициатор (initiator), который можно назвать устройством iSCSI, пытающемся получить доступ к iSCSI-хранилищу. Это хранилище называется целью (target), к которой могут получить доступ несколько инициаторов. Инициаторами могут выступать такие простые устройства, как обычные ПК с Windows XP (настольные компьютеры и ноутбуки), но, как правило, это серверы хранения и подобные им системы. В отличие от довольно дорогих host-адаптеров SCSI, здесь для начала вполне достаточно хорошего сетевого интерфейса.
Если традиционные решения требуют либо SAS, SATA, либо SCSI для соединения с host-ПК и устройствами хранения, то продукты iSCSI используют существующую инфраструктуру сети. Корпоративные сети хранения данных SAN (Storage Area Network), как правило, используют Fibre Channel, но гигабитный Ethernet и более скоростные сети всё больше привлекают внимание, поскольку они оправдывают свою стоимость и доступны почти везде. Опциональные многоканальные сетевые подключения обеспечивают либо высокую пропускную способность между инициатором iSCSI и целью, либо высокий уровень избыточности.
В то время как iSCSI-решения предлагали, в основном, такие крупные компании, как Adaptec и LSI, другие игроки тоже осознали всю важность и потенциал рынка SAN-систем и последовали их примеру. Немецкая компания Open-E предлагает привлекательные программные модули для оснащения машин функциями NAS или iSCSI. Другие компании, например, Enhance Tech, пытаются предлагать более выгодные с финансовой точки зрения решения, чем более известные бренды.
В нашу тестовую лабораторию поступили Adaptec SnapServer 720 начального уровня и Enhance Tech EnhanceRAID T8 IP. Назначение обоих устройств одно, а реализация разная.
Как работает iSCSI?
iSCSI использует существующую инфраструктуру Ethernet, запуская немного модифицированный протокол SCSI по TCP/IP. Источник: Adaptec.
Напомним суть технологии iSCSI: iSCSI-инициатор соединяется с iSCSI-целью, что, в конечном счёте, приводит к тому, что host-машина инициатора получает доступ к новому накопителю. Вся прелесть заключается в способе доступа к новому хранилищу: создаётся ощущение, будто оно установлено локально на host-машине, хотя на самом деле iSCSI-цель может быть расположена в любом месте в пределах сети. Единственное существенное ограничение - это производительность сети, т.е. вы не должны использовать сеть медленнее, чем гигабитный Ethernet, хотя простая беспроводная сеть технически может поддерживать iSCSI-устройства.
Звучит всё просто, но за всем этим процессом скрываются некоторые сложности и определённая нагрузка. Типичные цели iSCSI представляют собой сервер-системы на основе Unix или сходные специализированные решения. Однако операционная система, как правило, освобождается от всего лишнего, чтобы она справлялась со своей работой.
В качестве инициатора может выступать любой компьютер с Windows XP или Vista, сервер Windows 2003 или 2008, а также любая машина на другой операционной системе, для которой доступно программное обеспечение iSCSI-инициатора от поставщика данной ОС или от сторонних фирм. Например, есть iSCSI-инициаторы от большинства дистрибутивов Linux и VMWare ESX. Microsoft предоставляет программное обеспечение для инициатора, которое используется для подключения цели к host-системе. Есть и аппаратные iSCSI-инициаторы, такие, как от компании QLogic, использование которых имеет смысл в высокопроизводительном окружении, где host-ПК не должен заботиться об инкапсуляции SCSI в TCP/IP. Большинство инициаторов даже позволяют загружать операционную систему, установленную на удалённой iSCSI-цели, а не на локальном жёстком диске.
Конфигурация хранилищ, разделов, или томов iSCSI (термины могут различаться) происходит на стороне iSCSI-цели, что избавляет host-систему от управления. Такой подход позволяет администраторам конфигурировать и тестировать новые цели iSCSI и приводить их в рабочее состояние с малыми усилиями: нужно всего лишь запустить инициатор iSCSI и настроить существующие сетевые пути. Так как iSCSI-цели, как правило, являются полноценными ПК, они обладают всеми функциями, которые можно получить от локально установленного RAID-массива. Множество накопителей, кэширование, RAID-массивы и такие функции, как резервное питание для кэшированных данных, миграция уровней RAID, онлайновое расширение ёмкости и т.д., обычно доступны на iSCSI-целях, поскольку они основаны на тех же RAID-контроллерах, с которыми знакомы владельцы ПК: SATA и SAS. Следовательно, каждый администратор, имеющий опыт работы с конфигурациями RAID, сможет справиться с iSCSI-решениями после лишь небольшой тренировки. Сети хранения данных позволяют справиться не только с физическими, но и с практическими ограничениями традиционных хранилищ.
Конечно же, у iSCSI есть недостатки. Если у вас ещё нет стойки, то вам, вероятно, придётся ею обзавестись, чтобы правильно развернуть iSCSI. Большая часть профессиональных устройств разработаны так, чтобы поддерживать лёгкое развёртывание и модернизацию. Семейство Adaptec SnapServer 700i, о котором дальше пойдёт речь, является отличным примером. Однако устройство компании Enhance Technology составляет конкуренцию Adaptec, являясь продуктом настольного типа для малого бизнеса. EnhanceRAID T8 IP не требует профессиональной ИТ-инфраструктуры и стоит дешевле.