Хорошо

Связка протоколов SCSI + IP

Последний ответ Sep 15, 2020 17:04:40 207 1 0 0 0

Протокол SCSI в свое время являлся основным методом обеспечения доступа к данным на уровне блоков между серверами. Технология Fibre Channel дополняет возможности SCSI, повышая производительность и обеспечивая доступ к данным на уровне блоков между многими системам в локальной сети хранения данных. В ответ на необходимость доступа к данным на уровне блоков на больших расстояниях и использования общедоступных сетевых технологий в отрасли был создан iSCSI - стандартный протокол доступа к данным на уровне блоков по действующим IP-сетям. В iSCSI предусматривается инкапсулирование SCSI-команд в TCP-пакеты, которые затем пересылаются стандартными средствами протокола IP. В частности, iSCSI обеспечивает доступ на уровне блоков к данным систем хранения и их транспортировку по имеющимся IP-сетям. Таким образом, стираются физические границы сетей хранения - данные становятся доступными с любого места сети.


Напомним, что IP-протокол разрабатывался для передачи больших объемов информации. Пакеты в нем доставляются получателю не в строгой последовательности, а восстановление их исходного порядка производится в точке получения. Спецификация SCSI, напротив, требует, чтобы пакеты следовали строго один за другим без каких-либо задержек. Достаточно хотя бы одному пакету выбиться из общей последовательности, и будут испорчены все переданные данные или нарушено подключение. Задержка пакетов в технологии iSCSI компенсируется за счет того, что данные размещаются в памяти без учета их последовательности. Правда, новая спецификация требует увеличения размеров заголовка каждого пакета. Включенная в него дополнительная информация значительно ускоряет сборку пакетов на уровне ТСР, снижая тем самым запаздывание данных.


Протокол iSCSI предоставляет доступ на уровне блоков через стандартные сети на основе Ethernet/IP независимо от того, где эти данные располагаются - на непосредственно подключенном SCSI-устройстве или в SAN на базе Fibre Channel. Благодаря iSCSI предприятия и поставщики услуг хранения (Storage Service Provider, SSP) имеют возможность создавать глобальные сети хранения и централизованно управлять ими, используя действующую инфраструктуру IP-сетей.


В случае iSCSI обеспечивается передача данных в интрасети и доступ к системам хранения на больших расстояниях. Данные и команды SCSI по IP-сетям пересылаются следующим образом. Приложение или пользователь инициируют запрос данных, файла или приложения. Операционная система генерирует SCSI-команды и запрос данных. После этого команда и запрос инкапсулируются и к ним добавляется заголовок пакета. Пакеты пересылаются через Ethernet-соединение. На принимающей стороне пакет разбирается и (при условии, что он был зашифрован) расшифровывается и из него выделяются команды и данные SCSI. Далее команды и данные SCSI направляются на SCSI-устройство хранения данных. В таком же порядке средствами протокола iSCSI запрошенные данные возвращаются.


Концепцию iSCSI можно расширить для создания виртуальной сети хранения средствами любого сетевого устройства. iSCSI взаимодействует с операционной системой через интерфейс устройств хранения, позволяя перенести операции ввода-вывода на ведущую шину и разгрузить таким образом центральный процессор на сервере.


Итак, этот протокол призван выполнять необходимые преобразования для использования IP в качестве транспорта команд SCSI - точно так же, как в настоящее время для передачи этих команд применяется Fibre Channel. iSCSI предназначен для поддержки сквозной связи между хранилищем и клиентами, и подобно Fibre Channel в архитектуре SAN этот протокол обеспечивает взаимодействие клиентских компьютеров и массивов хранения данных, поддерживающих iSCSI, через коммутаторы. На рисунке представлена упрощенная схема уровней протоколов iSCSI. Сервер содержит iSCSI-устройство - iSCSI-адаптер основной шины HBA или специальную программу, работающую на узле, оборудованном стандартными сетевыми адаптерами Ethernet. Команды SCSI инкапсулируются в блоки iSCSI PDU (Protocol Data Unit). В соответствии со стандартами IETF в протоколе iSCSI в качестве транспортного уровня применяется TCP для обеспечения надежной доставки с сохранением последовательности пакетов. После добавления заголовка TCP/IP пакеты с командами SCSI обрабатываются, как обычные IP-пакеты, и перенаправляются получателю (на основании его IP-адреса) средствами инфраструктуры IP. Приняв пакет, получатель последовательно удаляет уровни, пока не доберется до команды SCSI-интерфейса. В результате источник и получатель взаимодействуют так, как если бы они находились в одной локальной системе.


Адаптеры основной шины HBA на протяжении многих лет служили для соединения серверов и систем хранения, поскольку они существенно разгружают центральный процессор, самостоятельно обслуживая операции ввода-вывода. Их можно использовать в средах с самыми разнообразными интерфейсами систем хранения - SCSI, Fibre Channel и т. п. Сетевые интерфейсные платы, которые обычно применяются для доступа к IP-сетям, в отличие от HBA не поддерживают операции низкоуровневых протоколов и не разгружают сервер от операций ввода-вывода в высокопроизводительных системах хранения данных.


В iSCSI используются преимущества глобальной адресации протокола IP. Устройства iSCSI обладают идентификаторами двух типов: iSCSI-имя и iSCSI-адрес. Так же как и в глобальном имени (WorldWide Name, WWN) Fibre Channel, все источники и получатели iSCSI получают постоянное имя iSCSI. iSCSI-имя указывает на конкретное устройство, независимо от его местоположения или IP-адреса. Адрес iSCSI указывает на местоположение источника или получателя iSCSI и состоит из IP-адреса, номера порта и имени iSCSI-устройства.

  • x

MaxLK
Опубликовано 2020-9-15 17:04:40
информация времен хабиков 3Com...
Развернуть
  • x

Комментарий

Выполните вход в систему, чтобы ответить на пост. Вход | Регистрация
Отправить

Внимание! В целях защиты правовых интересов Вас, сообщества и третьих лиц, не публикуйте любой материал, содержащий политические высказывания, порнографию, упоминание азартных игр, употребление наркотиков, а также материал, нарушающий коммерческую тайну или содержащий персональные данные пользователей. Также не предоставляйте данные от вашей учетной записи. Вы будете нести ответственность за все действия, выполняемые под вашим аккаунтом. Подробная информация: “Политика конфиденциальности..”

My Followers

Авторизуйтесь и пользуйтесь всеми преимуществами участника!

Вход

Заблокировать
Вы уверены, что хотите заблокировать этого пользователя?
Пользователи из вашего черного списка не могут комментировать ваши посты, не могут упоминать вас, не могут отправлять личные сообщения.
Напоминание
Пожалуйста, привяжите свой мобильный номер чтобы получить бонус за приглашение.