存储服务学习笔记1

  
   背景：虚拟设备使用了两种形式的存储系统，分别是NFS和ISCSI，周末遇到了一些关于存储方面的问题，因此想系统地学习一下存储服务相关的知识。
————————————ISCSI学习—————————————————————
1、 介绍相关的名词、术语

ISCSI	Internet+ISCSI	一种新的存储技术，将现有SCSI接口与以太网结合
SCSI	Small Computer System Interface	计算机与智能设备之间接口的独立处理标准
DAS	Direct Attached Storage	存储设备是通过电缆（通常是SCSI接口电缆）直接到服务器的
NAS	Network Attached Storage	将存储设备与服务器彻底分离，集中管理数据
SAN	Storage Area Network	最大特性是将网络和设备的通讯协议与传输物理介质隔离开，支撑技术是FC
FC	(Fibre Channel	通常用于连接一个SCSI RAID以满足高端工作或服务器对高数据传输率的要求
NIC	Network Interface Card	连接计算机与网络的硬件设备，也即网卡
TOE	TCP Offload Engine(TCP卸载引擎)	旨在使用网卡上专用处理器来完成一些或所有数据包的处理任务,加速网络响应的同时提高服务器的性能
HBA	Host Bus Adapter	使计算机在服务器和存储装置间提供输入/输出(I/O)处理和物理连接的电路板和/或集成电路适配器

SAN与NAS的区别：
.SAN是一种网络，NAS产品是一个专有文件服务器或一个只能文件访问设备。
.SAN是在服务器和存储器之间用作I/O路径的专用网络。 　　
.SAN包括面向块（SCIS）和面向文件（NAS）的存储产品。 　
.NAS产品能通过SAN连接到存储设备
2、相关厂商

NetApp	Network Appliance	美国网域存储技术有限公司，是IT存储业界的佼佼者
EMC	...	是全球信息存储及管理产品、服务和解决方案方面的领先公司

3、 ISCSI相关技术
iSCSI SAN的主要优点在于简洁、成本低廉、使用范围广泛。光纤通道技术非常昂贵，需要专业技术才能正确安装和配置，而iSCSI SAN只需利用普通的以太网界面卡（NIC）和交换机就能实现。
3.1、ISCSI性能问题
性能优化：
措施包括采用具有TCP/IP卸载引擎（TOE）的高性能NIC，以及提供低延迟端口的交换机。然而，这些 措施都会增加iSCSI的部署费用，部署iSCSI SAN可能比FC SAN花费还高。ISCSI Initiator软件的性能和稳定性可能截然不同，所以可以采用另外一种方法，优化每台主机的ISCSI Initiator软件性能。iSCSI速度大大提高直至10 Gbps，iSCSI目标措施可能更多地依赖硬件NIC的选择。
其中的一个方法就是改善以太网硬件。包括以太网界面卡（NICs），NICs与TOE结合在一起。TOE芯片卸载了一些或者所有在工作中需要处 理的TCP/IP数据，减少了本地CPU的工作量，提高了以太网的效率

A.通常以太网连接孔在iSCSI通道上具有延迟性，降低了iSCSI的性能。专家建议部署高性能、传输快，端口延迟低的以太网交换机。另外，你也 许采取“自动疏通”的方式来增加iSCSI性能，并且在NIC和交换机上自动调整速度设置。
B. 路由器端口性能也可以靠去除“认购超额”来提高。当带宽没有被充分使用时，对于超额运用并没有损害。--多驱动能够帮助它完全利用带宽，使每个端口发挥更多价值。但是对着利用上升，驱动开始与端口竞争，开始出现iSCSI SAN延时和性能问题。而不是允许多个驱动来争一个路由器端口，而是要建立一个驱动一个端口。
C.考虑你的iSCSI初始（服务器）软件性能是很重要的。因为对于任何设备驱动，iSCSI软件的质量和统一是依赖于供应商的，他们在iSCSI 市场上的经验和他们iSCSI产品的成熟，决定了他们中产品的质量。在决定购买之前，对一些iSCSI厂商初始软件进行性能测试是由价值的。TOE卡和其 他硬件设备包括他们本身的固件去除了区分原始软件的需要。
D.最后，iSCSI SAN性能能够通过缜密逻辑和物理区分来提高性能。例如，iSCSI SAN通道绝不能与一般的以太网用户通道混合。如果混合的话不仅削弱了SAN性能，用户上LAN的存储数据会受到影响，也带来了一个潜在的安全风险，。正 确的做法是，iSCSI SAN通道应该与日常用户通道分开。最常见的分离方法是虚拟局域网（VLAN），限制iSCSI通道通向虚拟局域网，保持正常通道。同样的效果可以通过为 iSCSI SAN（通常采用高性能NIC和交换机硬件）创造一个新的LAN分割点，并且保持这个分割点与其他以太网分割点分开。

4、ISCSI安全相关
iSCSI采用先进的身份验证技术，设置安全措施，例如 CHAP（挑战握手验证协议）在IP网络已经使用很多年了。光纤通道的用户通常利用FC架构和复杂分区/掩码规则的差异，来保证安全。iSCSI安全的一 个重要内容在于将iSCSI SAN数据与主要用户SAN隔离。这可以通过创建和运行物理隔离区LAN得以实现，但更多的情况下是在虚拟LAN（VLAN）中运行iSCSI SAN实现隔离。
5、ISCSI与FC的比较
所有的SANs都通过由适配器(HBA)以及交换机(switchs)组成的高速网络将服务器连接到块存储阵列上。而这样的存储网络可以让服务 器与存储阵列交互信息，并且可以建立多条路径来确保存储阵列的可用性，进而加强了冗余并提高了性能。同时SAN也用来对于某些特殊的服务器或应用程序限制 存储的可见性。
A、SANs传统上用物理实现部署光纤通道(FC)，但是，光纤通道(FC)也由于它的高额费用以及复杂性受到了广泛的批评。比如每一个服务器都需要一个专用的HBA卡。而每一个HBA卡都必须连 接到相应的光纤通道交换机的端口上，从而构成整个SAN。
B、FC的成本和复杂性对于小型和中型企业的SAN部署变得更加困难，直到基于iSCSI协议的SoIP SANs的出现才让这件事情变得可能
C、iSCSI强调网络环境普遍存在这一概念。也就是说，每一个组织，无论从最小的家庭网络到使用LAN的大型企业都可以使用网络资源并且不贵。在 实际过程中，iSCSI SAN在一个隔离的网络环境中部署高质量的NIS以及网络交换机。
D、
iSCSI吸引人之处在于它的易用性。相比于学习、创建以及管理两套网络——LAN用于用户通讯，FC SAN用于存储，一个公司可以使用iSCSI来用它现有的网络知识来管理LAN和SAN
6、使用ISCSI进行备份
如果你的服务器有闲置的处理能力可以使用（很典型）而且网络也有很多空闲的容量（不很常见），你就可以用很低的成本增加 iSCSI备份。你的空闲处理能力和网络带宽越少─或者你需要的备份产品性能越高─iSCSI备份就会越贵。
服务器和网络负载都可以通过基本的管理工具进行监视。请确保收集足够长时间的统计，以保证准确地覆盖使用中的峰值，例如多数公司在帐期结束前会遇到的使用高峰。
如 果你没有足够的带宽来在不将局域网变慢到不可接受的前提下处理备份流量，有两种方式可以采用。显然的一个方案是给部分或者全部需要备份的系统试用单独的网 络。
由于以太网很廉价，这是一个很常见的方式。另一个常见的方式是通过使用基于廉价的SATA磁盘的D2D2T备份来增加备份带宽。D2D2T方式拉长了 备份窗口，并使你能够降低备份给网络带来的负载。
7、 ISCSI与虚拟化(学习重点)
A、VMMware中安装iSCSI SAN服务器OpenFiler
http://wenku.baidu.com/view/2e07354e852458fb770b56d6.html
http://www.vmware.com/files/cn/pdf/vi3_35_25_iscsi_san_cfg_cn.pdf
大致有如下几个步骤：
   设置时区并配置Network Time Protocol Server
 配置认可网络
 创建一个卷组，添加新/dev/hdb
通过如下步骤配置iSCSI对象：
1. 命名IQN
2. 映射逻辑单元号到卷
3. 配置网络ACL，允许访问我们创建的网络
4. 如果愿意的话，配置CHAP
总结：
iSCSI SAN设备和光纤通道SAN非常昂贵，不过在Hyper-V虚拟机中安装开源iSCSI SAN产品（如Openfiler）是一个不错的选择。Openfiler很好用，提供了多种存储和文件共享功能，让你的SAN应用不必占用整台物理机。
B、虚拟化工具让用户将DAS转为iSCSI SAN
LeftHand Networks公司发布SANiQ软件的虚拟版本，该软件可以让用户将ESX服务器上本地磁盘转为iSCSI存储区域网络(SAN)。
8、 ISCSI开源产品OpenFiler(学习重点)
   同类产品：FreeNAS
  疑问： 如何使用JAVA语言在系统中操作他们呢？
　待解决．．．　．．．