TÌM HIỂU VỀ CƠNG NGHỆ MẠNG Storage Area Network (SAN) Giáo viên hướng dẫn Võ Thanh Tú Sinh viên thực Nguyễn Viết Cầu Trần Quốc Quý Trần Sỹ Sương Nội dung trình bày  Sơ lược mạng Storage Area Network (SAN) - Khái niệm mạng Storage Area Network(SAN) - Lợi ích sử dụng Storage Area Network - Các dạng Storage Area Network (SAN) - Môi trường làm việc Storage Area Network (SAN)  Xây dựng trung tâm sở liệu với mạng Storage Area Network - DAS (direct-attached storage) - SAN (Storage Area Network)  Cấu trúc mạng Storage Area Network - Tính tương thích tiêu chuẩn mạng Storage Area Network (SAN) - Topology mạng Storage Area Network  Kết Luận Sơ lược mạng Storage Area Network Sơ lược mạng Storage Area Network (SAN) Khái niệm mạng Storage Area Network(SAN) Storage Area Network (SAN) mạng thiết kế cho việc thêm thiết bị lưu trữ cho máy chủ cách dễ dàng như: Disk Aray Controllers, hay Tape Libraries Storage Area Network (SAN) cách để chia sẻ thiết bị lưu trữ tới nhiều máy chủ Hay gọi hệ thống mạng lưu trữ, thường sử dụng nơi lưu trữ nhiều liệu ngân hàng, nhà cung cấp dịch vụ viễn thông, liệu cần độ an tồn, dự phịng cao truy xuất nhanh SAN giúp việc sử dụng tài nguyên lưu trữ hiệu hơn, dễ dàng công việc quản trị, quản lý tập trung thao tác tăng độ an tồn, lưu, khơi phục có cố Sơ lược mạng Storage Area Network(tiếp)  Có hai khác thành phần SAN Mạng (network) có tác dụng truyền thông tin thiết bị lưu trữ hệ thống máy tính Một SAN bao gồm cấu trúc truyền tin, cung cấp kết nối vật lý, quản lý lớp, tổ chức kết nối, thiết bị lưu trữ, hệ thống máy tính cho liệu truyền với tốc độ cao tính bảo mật Giới hạn SAN thường nhận biết với dịch vụ Block I/O với dịch vụ File Access Một hệ thống lưu trữ bao gồm thiết bị lưu trữ, hệ thống máy tính, hay ứng dụng chạy nó, phần quan trọng phần mềm điều khiển, q trình truyền thơng tin qua mạng Sơ lược mạng Storage Area Network(tiếp)  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 thơng qua hệ thống bus cịn SAN dựa mạng  Mơ hình hoạt động Storage Area Network Sơ lược mạng Storage Area Network(tiếp) Trong hệ thống SAN có thành phần chính: - Thiết bị lưu trữ: tủ đĩa có dung lương lớn, khả truy xuất nhanh, có hỗ trợ chức RAID, local Replica, tủ đĩa nơi chứa liệu chung cho toàn hệ thống - Thiết bị chuyển mạch SAN: SAN switch thực việc kết nối máy chủ đến tủ đĩa - Các máy chủ máy trạm cần lưu trữ, kết nối đến SAN switch cáp quang thông qua HBA card Sơ lược mạng Storage Area Network(tiếp)  Lợi ích sử dụng Storage Area Network - Dễ dàng chia sẻ lưu trữ quản lý thông tin, mở rộng lưu trữ dễ dàng thơng qua q trình thêm thiết bị lưu trữ vào mạng không cần phải thay đổi thiết bị máy chủ hay thiết bị lưu trữ có - SAN cung cấp giải pháp khơi 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) Sơ lược mạng Storage Area Network(tiếp)  Lợi ích sử dụng Storage Area Network - 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 - 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 Topology SAN Fabric  Trong Fibre Channel, thuật ngữ “chuyển mạch nối thiết bị” gọi Fabric  Topology SAN Fabric topology có tiêu cao sử dụng cho mạng SAN có quy mơ lưu lượng liệu lớn Các fabric lớn xây dựng cách liên kết nhiều chuyển mạch với Do đó, mạng SAN dựa fabric mở rộng cách thêm chuyển mạch vào mạng  Topology SAN fabric có kiểu topology sau: Director-Based Fabric  Director-Based Fabric đưa kiểu lưu trữ tập trung với tất thiết bị lưu trữ nối tới điểm  Nếu chuyển mạch chủ gặp cố, toàn mạng gặp cố Kết quả, tất server thiết bị lưu trữ bị kết nối  Topology Director-Based Fabric khơng có tính khả thi cao, chuyển mạch chủ lớn luôn giải pháp đạt hiệu chi phí Topology chuyển mạch nối tầng (Cascaded Switch Topology) Topology mạng đa chuyển mạch phức tạp topology chuyển mạch nối tầng (hình 5) Topology bao gồm số lượng tương đối nhỏ chuyển mạch liên kết với theo kiểu tuyến tính Topology fabric lưới (Mesh Fabric Topology) Tất chuyển mạch fabric liên kết với Fabric cung cấp đường nối dự phòng để đảm bảo mạng SAN hoạt động chuyển mạch đơn lẻ mạng gặp cố Topology SAN Building-Block Fabric Topology dễ dàng thực mạng SAN có quy mơ số lượng cổng lớn Mỗi building-block gồm đường dẫn dự phịng cung cấp kết nối xác với chuyển mạch đường trục Toàn fabric thiết lập theo kiểu dự phịng Topology SAN Building-Block Fabric Topology SAN Island(đơn) Topology SAN Island thiết lập cách sử dụng chuyển mạch đường trục kết nối mạng SAN phòng trung tâm với Mạng Metropolitan Wide Area SAN Mạng Metropolitan Area SAN sử dụng để kết nối mạng SAN phạm vi vùng (khoảng cách tới 100km) Khi thực mạng Metropolitan SAN, tiêu chuẩn Fibre channel áp dụng cách sử dụng ghép kênh quang theo bước sóng (DWDM - Dense Wavelength Division Multiplexer) Mạng Wide Area SAN sử dụng để kết nối mạng lưu trữ trung tâm lưu trữ phạm vi quốc gia (nationwide) Phương pháp phổ biến để thực mạng Wide Area SAN sử dụng Fibre Channel qua ATM (Assynchronous Transfer Mode) truyền tải SONET (Synchronous Optical Network) Topology dự phòng  Dự phòng bản: - Thực dự phòng mức thiết bị: Các thành phần thiết bị quan trọng mạng SAN có khả chuyển đổi nóng (hot-swappable) để q trình thay thiết bị khơng phải tắt nguồn thành phần hỏng - Thực dự phòng mức mạng: Các server trang bị với HBA kép để server nối với hai chuyển mạch khác fabric Topology Remote mirroring (Nhân từ xa) Các cấu hình dự phịng đơn giản mức thiết bị mức mạng cho dù hoạt động tốt nhạy cảm với số thảm họa lửa, động đất thiên tai khác Những thảm hoạ làm tê liệt mạng phá hủy liệu Cấu hình Remote Mirroring (h.12) cung cấp khả chịu thảm hoạ hoàn toàn cách thiết lập (duplicate) mạng SAN vị trí cách xa Topology Remote mirroring: Một lựa chọn khác để thực cấu hình remote mirroring cung cấp kết nối từ xa qua mạng WAN (Wide Area Network) Khi đó, khoảng cách hai mạng lớn Một số tuỳ chọn khác cho đường nối từ xa WAN gồm có ATM IP qua SONET Kết Luận  Trong q trình phát triển nhanh chóng liệu doanh nghiệp hay tổ chức vừa nhỏ yêu cầu có thiết bị lưu trữ với dung lượng lớn độ an tồn thơng tin cao SAN giải pháp đáp ứng yêu cầu khắt khe doanh nghiệp  Nhu cầu trở nên cấp thiết tốc độ tăng trưởng theo năm liệu nhanh, dung lượng (đến 30-70%) độ phức tạp Những yếu tố tiền đề dẫn đến hướng phát triển cơng nghệ nhằm mục đích nâng cao giá trị hiệu sử dụng hệ thống lưu trữ  Mạng Storage Area Network (SAN) Với tốc độ truyền liệu từ 300Mbit/s đến 4Gbit/s đáp ứng ứng dụng ghi cung cấp liệu cho nhu cầu tương lai Mơ hình mạng mà nhóm thiết kế packet tracer  Bao gồm:  -16 computer -3 Printer -4 router -1 Hub -6 switch -7 LAN Mơ hình mạng mà nhóm thiết kế packet tracer ... Topology mạng Storage Area Network  Kết Luận Sơ lược mạng Storage Area Network Sơ lược mạng Storage Area Network (SAN) Khái niệm mạng Storage Area Network( SAN) Storage Area Network (SAN) mạng thiết... lược mạng Storage Area Network (SAN) - Khái niệm mạng Storage Area Network( SAN) - Lợi ích sử dụng Storage Area Network - Các dạng Storage Area Network (SAN) - Môi trường làm việc Storage Area Network. .. liệu với mạng Storage Area Network - DAS (direct-attached storage) - SAN (Storage Area Network)  Cấu trúc mạng Storage Area Network - Tính tương thích tiêu chuẩn mạng Storage Area Network (SAN)