Internet Small Computer System Interface, iSCSI - co to jest, funkcje i ustawienia

Interfejs małego komputera Interfejs internetowy działa na protokole IP, co oznacza, że ​​ISCSI łączy wszystkie repozytoria baz danych opracowane przez grupę docelową IETF. Ta metoda służy do ułatwiania przesyłania informacji przez intranety i zarządzania przechowywaniem na odległość. Protokół ISCSI jest jedną z kluczowych technologii, która pomoże szybko rozwinąć rynek przechowywania danych poprzez zwiększenie prędkości ich przesyłania. Ze względu na swoją wszechobecność, standard może być używany do przesyłania sieci LAN, WAN lub Internetu i obejmuje pobieranie danych niezależnych od lokalizacji, co oznacza, że ​​ISCSI umożliwia szybkie przesyłanie danych

Zasada ISCSI

Gdy użytkownik końcowy lub aplikacja wyśle ​​żądanie, system operacyjny generuje odpowiednie polecenia, które przechodzą przez enkapsulację i, jeśli to konieczne, procedurę szyfrowania. Pakiet nagłówkowy jest kompilowany, zanim wynikowe pakiety zostaną przesłane przez połączenie Ethernet. Po odebraniu pakietu jest odszyfrowywany, dzieląc polecenia SCSI i żądanie. Polecenia są wysyłane do kontrolera SCSI, a stamtąd do urządzenia pamięci masowej.


Ponieważ standard jest dwukierunkowy, protokół może być również wykorzystywany do odpowiedzi na standardowe zapytanie i oznacza, że ​​ten ISCSI zapewnia kilka podejść do transmisji informacji przez sieci. Druga metoda, Fibre Channel over IP (FCIP), konwertuje kody kontrolne Fibre Channel i dane do pakietów IP w celu transmisji pomiędzy geograficznie odległymi sieciami. FCIP, znany również jako tunelowanie lubRepozytorium Fibre jest używane tylko w połączeniu z technologią Fibre Channel i może pracować w istniejących sieciach Ethernet. Wielu dostawców wprowadziło już produkty oparte na ISCSI, takie jak routery i routery.

Rola protokołu w przekazywaniu informacji

Aby korzystać z tradycyjnych sieci Ethernet do informacji na poziomie bloku, obecnie stosowana jest technologia szybkich połączeń. Jest to ISCSI, który umożliwia tworzenie szybkich połączeń.


Chociaż SCSI jest jednym z najstarszych i najczęściej używanych protokołów używanych do krótkiej transmisji między serwerem a urządzeniem pamięci masowej, które jest bezpośrednio połączone z serwerem. Termin ISCSI oznacza Internet SCSI lub Internet Small Computer Systems Interface. IBM opracował ISCSI w 1998 r. Jako dowód koncepcji i wprowadził pierwszy projekt standardu ISCSI dla grupy zadaniowej Internet Engineering Task Force (IETF) w 2000 r. Protokół został ratyfikowany w 2003 roku. ISCSI buduje protokół poprzez hermetyzację komend I i umożliwienie przenoszenia tych bloków danych na nieograniczoną odległość przez protokół TCP /IP. Protokół opisuje, w jaki sposób bloki danych są przesyłane pomiędzy "inicjatorami" w sieciach Ethernet i do celów ich przechowywania. Rola inicjatorów synologii ISCSI, celów i komponentów wymaganych do początkowej implementacji protokołu IP SAN. Zasadniczo inicjatorem jest serwer goszczący aplikację, w której okresowo żąda danych na odpowiednim urządzeniu pamięci masowej. Inicjatory nazywane są również serwerami lub komputerami hosta.
Sterownik urządzenia ISCSI na serwerze można również nazwać inicjatorem. "Inicjują" lubrozpoczynać transakcje transferu danych ISCSI, żądając od programu wysyłania /odbierania danych z jednego lub więcej urządzeń magazynujących. Żądanie aplikacji jest natychmiast konwertowane na polecenie SCSI, a następnie hermetyzowane w ISCSI, gdzie pakiet i nagłówek są dodawane do transportu przez TCP /IP przez Internet. Cele to jedno lub więcej urządzeń magazynujących znajdujących się w sieci. Cele są uzyskiwane przez zespoły ISCSI od różnych inicjatorów lub serwerów w sieci. Po stronie docelowej polecenia te są następnie dzielone na format wyjściowy SCSI, dzięki czemu mogą przesyłać dane blokowe między inicjatorem a urządzeniem magazynującym. Celem będzie odpowiedź na żądanie poprzez wysłanie poleceń z powrotem na serwer. Te polecenia są ponownie hermetyzowane przez napęd ISCSI do transportu Ethernet. Cele mogą być dowolnego typu urządzeniem bazodanowym, takim jak macierz pamięci masowej, która jest częścią większej sieci IP lub IP SAN. Mogą być również osobną biblioteką taśm zlokalizowaną w sieci SAN lub w innym miejscu w sieci.

Najlepszy sprzęt do wirtualizacji

Aby połączyć się z ISCSI, tworzą one sieci TCP /IP, ponieważ podczas działania standard wykorzystuje protokół warstwy transportowej, który opisuje, w jaki sposób pakiety SCSI (Small Computer System Interface) powinny być transportowane przez sieć TCP /IP. Pakiety są przesyłane przez sieć za pomocą połączenia punkt-punkt. Po przybyciu protokół ISCSI demaskuje pakiety dzieląc polecenia SCSI, aby system operacyjny postrzegał repozytorium jako lokalne urządzenie SCSI, które można sformatować w zwykły sposób. Dziś ISCSI w małych i średnich przedsiębiorstwach SMB jest związane z tym, żejak serwery wirtualizacji korzystają z pul pamięci.
W środowisku wirtualnym pula pamięci jest dostępna dla wszystkich hostów w klastrze, a węzły klastra współdziałają z pulą pamięci masowej w sieci przy użyciu protokołu ISCSI. Proste wdrożenie sieci SAN ISCSI może korzystać z tej samej infrastruktury, co inne komputery w sieci. W idealnej sytuacji obie sieci będą działać osobno, aby uniknąć przeciążenia sieci, zapewniając bardziej praktyczne podejście do planowania sieci ISCSI. Projekt można skalować, aby zapewnić wielokanałowe operacje we /wy przez dodanie dedykowanych przełączników Ethernet do sieci pamięci masowej lub zezwolenie na wykorzystanie produkcyjnej sieci LAN jako ścieżki rezerwowej, jeśli dedykowana sieć Ethernet nie jest dostępna. Inicjator ISCSI jest częścią oprogramowania lub sprzętu zainstalowanego na serwerze w celu wysyłania danych do macierzy pamięci na serwerze ISCSI Windows Server i do korzystania z klastrów odpornych na awarie.

Zalety standardu internetowego

Połączenie SCSI, Ethernet, TCP /IP, iSCSI zapewnia następujące kluczowe korzyści:
  • W oparciu o stabilne i znane standardy wielu informatyków zna technologię.
  • Tworzy sieć SAN o zmniejszonym całkowitym koszcie posiadania, kosztach instalacji i konserwacji, ponieważ pakiet TCP /IP zmniejsza potrzebę zatrudniania wyspecjalizowanego personelu.
  • Transmisje Ethernet mogą być przesyłane za pośrednictwem globalnej sieci IP, a zatem nie mają praktycznych odległości. Zapewnia wysoki stopień kompatybilności, redukuje rozbieżne sieci i kable oraz wykorzystuje zwykłePrzełączniki Ethernet zamiast specjalnych przełączników Fibre Channel.
  • Skaluje do 10 gigabajtów, w porównaniu do OCONTON SONET (Synchronous Optical Network) w sieciach miejskich (MAN) i sieciach globalnych (WAN).
  • Ponieważ używa standardowej sieci Ethernet, system Windows ISCSI nie wymaga drogich, a czasami złożonych komutatorów i kart, które są wymagane do obsługi sieci Fibre Channel (FC), co czyni go bardziej przystępnym do przyjęcia i prostoty zarządzania.
  • Sieć danych FC (SAN) przesyła dane bez odrzucania pakietów i tradycyjnie obsługuje większą przepustowość. Technologia FC jest jednak kosztowna i wymaga specjalnej bazy wiedzy dla prawidłowej instalacji i konfiguracji i może być zaimplementowana przy użyciu zwykłych przełączników i przełączników sieci Ethernet (NIC) i działa w istniejącej sieci.
  • Zamiast uczyć się, tworzyć i zarządzać dwiema sieciami - siecią lokalną Ethernet dla komunikacji użytkowników i FC SAN do przechowywania - organizacja może wykorzystać swoją istniejącą wiedzę i infrastrukturę dla sieci LAN i SAN.
  • Ze względu na obawy dotyczące wydajności i kompatybilności z innymi sieciami pamięci masowej, ISCSI SAN zajęło kilka lat, aby uchwycić jako główne alternatywy dla Fibre Channel.
  • Tworzy sieć SAN o zmniejszonym całkowitym koszcie posiadania, kosztach instalacji i konserwacji, ponieważ pakiet TCP /IP zmniejsza potrzebę zatrudniania wyspecjalizowanego personelu.
  • Bezpieczeństwo i odtwarzanie po awarii

    Organizacje podlegają zmiennym wymogom dotyczącym danych, zwłaszcza wymagającym bezpiecznego przechowywania lub odtwarzania po awarii,Głównie korzystają z wprowadzenia pamięci masowej IP i ISCSI. Wraz ze wzrostem wydajności sieci SAN ISCSI stają się szeroko stosowane w sieciach korporacyjnych TCP /IP. Dystrybucja inteligentnych usług i automatyczna dystrybucja zasobów poprzez wirtualizację będzie integralną częścią ewolucji sieci SAN ISCSI. Ponadto ISCSI stanowi wyraźne przesunięcie w krajobrazie sieci pamięci masowej, zapewniając menedżerom IT jeszcze jedną alternatywę dla bezpośrednich repozytoriów pamięci masowej, co zapewnia korzyści sieciowe repozytorium.

    Głównym zagrożeniem bezpieczeństwa sieci SAN ISCSI jest to, że atakujący może oszukać otrzymane dane dotyczące pamięci masowej. Administratorzy pamięci masowej mogą podjąć kroki w celu zablokowania swoich SAN ISCSI, na przykład za pomocą list ACL, aby ograniczyć ich uprawnienia do określonych informacji w sieci SAN. Wywoływanie protokołu uwierzytelniania (CHAP) i innych protokołów uwierzytelniania zapewnia bezpieczne interfejsy do kontroli i szyfrowania danych w ruchu i w stanie spokoju.

    Usługi przechowywania w sieci

    Dwa adaptery iSCSI są używane w połączeniu ze standardowymi kartami sieciowymi Ethernet za pośrednictwem przełącznika Gigabit, połączonego z tablicą redundantnych macierzy tanich dysków RAID obsługujących iSCSI. Ta konfiguracja jest kolejnym etapem przejścia do sieci SAN z wyłączną obsługą iSCSI lub jako początkowa konfiguracja sieci SAN. Kilka kart dla jednego routera na poszczególnych serwerach może być używane w połączeniu z przełącznikiem Gigabit podłączonym do routera iSCSI z portami FiberKanał Następnie łączy się bezpośrednio z wewnętrzną macierzą Fibre Channel macierzy RAID. Ta konfiguracja pasuje również do następnego kroku podczas przełączania się do interfejsu SAN z urządzeniami pamięci Fibre Channel.
    Adapter iSCSI może być używany w połączeniu z przełącznikiem Gigabit, który jest podłączony do routera za pomocą portów Fibre Channel podłączonych do napędu taśmowego Fibre Channel. Ta konfiguracja może być używana jako narzędzie do tworzenia kopii zapasowych i odzyskiwania danych przy użyciu istniejącej infrastruktury Ethernet.

    Budowa sieci o przepustowości 10 Gb

    ISCSI SAN to idealny wybór dla użytkowników zainteresowanych przejściem do sieciowej pamięci masowej. Korzystając z tych samych SCSI typu blokowego co repozytorium bezpośredniego przechowywania, iSCSI zapewnia zgodność z niestandardowymi aplikacjami, takimi jak systemy plików, bazy danych i usługi sieciowe. Podobnie, ponieważ działa na wszechobecnych i dobrze znanych sieciach IP, nie ma potrzeby uczenia się nowej infrastruktury sieciowej, aby wykorzystać zalety sieci SAN. Aby utworzyć sieć pamięci masowej w centrum danych, główne adaptery magistrali mogą być używane na serwerach, a także na dyskach docelowych ISCSI, przy użyciu kombinacji przełączników i routerów. SAN to optymalny wybór dla użytkowników zainteresowanych przejściem do repozytorium IP. ISCSI to kolejna aplikacja dla stosu protokołów sieciowych. W ten sposób iSCSI jest nie tylko kompatybilny z istniejącą architekturą sieci, ale obsługuje również te same polecenia SCSI na poziomie bloków. Ta funkcja umożliwia dostęp do informacji o personelutechnologia umożliwiająca przejście z modelu z bezpośrednim połączeniem DAS z modelem SAN. Dodając ruch pamięci masowej do istniejącej sieci, personel IT nie potrzebuje dodatkowych szkoleń w celu zarządzania sieciami w celu przechowywania danych IP. W typowym centrum danych serwery aktualizują /odbierają dane z urządzeń pamięci masowej zdalnie z szybkością gigabitową. Konsolidowane repozytorium jednocześnie obsługuje wiele serwerów. W tym samym środowisku ruch sieciowy przetwarzany jest z szybkością 1 gigabita na sekundę. Pracownicy działu IT muszą sprostać rosnącym potrzebom w zakresie pamięci masowej i wymaganiom sieci. Konfiguracja ISCSI w sieci pamięci masowej zapewnia niskie opóźnienia i dużą przepustowość.

    Wdrożenie sieci pamięci masowej

    Sieci SAN szybko rosną, ponieważ rozwiązują problem niezawodnej komunikacji. Ten problem jest spowodowany potrzebą zarządzania dużymi i stale rosnącymi wolumenami pamięci dyskowej. Gdy urządzenie magazynujące jest bezpośrednio podłączone do komputera za pomocą szybkiego kabla, urządzenie magazynujące może bardzo dobrze spełniać potrzeby tego komputera. Gdy komputery są zintegrowane z siecią, zarządzanie zasobami jest trudne lub niemożliwe. Podejście SAN oferuje szereg korzyści zarządzania pamięcią masową, w tym:
  • Tworzenie kopii zapasowych bez obniżania wydajności dla użytkowników sieci.
  • Połączenie ISCSI, równoważące obciążenie każdego urządzenia fizycznego.
  • Z łatwością zwiększa wielkość puli pamięci.
  • Łatwa wymiana urządzeń do tworzenia kopii zapasowych.
  • Eliminuje to, co proste.
  • Zarządza zasobami obliczeniowymi oddzielnie od zasobu repozytorium.
  • Zarządza zasobami pamięci masowej łatwo i wydajnie.
  • ​​
  • Udostępnia pulę pamięci masowej.
  • Standardy SCSI i Ethernet są dojrzałe, stabilne, rozpowszechnione i kompatybilne.
  • Te cechy zapewniają solidne podstawy do wdrożenia sieci SAN.

    Połączenie Ethernet

    Zasadniczo serwer ISCSI składa się z inicjatorów i obiektów docelowych, które będą używane na obu końcach kabla Ethernet. Inicjator łączy komputer inicjujący żądanie danych przechowywanych na dysku za pomocą kabla Ethernet. Funkcja iSCSI łączy kabel Ethernet z urządzeniem magazynującym, niezależnie od tego, czy jest to tablica dysków, czy też napęd taśm. Inicjator hermetyzuje polecenia i dane SCSI, aby można je było przesłać przez TCP /IP, a obiekt wyodrębnia polecenia i dane na końcu urządzenia pamięci masowej. Podobnie jak w przypadku każdego protokołu sieciowego, oprogramowanie implementujące interfejs ISCSI w podejściu TCP /IP jest uważane za warstwę. Jedna lub więcej warstw oprogramowania może być uruchomiona na komputerze-hoście, na koprocesorze. Zastosowane podejście określa koszt i wydajność związków SAN. Najlepsze podejście może być specyficzne dla programu, a parametry mogą zależeć od systemu operacyjnego używanego na komputerze. Niemniej jednak, chociaż potencjalne korzyści z jednej infrastruktury sieciowej dla przechowywania i tworzenia sieci są bardzo duże i zmniejszają całkowity koszt posiadania sieci SAN.

    Konsolidacja serwerów i repozytoriów

    Dzięki infrastrukturze sieciklienci pamięci masowej mogą łączyć wiele urządzeń pamięci masowej z wieloma serwerami. Pozwala to na lepsze wykorzystanie zasobów, upraszcza zarządzanie pamięcią masową i upraszcza rozbudowę infrastruktury pamięci masowej. Operacje tworzenia kopii zapasowych, wcześniej ograniczone do korzystania z tradycyjnych sieci opartych na protokole IP na poziomie plików, mogą teraz działać za pośrednictwem sieci pamięci masowej na poziomie bloków. Takie przesunięcie przyspiesza czas tworzenia kopii zapasowych i zapewnia klientom elastyczność w korzystaniu ze współdzielonych lub dedykowanych sieci IP do operacji przechowywania. Dzięki sieci pamięci masowej opartej na protokole IP klienci mogą z łatwością zezwolić na zdalny dostęp do drugorzędnych witryn za pośrednictwem obszarów metropolitalnych lub szerokopasmowych sieci IP. Witryny zdalne mogą być używane do tworzenia kopii zapasowych, klastra lub kopii lustrzanej poza lokacją. Ponadto klienci mogą wybierać łącza do dostawców usług, aby przechowywać programy outsourcingu pamięci masowej, takie jak pamięć na żądanie. Włączenie pamięci masowej o długim zasięgu jest ważne dla zdalnego tworzenia kopii zapasowych witryny lub wdrażania niezawodnych aplikacji do awaryjnych napraw. Szybkie wprowadzanie i rozszerzanie danych IP w Internecie dowiodło, że jest on w stanie wykorzystywać adresy IP w długiej sieci.

    Użytkownicy standardowej sieci

    Sieci SAN ISCSI najlepiej nadają się dla przedsiębiorstw, które potrzebują danych strumieniowych i dużych ilości danych do przechowywania i przesyłania przez sieć. Obejmuje to przedsiębiorstwaoraz instytucje o ograniczonych zasobach informatycznych, infrastrukturze i budżecie. Takie organizacje powinny szukać sprzętu ISCSI, który działa w porównaniu ze standardowymi kablami miedzianymi 5 Gigabit Ethernet, w tym:
  • Geograficznie rozproszonymi organizacjami, które wymagają dostępu do tych samych danych w czasie rzeczywistym.
  • Dostawcy usług internetowych (ISP).
  • Organizacje wymagające zdalnej replikacji danych i odzyskiwania po awarii.
  • Dostawcy usług przechowywania danych (SSP).
  • W związku z tym Internet SCSI (ISCSI) to projekt SCSI Transmission Control Protocol i protokół internetowy (TCP /IP), który umożliwia przesyłanie danych we /wy. Ta zaawansowana technologia zapewnia szybkie i niedrogie rozwiązania do przechowywania i przechowywania danych na duże odległości dla stron internetowych, usługodawców, firm i innych organizacji.

    Powiązane publikacje