công nghệ mạng storage area network
Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Khoa Điện Tử Viễn Thông Đồ án môn học: CÔNG NGHỆ MẠNG Storage Area Network GVHD: Nhóm: MỤC LỤC Nguyễn Việt Hà SAN Storage Area Network Nhóm SAN Trang |2 Storage Area Network DANH SÁCH NHÓM Nhóm SAN Trang |3 Storage Area Network TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan SAN (Storage Area Network) mạng thiết kế để kết nối máy chủ tới hệ thống lưu trữ liệu, máy chủ truy cập tới hệ thống lưu trữ mức block Với ưu điểm chội SANs trở thành giải pháp tốt cho lưu trữ thông tin cho doanh nghiệp hay tổ chức SAN cho phép kết nối từ xa tới thiết bị lưu trữ mạng như: Disks Tape drivers Các thiết bị lưu trữ mạng, hay ứng dụng chạy thể máy chủ thiết bị máy chủ (as locally attached divices) Hình Sơ đồ tổng quát mạng SAN 1.2 Định nghĩa SAN Lưu trữ mạng hiểu phương pháp truy cập liệu ứng dụng tảng mạng mà trình truyền liệu mạng tương tự trình Nhóm SAN Trang |4 Storage Area Network truyền liệu từ thiết bị quen thuộc máy chủ Disks Drivers ATA, SCSI Hình Lưu trữ PC mạng lưu trữ Trong mạng lưu trữ, máy chủ sử dụng yêu cầu cho gói liệu cụ thể hay liệu cụ thể, từ đĩa lưu trữ yêu cầu đáp ứng Phương pháp biết block storage Các thiết bị làm việc thiết bị lưu trữ bên máy chủ truy cập cách bình thường thông qua yêu cầu cụ thể trình đáp ứng cách gửi yêu cầu nhận môi trường mạng mà Theo truyền thống phương pháp truy cập vào file SMB/CIFS hay NFS, máy chủ sử dụng yêu cầu cho file thành phần hệ thống file máy, quản lý bình thường với máy chủ Quá trình điều khiển định từ tầng vật lý liệu, truy cập vào ổ đĩa bên máy chủ điều khiển sử dụng trực tiếp máy chủ Chỉ khác điều liệu bình thường thông qua hệ thống bus SAN dựa mạng Các hệ thống lưu trữ mạng sử dụng giao thức SCSI cho trình truyền liệu từ máy chủ đến thiết bị lưu trữ, không thông qua Bus hệ thống Cụ thể tầng vật lý SAN sử dụng dựa cổng quang để truyền liệu: Gbit Fiber Channel, 2Gbit Fiber Channel, 4Gbit Fiber Channel, 1Gbit iSCSI Giao thức SCSI Nhóm SAN Trang |5 Storage Area Network thông tin vận truyển giao thức thấp dựa trình mapping layer Hầu hết hệ thống SANs hay sử dụng SCSI dựa hệ thống cáp quang để truyền liệu trình chuyển đội (mapping layer) từ SCSI qua cáp quang máy chủ hiểu SCSI (SCSI over Fiber Channel) FCP coi chuẩn trình chuyển đổi iSCSI dạng truyển đổi tương tự với phương pháp thiết kế mang thông tin SCSI IP 1.3 Ưu Điểm SAN Dễ dàng chia sẻ lưu trữ quản lý thông tin, mở rộng lưu trữ dễ dàng thông qua trình thêm thiết bị lưu trữ vào mạng không cần phải thay đổi thiết bị máy chủ hay thiết bị lưu trữ có Ứng dụng cho hệ thống Data centrer Cluster Và thiết bị lưu trữ mạng SAN quản lý máy chủ cụ thể Trong trình quản lý SAN sử dụng Network Attached Storage (NAS) cho phép nhiều máy tính truy cập vào file mạng Và ngày tích hợp SAN NAS tạo nên hệ thống lưu trữ thông tin hoàn thiện SANs thiết kế dễ dàng cho tận dụng tính lưu trữ, cho phép nhiều máy chủ chia sẻ thiết bị lưu trữ Một ứng dụng khác SAN khả cho phép máy tính khởi động trực tiếp từ SAN mà chúng quản lý Điều cho phép dễ dàng thay máy chủ bị lỗi sử dụng cấu hình lại cho phép thay đổi hay nâng cấp máy chủ cách dễ dàng liệu không ảnh hưởng máy chủ bị lỗi Và trình cần nửa để có hệ thống Data Centers Và thiết kế với tốc độ truyền liệu cực lớn độ an toàn hệ thống coi vấn đề hàng đầu SAN cung cấp giải pháp khôi phục liệu cách nhanh chóng cách thêm thiết bị lưu trữ có khả khôi phục cực nhanh liệu thiết bị lưu trữ bị lỗi hay không truy cập (secondary aray) Các hệ thống SAN cho phép (duplication) chép hay tập tin ghi hai vùng vật lý khác (clone) cho phép khôi phục liêu cực nhanh Nhóm SAN Trang |6 Storage Area Network PHÂN LOẠI SAN: Như trình bày, giao thức mà SAN sử dụng SCSI, chuẩn giao tiếp phổ biến lưu trữ Vì phần phân loại SAN theo chuẩn giao tiếp Một số loại SAN như: • ATA over Ethernet (AoE), mapping of ATA over Ethernet • Fibre Channel Protocol (FCP), the most prominent one, is a mapping of SCSI over Fibre Channel • Fibre Channel over Ethernet (FCoE) • ESCON over Fibre Channel (FICON), used by mainframe computers • HyperSCSI, mapping of SCSI over Ethernet • iFCP[2] or SANoIP[3] mapping of FCP over IP • iSCSI, mapping of SCSI over TCP/IP • iSCSI Extensions for RDMA (iSER), mapping of iSCSI over InfiniBand Ta qua chuẩn phổ biến là: fibre iSCSI Nhóm SAN Trang |7 Storage Area Network 2.1 IP SAN (theo chuẩn iSCSI) Hình IP SAN 2.1.1 Định nghĩa: - iSCSI (Internal Small Computer System Interface) giao thức thiết kế với mục đích cho phép dòng liệu SCSI đóng gói truyền tải qua mạng TCP/IP truyền thống - Một mạng IP dành riêng cho mục đích gọi IP-SAN Nhóm SAN Trang |8 Storage Area Network Hình Mô hình IP SAN - iSCSI sử dụng không gian lưu trữ VHD's Windows Server Storage, giảm chi phí tận dụng hạ tầng LAN sẵn có ( thiết bị mạng, Swich , IP ) - Đặc biệt , iSCSI SAN Fiber Channer SAN hệ thống lưu trử sẵn Server ổ cứng cục Nhóm SAN Trang |9 Storage Area Network 2.1.2 Mô hình phân lớp giao thức iSCSI: Hình Mô hình phân cấp IP SAN theo mô hình OSI • Application: Giao diện người dùng • Operating System: Quản lý truyền nhận gói tin • Standard SCSI Command Set: Đặt câu lệnh để kết nối host device • iSCSI: định tuyến gói tin mạng IP • TCP: Kiểm tra độ tin gói tin trả lời • IP: kết nối tới sở hạ tầng IP toàn cầu Nhóm SAN T r a n g | 10 Storage Area Network liên quan đến việc quản lý sử dụng băng thông, cung cấp đường dư thừa lưới topology để bảo vệ đường liệu xen nhau, hỗ trợ nhiều giao thức, phát lỗi tự (error-free) v.v… Nói tóm lại, người quản trị mạng quan tâm đến việc lấy liệu từ nơi A đến nơi B, xảy cho liệu đích đến Còn người quản lý lưu trữ liên quan đến vấn đề truyền liệu vấn đề tổ chức xếp liệu đích đến Các mức RAID, tính nguyên vẹn file, backup băng, sử dụng đĩa v.v… mối bận tâm thường ngày người quản lý lưu trữ Việc quản lý lưu trữ có trách nhiệm làm để liệu đến ghi lên đĩa băng liệu gốc gởi đến Công việc quản lý SAN bao gồm quản lý truyền liệu lẫn tổ chức xếp liệu Nhờ kiểu nối mạng servers storage, SAN buộc kiểu quản lí lưu trữ truyền thống phải mở rộng phạm vi bao gồm việc quản trị mạng thúc đẩy cách quản lý lưu trữ truyền thống mở rộng khả tổ chức xếp liệu Do đó, cấu quản lý mạng CA UnicenterTM, TivoliTM HP OpenViewTM cấu quản lý lưu trữ chặt chẽ hữu ích cho SAN, nhà cung cấp phần mềm lưu trữ VERITAS TM LegatoTM bao gồm modules để giám sát việc truyền tải mạng Fibre Channel Việc tích hợp chức quản lý lưu trữ quản lý mạng mục đích phát triển mạng SAN cho thấy việc chuyển từ mô hình máy tính tập trung kiểu server sang mô hình liệu tập trung bước đột phá 3.1.4.2 Khi việc quản lý mạng SAN cần thiết? Một cách lý tưởng việc định phát triển mạng SAN có quản lý hay không xác định ứng dụng cụ thể Phần lớn việc cài đặt hệ thống SAN thiếu sản phẩm quản lý giả định mạng SAN nhỏ không yêu cầu quản lý, nhiên cấu hình SAN quản lý thường cài mặc định Trên thị trường vài hệ thống cài đặt cho tiếp tục chạy ứng dụng Nhóm SAN T r a n g | 28 Storage Area Network giới hạn nhiệm vụ (mission-critical) cố gởi việc thiếu quản lý cách cung cấp đường liệu dư thừa Tuy nhiên, giải pháp không thay cho quản lý SAN Nếu quản lý lỗi đường dự phòng bị bỏ qua, kết hệ thống bị lỗi đường sở bị rớt Mạng xí nghiệp mạng thông tin thường có truy cập thông tin liên tục Thậm chí backup làm cho mạng chậm hẳn Thường mạng nhỏ, thời gian để xác định sửa chữa lỗi dù nhỏ làm ảnh hưởng lớn đến người dùng cuối Phần mềm quản lý SAN phải phát lỗi vừa xảy Nếu công cụ để nhanh chóng phát sửa lỗi, thời gian trung bình để sửa lỗi lớn ta phải dò cáp, thu phát, tương thích mạng, ứng dụng,… để tìm lỗi Và rõ ràng cách quản lý tốt 3.2 Nguyên Lý Hoạt Động 3.2.1 Bộ Phận Máy Chủ Bộ phận máy chủ SAN bao gồm sever thiết bị vật lý để kết nối sever với phận khác SAN SEVER: máy tính cấu hình mạnh, sever nhiều nhà cung cấp khác chạy hệ điều hành khác kết nối đến SAN Các server kết nối đến SAN cách sử dụng card HBA (Host Bus Adapter) Các server kết nối đến SAN hoăc kết nối (cho chế dự phòng) HBA (Host Bus Adapter): đặt sever, chuyển đổi tín hiệu số sang tín hiệu quang Mỗi máy chủ kết nối với phận Fabric (sườn) thông qua HBA HBA Driver: trình điều khiển HBA chạy máy chủ Nhóm SAN T r a n g | 29 Storage Area Network 3.2.2 Bộ Phận Fabric Tất máy chủ muốn kết nỗi đến thiết bị lưu trữ SAN phải thông qua Fabric - SAN Switch: SAN Switch kết nối đến sever, thiết bị lưu trữ, switch khác, cung cấp điểm kết nối cho SAN Có nhiều loại switch khác nhau, thiết kế với đặc tính khác nhau, switch sử dụng vào SAN để cung cấp suất tốt khả chịu lỗi cho hệ thống Số lượng switch, loại switch cách thức mà switch kết nối với tạo nhiều cấu trúc khác cho hệ thống + Đối với hệ thống SAN loại nhỏ, switch (modular switch) hỗ trợ từ 16 đến 24 port (một số hỗ trợ 32 port) Đôi khi, switch kết nỗi với để tạo hệ thống chống lỗi + Đối với hệ thốnag SAN lớn hơn, switch (director-class switch) hỗ trợ từ 64 đến 128 cổng có sẵn khả chống lỗi - Cáp: Cáp SAN thường cáp quang Loại cáp sử dụng SAN xác định khoảng cách thành phần tốc độ băng thông SAN - Các giao thức: Bộ phận Fabric sử dụng giao thức FC FC giao thức lưu trữ sử dụng phổ biến SAN FC phát triển để truyền liệu hai cổng dây cáp tốc độ cao 3.2.3 Bộ Phận Lưu Trữ Các phận lưu trữ SAN thiết bị lưu trữ & vi xử lý lưu trữ (storage processors- SPs) 3.2.3.1 Bộ Vi Xử Lý (SPs) Bộ vi xử lý cung cấp truy cập nội tới ổ đĩa Các HBA máy chủ phải phù hợp với giao thức hỗ trợ SPs Đa số, giao thức FC Lợi ích cửa SPs: o Truy cập tốc độ cao o Có khả thêm ổ đĩa vô hệ thống o Cung cấp đường truy cập dự trữ Nhóm SAN T r a n g | 30 Storage Area Network 3.2.3.2 Thiết Bị Lưu Trữ Dữ liệu lưu trữ disk array tape device hai Các disk array tạo thành từ nhiều ổ đĩa khác kiểu thiết bị lưu trữ đặc trưng SAN Nó khác nhiều thiết kế, khả lưu trữ, hiệu suất đặc tính khác Các Tape Storage dùng để backup liệu SAN • SAN nhỏ dùng ổ đĩa tape công suất cao Các ổ đĩa có khả thay đổi khả lưu trữ tốc độ chuyển liệu cao Có thể tồn dạng ổ cứng riêng biệt hay phần thư viện ổ đĩa • Với SAN lớn, liệu cần backup, cần có nhiều thư viện THỊ TRƯỜNG HIỆN NAY 4.1 Các Mô Hình Triển Khai Điển Hình Mô hình liên kết server hay khu vực với nhau.Mỗi server có hệ thống SAN lưu trữ riêng kết nối với qua đường mạng Dữ liệu lưu trữ hay nơi đồng với nhau, coi vùng lưu trữ thống Nhóm SAN T r a n g | 31 Storage Area Network Hình 20 Hình 21 Nhóm SAN T r a n g | 32 Storage Area Network 4.1.1 Mô hình tổng thể hệ thống SAN TT Học Liệu ĐH Cần Thơ • Mô tả thiết kế: Dự kiến máy chủ có (HP ProLiant Server) TTHL trang bị tăng cường hai Card HBA (Host Bus Adapter) có tốc độ truyền dẫn tín hiệu lên đến 4Gbps Vì lý định dạng khe cắm mở rộng mà máy chủ hỗ trợ khác bo mạch HBA trang bị cho máy chủ có chuẩn giao tiếp mở rộng khác Đối với máy chủ HP ProLiant Server DL580G3 máy chủ HP ProLiant DL380G4 trang bị bo mạch HBA sử dụng giao tiếp PCI-X, ngược lại máy chủ HP ProLiant DL580G4 trang bị bo mạch HBA sử dụng giao tiếp PCI-Express Các máy chủ kết nối đến hệ thống lưu trữ trung tâm SAN thông qua giao tiếp HBA tốc độ cao Mạng lưu trữ SAN xây dựng dựa SAN switch HP StorageWork 4/16 SAN Switch có 16 cổng kết nối với Thiết kế cho phép kết nối tối đa 16 máy chủ vào mạng SAN (14 qua SAN switch kết nối trực tiếp) đồng thời nâng cao tính sẵn sàng độ tin cậy thiết bị toàn hệ thống lưu trữ mạng SAN với tính dự phòng mô hình SAN switch hoạt động song song Sử dụng phần mềm quản lý HP StorageWork Command View EVA Software 7.0 4.2 Thị trường SAN nay: 4.2.1 - Ứng dụng Trong công nghiệp giải trí: Xử lý hậu trường video đòi hỏi tốc độ truy xuất liệu cao - Ngoài mạng thị trường doanh nghiệp lớn, lĩnh vực đạt hiệu lớn áp dụng SAN Nhóm SAN T r a n g | 33 Storage Area Network - Trong công ty có lượng lưu trữ liệu lớn: Ngân hàng, công ty lớn, Tập đoàn phần mềm, phần cứng… … 4.2.2 Các công ty sản xuất thiết bị SAN: Qlogic, HP, IBM, Hitachi, Nexsan, Quantum, Qualstar, Emulex, Brocade… 4.2.3 Giá Của Một Số Thiết Bị SAN: Nhà Sản Xuất HP Nhóm SAN T r a n g | 34 Storage Area Network Nhà Sản Xuất HP HP HP Nexsans IBM Infortrend CisCo IBM Cisco EMC (WESTCON GROUP) IBM Nguồn: http://www.shopbot.com.au/m/?m=SAN&p1=10000&p2=100000&page=20 Nhóm SAN T r a n g | 35 Storage Area Network HƯỚNG PHÁT TRIỂN: 5.1 OSN Công nghệ gọi tắc DWDM ( dense wave length-division multiplexing) Công nghệ OSN mang lại tốc độ, đơn giản, giải vấn đề hiệu suất tốc độ truyền DWDM lợi dụng công nghệ truyền dẫn tốc độ cao này, Fiberoptic, Fibre Channel để truyền xa với băng thông cao DWDM có khả tăng khả fiber-optic cách multiplexing bước sóng dài # Sử dụng công nghệ DWDM kênh Fibre dễ dàng mở rộng tối thiểu đến 100km mà không cần phải tái tạo tín hiệu Ngoài ra, cahcs cho phép lưu lượng truy cập thông qua liên kết sợi quang nhất, DWDM tăng gấp đôi khả SAN Công nghệ DWDM tăng khả truyền dẫn sợi quang cách ghép nhiều luồng sáng với bước sóng khác cáp quang Nói cách khác, sợi quang làm việc tập hợp gồm nhiều sợi ảo mang nhiều tín hiệu # Ví dụ, cách kết hợp tám OC-48 liên kết sợi quang từ 2.5Gbps lên tới 20Gbps Sau lý OSN tương lai SANs: (1) Nâng cao hiệu suất(Enhanced performance): Bằng cách thực sở hạ tầng quang tốc độ cao dựa mạng lưu trữ công nghệ OSN tránh tắc nghẽn, xử lý khối lượng lớn thông tin loại bỏ hạn chế khoảng cách lo lắng việc nâng cấp thay sở hạ tầng lưu trữ có (2) Cài đặt đơn giản, chi phí thấp(simple and low-cost implementation): Sử dụng sở hạ tầng sẵn có, tiêu thụ điện hơn, giúp giảm thiểu chi thí đầu tư (3) Hỗ trợ nhiều công nghệ mới(support to a wide range of technologies) : công nghệ độc lập, OSN hỗ trợ Fibre Channel, Fibẻ-optic, SANs, công nghệ theo sau NAS, DAS, Soip, FCIP, iFCP, … (4) Dễ cấu hình(ease of reconfiguration) : DWDM cho phép cấu hình lại SAN tịa mà không cần thay đổi thành phần mạng lưu trữ Giảm chi phí tối thiểu, đạt hiệu cao hất, thích ứng cao với phát triển tương lai Nhóm SAN T r a n g | 36 Storage Area Network Nhóm SAN T r a n g | 37 Storage Area Network 5.2 IP SANs Với phát triển công nghệ cáp đồng nay, tốc độ chuẩn Ethernet cải thiện đáng kê Cho nên IP SANs phổ biến trở lại với lợi giá đội phổ biện quán Hình 22 Tương lai IP SAN Nhóm SAN T r a n g | 38 Storage Area Network TÀI LIỆU THAM KHẢO (1) Infortrend Technology, Storage Area Network, 2007 (2) VMWare Corp, SAN Conceptual and Design Basics, 2006 (3) IBM, SAN Devices, 2010 (4) Nguồn Internet: a http://en.wikipedia.org/wiki/Storage_area_network b http://www.webopedia.com/TERM/S/SAN.html c http://www.techopedia.com/definition/1116/storage-area-network-san d http://www.cisco.com/en/US/products/hw/ps4159/index.html e http://vnexperts.net/bai-viet-ky-thuat/networking/296-storage-areanetwork-san.html f http://doan.edu.vn/do-an/de-tai-tim-hieu-ve-cong-nghe-mang-storagearea-network-san-17283/ (Đề tài tìm hiểu công nghệ mạng Storage Area Network(SAN)-(Nhóm sinh viên thực hiện) g http://forum.thegioimaychu.vn/san-storage-area-network/ h http://www.pcworld.com.vn/a/cong-nghe/congnghe/2006/03/1184729/chuan-giao-tiep-pc-uu-the-thuoc-chuan-luu-trunoi-tiep/ i http://compnetworking.about.com/od/networkstorage/g/storage_san.htm j http://www.youtube.com/watch?v=J88X_M6s0l4 k http://www.youtube.com/watch? v=kVYZb3ltaRc&list=PLbkbaWRsLC0SpLveL8uQkg3z8RwcOYvtH l http://www.pcworld.com.vn/a/cong-nghe/congnghe/2006/03/1184729/chuan-giao-tiep-pc-uu-the-thuoc-chuan-luu-trunoi-tiep/ m http://www.shopbot.com.au/pp-hp-p4300-g2-7-2tb-sas-starter-sansolution-bk716a-price-335022.html n http://www.nexsan.com/products/e-series.aspx o http://www.lrc.ctu.edu.vn/bantin7/cong-nghe-thong-tin/28-cong-nghethong-tin/104-xay-dng-h-thng-lu-tr-tp-trung-mt-gii-phap-cho-trung-tamhc-liu.html?tmpl=component& Nhóm SAN T r a n g | 39 Storage Area Network PHỤ LỤC 7.1 Giao Thức SCSI Song song phát triển với giao tiếp IDE chuẩn giao tiếp liệu thông minh SCSI (Small Computer System Interface, đọc sờ-cơ-zi) Chuẩn SCSI hoàn chỉnh vào năm 1986 chuyển sang giai đoạn phát triển phiên SCSI-2 Chuẩn phát triển nhờ nỗ lực Shugart and NCR trình tìm kiếm giao tiếp cho hệ máy chủ Nội dung giao tiếp tập lệnh điều khiển truyền liệu giao tiếp thiết bị Tập lệnh sức mạnh SCSI điểm yếu chưa đủ tính chuẩn hóa mắt nhà sản xuất thiết bị Kết tất yếu vào thập niên 80, mở rộng Common Command Set (CCS) phát triển nhằm chuẩn hóa tập lệnh SCSI SCSI bus điều khiển dòng liệu (I/O) xử lý thiết bị ngoại vi (thông dụng đĩa cứng) SCSI nối vào bus PCI ISA thông qua host adapter thiết bị không giữ chức điều khiển mà điều phối, liên kết thiết bị SCSI thành chuỗi luận lý Bộ điều khiển SCSI thực nằm mạch ổ đĩa cứng Nếu xét số lượng thiết bị quản lý, SCSI thực mạnh quản lý đến thiết bị (tính host adapter) Hơn nữa, giao tiếp SCSI thích hợp với nhiều chủng loại thiết bị: ổ đĩa cứng, ổ CD-ROM, ổ CD-R, ổ quang, máy in, máy quét, chuyển đĩa, card mạng, Mỗi thiết bị chuỗi, kể host adapter, cấp định danh để phân biệt Định danh thiết bị phải không trùng không cần tương ứng theo thứ tự vật lý Hầu hết host adapter SCSI có cổng để người dùng linh hoạt mở rộng chuỗi thiết bị Khác với chuẩn giao tiếp đĩa cứng khác, bạn phải đặt thiết lập kết thúc (terminate) hai thiết bị đầu cuối chuỗi nhằm loại bỏ tượng dội tín hiệu đảm bảo toàn vẹn liệu truyền bus Thiết lập terminate linh hoạt: dùng jumper vật lý thiết lập từ phần mềm Chuỗi thiết bị SCSI hỗ trợ đến thiết bị, sử dụng ID từ đến Card SCSI (host) Nhóm SAN T r a n g | 40 Storage Area Network thường chọn ID khởi động hệ điều hành từ thiết bị có ID nhỏ Hầu hết hệ thống SCSI đặt ID ổ đĩa cứng khởi động 0, giá trị ID từ đến dành cho thiết bị không khởi động Khi hệ thống SCSI khởi động, tất thiết bị bus liệt kê kèm với giá trị ID Card SCSI lấy IRQ từ hệ thống thiết bị gắn vào adapter không cần Vì thế, hệ thống cho phép mở rộng dễ dàng Chỉ cần gắn thêm card SCSI thứ hai, bạn mở rộng thêm thiết bị Tuy nhiên, dùng adpater SCSI đôi (twin-channel) lại hấp dẫn hơn: 15 thiết bị ngoại vi yêu cầu IRQ Đặc biệt, thiết bị ngoại vi SCSI giao tiếp với máy tính qua cổng parallel tốc độ thấp 7.2 Fibre chanel Hội đồng phát triển Fibre channel ANSI thành lập vào năm 1989 Hai năm sau, IBM, Hewlett-Packard Sun Microsystems hợp lực thành lập tổ chức FCSI (Fibre Channel Systems Initiative) nhằm đảm bảo tính liên tác sản phẩm xúc tiến chuẩn bị cho đời Fibre Channel Năm 1994, Fibre Channel ANSI đưa thành chuẩn Một năm sau, nhiệm vụ nhóm FCSI thức chuyển cho hội Fibre Channel Fibre Channel nhắm vào thị trường lưu trữ mạng Khi chào đời, tốc độ Fibre Channel chậm SCSI-3 nên có ưu phạm vi triển khai Fibre Channel đạt bán kính 10km mở rộng thành 100km dùng thu phát quang học đặc biệt; vượt xa khả SCSI Năm 2000, 'thế cờ' thay đổi Fibre Channel phiên 2Gbps đời; vượt SCSI tốc độ lẫn khoảng cách Fibre Channel tổ chức thành tập chức thứ bậc tương tự mô hình ISO OSI Reference Nó phân thành lớp, lớp chịu trách nhiệm thực chức riêng Fibre Channel thực thành FCAL (Form of a Continous Arbitrated Loop) gồm hàng trăm thiết bị lưu trữ độc lập hệ thống chủ, với đầu nối dùng kết cấu Nhóm SAN T r a n g | 41 Storage Area Network chuyển tốc độ cao (giống switch mạng) Đặc biệt, công nghệ cho phép gắn trực tiếp thiết bị lưu ổ đĩa vào FCAL mà không cần thông qua máy chủ nên bạn tạo dễ dàng mạng lưu trữ (SAN-Storage Area Network) độc lập Hơn thế, liệu truyền theo chuẩn Fibre Channel không chiếm dụng băng thông mạng nên hữu ích với ứng dụng chuyên xử lý liệu dạng client/server kho liệu Tính sẵn sàng khả quản lý SAN nâng lên rõ rệt triển khai kiến trúc Fibre Channel Do phạm vi triển khai Fibre Channel đến hàng trăm máy chủ, thiết bị lưu trữ; hệ thống xử lý đồng thời nhiều giao dịch Nếu kết nối vào WAN, phạm vi Fibre Channel lên đến Cơ chế Fibre hàng trăm kilomet Channel Phần cứng Fibre Channel kết nối thiết bị lưu trữ với máy chủ vào khung Fibre Channel gồm lớp vật lý, thiết bị kết nối thiết bị dịch Lớp vật lý dùng cáp đồng cáp quang để chuyển tín hiệu Fibre Channel cặp phát - nhận Thiết bị kết nối hub switch xử lý khung Fibre Channel với tốc độ Gbps Thiết bị dịch (như host bus adapter, router, adapter, gateway bridge) lớp trung gian giao thức Fibre Channel lớp giao thức bên (gồm SCSI, Ethernet ATM) Với đặc tả 10Gbps gần đây, Fibre Channel hoàn toàn đủ sức thay SCSI công nghệ kênh truyền thống Nhờ hội tụ yếu tố tốc độ khoảng cách, Fibre Channel phù hợp với ngành truyền thông đa phương tiện, xử lý hình ảnh y khoa khoa học giả lập Nhờ bán kính triển khai rộng cho phép thay thiết bị từ xa, Fibre Channel hữu dụng giải pháp lưu liệu Nhóm SAN T r a n g | 42 [...]... Bằng cách chia vùng, các mạng SAN ở các phòng tùy theo Nhóm SAN T r a n g | 18 Storage Area Network nhu cầu, có thể được bảo vệ khỏi sự truy nhập từ bên ngoài hoặc được thiết lập để dùng chung Hình 13 Topology 3 Island 2.2.3.3.6 Mạng Metropolitan và Wide Area SAN Mạng Metropolitan Area SAN sử dụng để kết nối các mạng SAN ở phạm vi vùng (khoảng cách tới 100km) Khi thực hiện mạng Metropolitan SAN, tiêu... SAN T r a n g | 19 Storage Area Network Mạng Wide Area SAN sử dụng để kết nối các mạng lưu trữ trong các trung tâm lưu trữ ở phạm vi quốc gia (nationwide) Phương pháp phổ biến để thực hiện mạng Wide Area SAN là sử dụng Fibre Channel qua ATM (Assynchronous Transfer Mode) được truyền tải trên SONET Hình 15 2.2.3.4 Topology dự phòng 2.2.3.4.1 Dự phòng cơ bản: Dự phòng cơ bản trong mạng lưu trữ có thể... quản lý HP StorageWork Command View EVA Software 7.0 4.2 Thị trường SAN hiện nay: 4.2.1 - Ứng dụng Trong công nghiệp giải trí: Xử lý hậu trường video đòi hỏi tốc độ truy xuất dữ liệu rất cao - Ngoài mạng thị trường doanh nghiệp lớn, đây là một lĩnh vực đạt hiệu quả lớn khi áp dụng SAN Nhóm SAN T r a n g | 33 Storage Area Network - Trong các công ty có lượng lưu trữ dữ liệu lớn: Ngân hàng, công ty lớn,... mạch được nối tầng hay tới 10km sử dụng chuyển mạch đơn lẻ Một lựa chọn khác để thực hiện cấu hình remote mirroring là cung cấp kết nối từ xa qua mạng WAN (Wide Area Network) Khi đó, khoảng cách giữa hai mạng sẽ còn lớn hơn Nhóm SAN T r a n g | 21 Storage Area Network Hình 17 Topology Remote Mirroring dùng WAN cho kết nối từ xa 2.2.4 NHẬN XÉT CHUNG: Port tối đa Kích thước địa chỉ Ảnh hưởng khi 1 port... rất nhiều ứng dụng được yêu cầu lưu trữ Nhóm SAN T r a n g | 22 Storage Area Network Hình 18 Các thành phần mạng SAN Các thành phần của SAN như sau: Host Component: Là các máy chủ (servers) trong hệ thống Những máy chủ này truy xuất tới hệ thống Storage thông qua mạng SAN để truy xuất dữ liệu Fabric (kết cấu) : Kết cấu SAN là một mạng thực tế của SAN Khi một hoặc nhiều SAN switches được kết nối,... server hay 2 khu vực với nhau.Mỗi server có hệ thống SAN lưu trữ riêng và được kết nối với nhau qua đường mạng Dữ liệu lưu trữ ở hay nơi được đồng bộ với nhau, coi như là một vùng lưu trữ thống nhất Nhóm SAN T r a n g | 31 Storage Area Network Hình 20 Hình 21 Nhóm SAN T r a n g | 32 Storage Area Network 4.1.1 Mô hình tổng thể hệ thống SAN của TT Học Liệu ĐH Cần Thơ • Mô tả thiết kế: Dự kiến mỗi máy... chỉ có một địa chỉ để chuyển gói tin nên không cần địa chỉ mạng Băng thông lớn 2.2.3.2 Topology Arbitrated Loop Trong dạng này, các thiết bị được kết nối dạng vòng, giống như mạng token ring Nếu một thiết bị trong mô hình này bị lỗi sẽ làm cả mạng mất kết nối Các thiết bị trong mạng được kết nối cáp với nhau Nhóm SAN T r a n g | 14 Storage Area Network Topology Arbitrated loop có nhược điểm là tại một... 4.2.2 Các công ty sản xuất thiết bị SAN: Qlogic, HP, IBM, Hitachi, Nexsan, Quantum, Qualstar, Emulex, Brocade… 4.2.3 Giá Của Một Số Thiết Bị SAN: Nhà Sản Xuất HP Nhóm SAN T r a n g | 34 Storage Area Network Nhà Sản Xuất HP HP HP Nexsans IBM Infortrend CisCo IBM Cisco EMC (WESTCON GROUP) IBM Nguồn: http://www.shopbot.com.au/m/?m=SAN&p1=10000&p2=100000&page=20 Nhóm SAN T r a n g | 35 Storage Area Network. .. cố, toàn mạng sẽ gặp sự cố Kết quả, tất cả các server và thiết bị lưu trữ bị mất các kết nối 3 Topology Director-Based Fabric không có tính khả thi cao, một chuyển mạch chủ lớn không phải luôn luôn là một giải pháp đạt hiệu quả về chi phí Khi có sự chuyển đổi về công nghệ sang các công nghệ mới hơn, toàn bộ chuyển mạch có thể cần phải được thay thế, thay vì chỉ thay thế các thành phần của mạng lưới... T r a n g | 13 Storage Area Network • FC-4: định nghĩa sự ánh xạ giao thức lớp trên cùng Các giao thức như: FCP (SCSI), FICON và IP có thể được ánh xạ đến dịch vụ truyền tải Fibre Channel 2.2.3 Mô hình mạng: Fibre Channel kết nối các nodes với nhau thông qua 3 kiểu kết nối: Hình 8 Mô hình mạng 2.2.3.1 Topology (Point to Point) Topology điểm-điểm là cấu hình đơn giản nhất có thể có cho mạng SAN bao gồm .. .Storage Area Network Nhóm SAN Trang |2 Storage Area Network DANH SÁCH NHÓM Nhóm SAN Trang |3 Storage Area Network TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan SAN (Storage Area Network) mạng thiết kế... http://doan.edu.vn/do-an/de-tai-tim-hieu-ve-cong-nghe-mang-storagearea -network- san-17283/ (Đề tài tìm hiểu công nghệ mạng Storage Area Network( SAN)-(Nhóm sinh viên thực hiện) g http://forum.thegioimaychu.vn/san -storage- area- network/ h http://www.pcworld.com.vn/a/cong-nghe/congnghe/2006/03/1184729/chuan-giao-tiep-pc-uu-the-thuoc-chuan-luu-trunoi-tiep/... Storage Area Network nhu cầu, bảo vệ khỏi truy nhập từ bên thiết lập để dùng chung Hình 13 Topology Island 2.2.3.3.6 Mạng Metropolitan Wide Area SAN Mạng Metropolitan Area SAN sử dụng để kết nối mạng