【IT168 专稿】我们知道,目前主流的存储方式包括DAS(直接存储设备)、NAS(网络附加存储)和SAN(存储区域网)三种。前两种存储方式因为受网络条件的影响严重,容量和数据传输的质量都存在着较大问题,特别是性能和可扩展性方面。SAN存储方式虽然性能优越,可无限扩展,但由于早期的SAN采用了光纤的传输方式,使得价格昂贵,对于大多中小企业来说只是空中楼阁。所以人们就设想有没有一种基于当前技术成熟、价格低廉的以太网存储方案呢?经过有关专家和存储设备商的努力,发现得到了多种肯定的答案,这就是所谓的“IP存储”。
目前主流的三种IP存储方案包括:互联网小型计算机系统接口(Internet Small Computer Systems Interface,简称iSCSI)、互联网光纤通道协议(Internet Fibre Channel Protocol,简称iFCP)和基于IP的光纤通道(FCIP)方案。
以上这三种IP存储的共同优势在于:成本低、灵活性强、可管理性好、距离适中,以及对以太网技术熟悉。这三种IP存储技术在终端设备(End Devices)和光纤通道网络服务(Fabric Services)方面的区别如图1所示。由于既有的成熟性和开放性,IP存储技术,使企业在制定和实现安全数据存储策略和方案时,有了更多的选择空间。例如远程的数据备份、数据镜像和服务器集群等领域,IP存储的介入都可以大大丰富其内容。同时,IP存储也消除了企业IT部门在设计传统SAN方案时,必须面对的产品兼容性和连接性方面的问题。最重要的是,基于IP存储技术的新型SAN,兼具了传统SAN的高性能和传统NAS的数据共享优势,为新的数据应用方式提供了更加先进的结构平台。
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一、主流厂商的IP存储产品
1. IBM 200i型TotalStorage IP存储器
IBM TotalStorage IP Storage 200i存储器是3年前推出的一款采用了iSCSI技术的开放式结构网络存储(NAS)设备。当时同时推出的还有IBM TotalStorage NAS 300G这款NAS设备。
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IBM iSCSI产品以中间市场为定位,一方面可以作为企业级光纤通道SAN的补充,可以实现不间断增长集中存储管理,并且可以和现有的IP网络技术进行良好的整合;另一方面,随着网络存储技术的发展,它将会同NAS系统进行全面的整合,成为一个独立的、与SAN系统并驾齐驱的发展领域。
IP Storage 200i配置了6个内置式存储架,109.2 GB的基础存储容量可以升级至6个73.4 GB的可热插拔硬盘,从而使总容量扩展至440.4 GB,较以前的otalStorage NAS 200G,在容量上增加了一倍。机架式配置可以进行扩展,具体方法是添加3个外置式辅助机箱,每个机箱中可以安装14个73.4GB的可热插拔硬盘,从而使其总的存储容量达到3.52 TB。所提供的管理软件Tivoli Storage Manager也可以在IP 200i上提供集中的数据存储管理能力。
2. Cisco SN 5420存储路由器
Cisco公司的SN 5420存储路由器是第一款IP存储路由设备。这款产品提供在IP网络中传输SCSI指令和数据的功能,并且支持VLAN技术、用户授权认证技术,甚至MIB附加管理功能。SN 5420存储路由器基于IP标准和存储区域网(SAN)标准,可以提供与现有局域网(LAN)、广域网(WAN)、光纤和SAN设备之间的互操作,可无缝安装到现有的存储和数据网络之中。熟悉IP组网的网络管理员也能够很快熟悉SN 5420存储路由器及其管理界面。
| Cisco SN 5420存储路由器(点击看大图) |
Cisco SN 5420存储路由器可在千兆位以太网和使用光纤通道连接起来的存储设备之间实现互连,直接在现有的IP的光纤通道基础设施上建立IP存储网络,并能够通过使用廉价、高性能的千兆位IP路由和交换产品对其进行扩展。您可以使用所有的IP网络管理、性能工具和QoS工具来优化一个IP存储网络。
驻留在主机服务器上的iSCSI驱动器是SN 5420存储路由器的关键组件。iSCSI驱动器截取SCSI命令,将其封装为IP命令,并将其重定向到SN 5420存储路由器。很多环境中的多种操作系统都可以支持这些驱动器。Cisco SN 5420存储路由器使存储系统能够在块级别上被访问,而无论您所使用的操作系统是什么。在服务器内部实现的iSCSI为所有应用提供了无缝的块级别访问,而且不需要附加软件层来实现IP网络智能。通过SN 5420存储路由器,任何能够使用SCSI协议访问存储的应用都变成了一种IP应用。这一功能使您现有的应用软件套件不必修改就可以直接运行。SN 5420的推出,旨在实现现有存储网络和IP网络的低成本互通。SN 5420的管理界面和工作原理,与Cisco的Catalyst 6500和Catalyst 4000等交换设备非常相像,用户可以很容易的掌握其管理使用方式。它应用的典型网络结构如下图所示。
| 典型网络结构图(点击看大图) |
在扩展性方面,Cisco SN 5420存储路由器为您的IP网络和存储系统提供了最优的性能和可靠性。您可以将SN 5420堆叠并连接起来,以构成一个逻辑集群,这样一个超高可用性的体系结构使您能够实现性能和可用性的同时增加。如果集群中的一个单元失效,您还可以配置另一个单元来自动接管失效单元。也可通过堆叠SN 5420,实现您所要求的任意级别的容错(即所谓1+n)和可靠性,以支持要求最高的应用程序的需要。
如果您的网络中包含了Cisco SN 5420存储路由器,就可以在使用现有的TCP/IP网络基础设施的同时,保留当前以及近期在存储系统上的投资。SN 5420存储路由器简化了这些成本高昂的管理、部署和支持问题,因为通过一IP存储路由器,现有的光纤通道投资将可以继续得到使用,而使用IP基础设施可以帮助减少拥有成本并使存储访问更加稳固。
另外,Cisco公司于2003年中期推出了Cisco MDS 9000 IP存储服务模块,该模块将有助于企业大幅度降低存储联网成本、扩展超越企业范围的SAN。IP存储服务模块同时支持iSCSI(Internet SCSI)和FCIP (FC over IP),并能通过客户现有的网络基础设施, 确保经济高效和远距离的SAN连接。IP存储服务模块与Cisco MDS9000光纤通道交换机的集成,可以帮助客户更有效地管理他们的存储资源,推动SAN的整合,提高数据可用性,并减少存储联网成本。IP存储服务模块使用户能够将光纤通道SAN用于数据中心和业务部门内部的中端服务器与其他设备,这种应用可以在局域网、城域网,以及广域网中实现。
3. McDATA Eclipse 1620
在IP存储网络交换机方面,我们以前见得最多的就是Nishan公司8个高速端口的IPS 3000和16个高速端口的IPS 4000交换机,2003年Nishan System公司被著名的多功能网络设备商McDATA收购。Eclipse 1620是McDATA收购Nishan System后所推出的第一个iSCSI/iFCP网络交换机产品。Eclipse 1620 为企业级及广大的中级市场提供性能卓越的商业持续/灾难恢复解决方案。
| McDATA Eclipse 1620(点击看大图) |
作为McDATA网络互连交换机(Internetworking Switch)家族的新成员,Eclipse 1620主要面向大型企业的分支办公室和中小型企业。由于拥有两个1Gb/s的FC端口和2个可提供TCP/IP支持的智能化端口,分支办公室可以借助Eclipse 1620跨越IP城域网/广域网(MAN/WAN,利用iFCP协议)连接到企业的数据中心(FC SAN),从而实现远距离商业持续/灾难恢复(BC/DR)应用,或者将其作为广域网的网关进行分支站点的整合管理和备份。中小型企业则能够用Eclipse 1620将FC设备(磁带机、磁盘等)接入IP LAN(通过iSCSI协议),形成一个小规模的SAN环境。因为拥有E_端口,Eclipse 1620可以与不同厂商的FC交换机相连,并已通过了EMC、HDS及 IBM等存储行业巨头的资格认证。
Eclipse 1620的所有端口都能以线速传输,支持全面光纤网络、专用和公共环路FC设备;压缩技术可降低广域网带宽费用,带宽管理保证了服务品质(QoS)。McDATA专利Fast Write技术令Eclipse 1620不会受到长连接时延的影响并支持线速的总吞吐量,灾难恢复的备份点可以处于不同地理位置而不受距离限制。McDATA表示Eclipse 1620的性能比竞争对手的产品强3~5倍,而连接费用却仅为一半左右。
目前McDATA公司已有另两款新的网络交换机产品:Eclipse 3300和Eclipse 4300,它们分别适用于中大型企业存储网络。
二、编后语
由于IP存储的种种优势,目前IP存储有从中小型企业向大中型企业普及和趋势,许多存储设备商开始开发各种软、硬件IP存储产品,推出各种IP存储方案,满足各类企业用户的需求。其实还有许多公司的IP存储设备相继出现,如Adaptec公司的ASA-7211和AIC-7211 iSCSI控制卡产品;Intel也推出了一款为iSCSI存储应用优化的新型千兆以太网适配器Intel PRO/1000 T IP存储适配器;IPStore也推出了以纯软件的方式在现有IP存储的软件产品。关于其他的产品笔者在此就不一一介绍了。
