iSCSI：網絡存儲的未來

網絡存儲的未來 -- iSCSI

　　英特爾通信產品事業部平臺網絡部中國區市場經理 沈榮

互聯網內容、多媒體電子郵件和電子商務正在飛速發展，這導致在公共和企業 IP 網絡上傳輸的數據量顯著增加。數據流量的增長推動了直接連接存儲 ( DAS ) 傳統模型之 外的數據存儲技術以及網絡基礎設施本身的發展。對高度可用、經濟高效、可管理和高性能的網絡存儲日益增長的需求已經打破了直接連接本地存儲的舊有模式，可管理的新型網絡存儲成為新寵。這一新方法將提供出色的擴容能力、輕松管理能力和更高的可靠性。

未來幾年內，存儲域網絡 ( SAN ) 和網絡連接存儲 ( NAS ) 預計將取得重大發展。根據調研公司 IDC 的統計， SAN -- 目前大部分採用光纖通道技術 -- 與網絡連接存儲 ( NAS ) 系統在全球存儲系統中的總份額已達到 26% 。 IDC 預計到 2005 年，兩者在所有已部署系統中的比例將增加到 70% ( 國際數據公司， 2001 年 ) 。

存儲需求

在過去幾十年內，許多企業親眼目睹了所產生數據量的大幅度增加。特別是在基於 Web 的環境和電子商務環境中，數據量仍在繼續增長。

電子郵件所產生的數據量超過了新網頁，從而影響到全球存儲。這些類型的通信通常包含大量的多媒體內容。電子郵件和互聯網相關商業 / 商務交易的結合導致互聯網協議 ( IP ) 網絡上傳輸的可存儲數據量急劇增加。這一流量可能會使現有的備份方法力不從心。

IP 網絡需要採取新的方法來提高其存儲能力，減少與光纖通道 SAN 有關的限制，如總體擁有成本、工作距離和互操作性。 iSCSI ( Internet SCSI -- 小型計算機系統介面 ) 技術是一種快速興起的解決方案，它又稱為 SCSI over IP 。這種技術支援十億位元或 10 十億位元乙太網吞吐率，可以為網站、服務提供商、企業及其它機構提供高速、低成本、遠程的存儲解決方案。

什麼是十億位元 iSCSI ？

Internet SCSI ( iSCSI ) 是一種將 SCSI 命令壓縮到 TCP/IP 數據包中並支援在 IP 網絡上傳輸 I/O 數據塊的標准協議草案。 iSCSI 可用於構建基於 IP 的 SAN 。這種簡單但卻強大的技術可以為網站、服務提供商、企業及其它機構提供高速、低成本、遠程的存儲解決方案。

iSCSI 主機總線適配器 ( HBA ) 或存儲網絡介面卡 ( NIC ) 通過乙太網連接存儲資源。結果，核心傳輸層可以使用現有網絡管理應用進行管理。 iSCSI 協議的高級管理活動 -- 如許可、設備資訊和配置 -- 可以輕松地部署在這些應用上或內建到其中。因此，穩固而可互操作的企業級 iSCSI 設備管理解決方案有望很快問世。

第一代 iSCSI HBA 的性能預計適合大中型企業的工作組或部門的存儲需求。 TCP/IP 卸載引擎預計在 2002 投放市場，這將極大改善 iSCSI 產品的性能。當各廠商在 2003 年開始發運 10 十億位元乙太網 iSCSI 產品時，其性能預計可與光纖通道相媲美。

優勢

通過集 SCSI 、乙太網和 TCP/IP 等技術於一身，十億位元 iSCSI 提供以下關鍵優勢：

• 建立在穩定和常見的標准上 -- 許多 IT 員工對這些技術非常熟悉
• 創建 TCO 更低的 SAN -- 由於 TCP/IP 套件減少了聘請專業人員的需要， 所以安裝和維護成本較低
• 提供高度互操作性 -- 減少了不同的網絡和布線，使用常規乙太網交換機而非專用光纖通道交換機
• 可以在全球 IP 網絡上進行乙太網傳輸，因此沒有任何實際距離限制
• 可與城域網 ( MAN ) 和廣域網 ( WAN ) 中的 OC-192 SONET ( 同步光網絡 ) 速率相媲美

誰可以使用它？

iSCSI SAN 最適合需要在網絡上存儲和傳輸數據流和 / 或大量數據的機構，包括：

• 互聯網服務提供商 ( ISP )
• 存儲服務提供商 ( SSP )
• 需要遠程數據複製和災難恢復的機構。例如，位於聖何塞的一家高科技公司如果使用光纖通道 SAN ，則非常容易受到災難的打擊。由於距離限制，同一場地震可能摧毀原始和備份數據拷貝。
• 分佈在多個地點、要求實時訪問同一數據的機構。例如，需要最新項目數據而不會耗費 24 小時等待完成傳統的複製 / 備份 / 調整程式的工作組成員。
• IT 資源、基礎設施和預算均十分有限的企業和機構。這些機構應尋找在標准十億位元乙太網 5 類銅線布線 ( 目前已部署在大部分建築物中 ) 上運行的 iSCSI 設備。

部署範例

利用 iSCSI 提供網絡存儲服務

兩個 iSCSI HBA 可通過一台支援十億位元的交換機與標准乙太網 NIC 一起使用，而該交換機連接支援 iSCSI 的 RAID 陣列 ( 圖 1 ) 。這種配置適合作為向專用 iSCSI SAN 移植的過渡配置，或最初的 iSCSI SAN 配置。

多個卡到單個 iSCSI 路由器的連接

在不同服務器中的多個 HBA 可以與支援十億位元的交換機一起使用，而該交換機與支援 iSCSI 並帶有光纖通道埠的路由器相連。隨後，路由器直接連接到固有光纖通道 RAID 陣列 ( 圖 2 ) 。這一配置適合作為向包含光纖通道存儲設備的 iSCSI 前端 SAN 移植的過渡配置。

iSCSI HBA 和光纖通道磁帶備份

一個 iSCSI HBA 可以與支援十億位元的交換機一起使用，而該交換機連接光纖通道磁帶驅動器 ( 圖 3 ) 。採用這種配置可以利用現有乙太網基礎設施完成備份和故障恢復。

結論

要求變更數據的機構 ( 特別是那些需要數據存儲安全性峔 a 難恢復的機構 ) 將從部署 IP 存儲和 iSCSI 中獲得最大利益。隨著性能的提高和 iSCSI SAN 的日漸普及，它們將逐步集成到企業級 TCP/IP 網絡中。通過虛擬化實現的分散式智能服務和存儲資源自動分配將成為 iSCSI SAN 未來發展不可分割的一部分。

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