iscsi un nuevo concepto de redes san

iSCSIUn nuevo concepto de redes SAN

Eduardo Vales – Director de Proyectos

evh@flytech.es

Presente y futuro del almacenamientoPresente y futuro del almacenamientoNAS, SAN FC, SAN iSCSI

FC vs iSCSIFC vs iSCSIDiferencias constrastables

Soluciones de Almacenamiento en red SAN iSCSISoluciones de Almacenamiento en red SAN iSCSICluster, Dbases, Mirroring, D2D, GDR

NAS Compartición de carpetas / ficheros

• NAS es un sistema de almacenamiento para compartición de ficheros• A día de hoy, cualquier NAS permite la redundancia en su

sistema operativo interno, multiples Gbit Ethernet para datos(en breve 10 Gbit Ethernet), Fast Ethernet de gestión(independiente a las Gbit de datos), agregación de capacidadcon múltiples NAS o cabinas JBOD´s , módulos de backup, control de robots de cintas, administración remota, hot swap, fuentes redundantes,snapshot programados...

• Los NAS avanzados permiten:• Trabajar con replicaciones síncronas/asíncronas entre los

diferentes dispositivos NAS, para garantizar la redundanciade datos y el autofailover de una forma desatendida

• Pueden trabajar como NAS y SAN iSCSI a la vez

SAN FC

SAN FC

Red de almacenamiento basada en protocolo FC • Almacenamiento centralizado• Permite todas las opciones posibles en almacenamiento

- Replicación, snapshot, cluster, agregación de ancho de banda, baja latencia,redundancia total...

- Alta velocidad, 2Gbps por puerto, múltiples puertos, acceso Activo/Activo. - No trabaja con ficheros, trabaja con bloques SCSI.- Grandes distancias

• Necesidades en una red SAN FC- HBA FC por host- Cableados F.O.- Gbics SFP-LC- Switchs FC

• Es la solución con más prestaciones en almacenamiento a día de hoy• Inconvenientes

- Coste HBA- Coste switch FC- Cableados ópticos- Administración de entornos FC (los administradores no disponen de amplios

conocimientos sobre protocolo/configuración de entornos FC)

TCO muy grande genera una necesidad de otras soluciones con TCO menor

Necesidad del mercado

Nacío un nuevo objetivo ...

• Redes SAN de menor coste- Usando HD SATA / S-SCSI

– Menor coste por GB- Utilizando soporte de red rápido y fácil

– Gbit Ethernet- Bajando el coste por HBA

– Uso con drivers o HBA ASA dedicada- Facilitando el cableado

– Uso de cableados RJ45 cat 5e- Aprovechando los conocimientos adquiridos

– Entornos Ethernet IP- Abaratando las macánicas de red de almacenamiento

– Switchs FC vs Switchs Ethernet- Virtualización y Snapshot

– Integradas en los sistemas por defecto- Replicaciones

– Al trabajar bajo IP, las distancias no son representativas

iSCSI

¿Qué es iSCSI?

• iSCSI es un protocolo de transporte de bloques SCSI a traves de TCP/IP.

• Es el equivalente a FC, para entornos SANPermite publicar en cualquier punto de IP los LUN´s a uno o múltiples Hosts

• Estos LUN´s pueden ser:

•Volúmenes Raid

•Volúmenes NonRaid

•Robóticas de cintas

•Cintas de backup basadas en SCSI

•Volúmenes de backup o dispositivos de backup virtuales

• Grandes Prestaciones, Alta Disponibilidad

•1 Gbps por puerto, múltiples puertos

•Baja latencia

•Dual Path

•Redundancia

•Balanceo de cargas

•Snapshot y ampliación dinamica de volúmenes

•Replicación remota

•Entornos de trabajo múltiples

•Servidores de ficheros, bases de datos, email

•Clusters

•D2D, D2D+Backup a cinta

•Video Streaming

Veamos un pequeño vídeo...

animation.swf

Soluciones: iSCSI basica

Consolade

Gestión

Switch

iSCSIStorage

Doble puerto iSCSI independiente

Soluciones: Mirroring High Availability Storage & NSPF

iSCSIStorage

Consolade

Gestión

Switch

iSCSIStorage

Switch

Doble controladora independiente Hot Swap. Dual HBA iSCSIReplicación Hardware, no Payload, NSPF

Soluciones: Cluster MSCS DAS iSCSI

iSCSIStorage

Doble controladora independiente iSCSIVolúmenes visibles por ambos nodos del MSCS

LatidoNodo1

Nodo2

Soluciones: Cluster iSCSI

Replicación Remota

Protección corporativa de datos ante desastres, fallos y parada de la producción.

iSCSI SAN nos permite la replicación remotasobre distancias grandes.

IP SAN

Ethernet Switch

Replicación

Sitio RemotoiSCSI

IP Network(LAN,MAN,WAN)

Data Replication y Recovery

• Asegura la operatividad continua del sistema

• Supera el concepto de NSPF y Backup

• Permite Failover y Fail-back en diferentes localizaciones

Replicación de Datos LocalRecuperación Global ante desastres

Local Disaster Recovery LDR

• Mirror Sincrono de datos sobre systemas de almacenamiento distribuidos

• Posibilidad de Volumenes Especificos

• Sobre conexión directa hasta 300 MB/s de 1 a 3 sistemas de almacenamiento

• Total acceso en activo/activo tanto en el sitioprimario como en el secundario

• Site failover y fail-back

• Monitorización In-band del site via Heartbeat

Local Disaster Recovery

Servidores de

Aplicación

Ethernet LAN

Edificio

PrincipalEdificio

Secundario

Path iSCSI con Takeover e Initiators nativos

F.O. Enlazando sistemas iSCSI

Servidores de Aplicación

LDR

N = Tiempo de failoverde los cluster

Punto deDesastre

Tiempo en Segundos

Punto deServicio

LDR es Sincrono –Sin perdida de datos en tiempo real –

0 0 + N

Global Disaster Recovery GDR

• Replicación de datos Asincrona o Sincrona sobre redesIP- LAN, MAN y WAN.

• Sitio primario Master (secundario esclavo)

• Posibilidad de gestión especifica de Volumenes para una mejor gestión del ancho de banda

• Politicas de replicación

• Automatico o planeado failover y fail-back

• Replicación sobre “point in time” con posibilidades de control en capacidad agregada o en tiempo

• Ejemplo:

• Cuando la diferencia entre sites sea de 2 MB o cada x minutos

Global Disaster Recovery

Servidores de

Aplicación

Edificio

PrimarioEdificio

Secundario

Servidores de Aplicación

LAN, MAN, WAN

Replicación de Datos Asincrona o Sincrona

GDR

CorrupciónDe Datos

PerdidaDe Datos

Daños en el SITE(Inundaciones)

Incendios

ProblemasSobretensiónCorte de lineas de IP

So

luci

on

es

Fall

os

Desa

stre

s

Backup

Snapshots

Fallo enComponente

Fallo en Aplicación

Fallo de Discos

Fallo enServidor

RedundanciaMirrorLocal

HostClustering

ServidoresClustering

Alta Disponibilidad NSPF GDR Disaster Recovery

¿Que tipos de fallos o desastres pueden ocurrir?

ProtecciónDe Datos

Local Remoto

?

Network

Posibles Escenarios para DR

Servers:

Site Local

Data:

Storage:

Servers:

Site Remoto

Dat:

Storage:

Site

Failover

SicronizaciónInicial y

Replicación

¡¡Sin Servicio!!!

Network

Posibles Escenarios para DR

Local Site

Servers:

Remote Site

Data:

Storage:

Site

Failover

Network

Posibles Escenarios para DR

Local Site

Servers:

Remote Site

Data:

Storage:

Site

Failover

¡¡¡Click en Failover!!!

Network

Posibles Escenarios para DR

Local Site

Servers:

Remote Site

Data:

Storage:

Site

Failover

¡¡¡Site ONLINE!!!

SIN SERVICIO

Network

Reparación del Site Local

Servers:

Local Site

Storage:

Servers:

Remote Site

Data:

Storage:

Site

Failback

Initial sync& Replication

Sitio Local Reparado HW

Data:

Network

Retorno Failback de data centers

Servers:

Local Site

Data:

Storage:

Servers:

Remote Site

Data:

Storage:

Site

Failback

SERVICIO SITIO LOCAL

Network

Rearranque de la Sincronizacion

Servers:

Local Site

Data:

Storage:

Servers:

Remote Site

Data:

Storage:

Replicacion

RETORNO A LAREPLICACION

Proceso del DR

Replicacion¡Desastre!

(Local site)

Site Failover

(Switch)

¡Reparación!

(Local site)

Site Failback

(Switch)

planeado

Sincronizacion

inicial

Relación entre Volumes

Pareja de Volumenes DR

Primario Secundario

Topologia para Multiples Sites

Site 1 Site 2

Site 1

Site 2

Site 3

3D

2DMuchos hacia Uno

(SSP)

Site 1

Site 2

Site 3

Site NSite 4

Consistencia de Grupos

Local site Remote site

File

DB1

DB2

log1

log2

Consistencia de grupos:

PiT: Captura PiT de cada grupo de volumenes y los replica en el site remotoof every consistency group’s volumes at once and replicate

them together to the remote site.

Continuo: Mantiene el orden entre los volumenes de todos los grupos consistentes

File

Servidor

de ficheros

DB1

DB2

log1

log2

Exchange

SQL

Pareja Independiente

Grupo Consistente

Proceso de sincronización inicial

Politicas de sincronización inicial:

“Online sync” – copia los volumenes a traves de la red

“Offline sync” – copia volumenes usando backup/restore

“No sync” – no necesita ejecutar sicronización (ejemplo volumenes vacios)

GDR Metodos de ReplicaciónSincrona

oAsincrona

Metodo Replicación Sincrona

LAN

Local SiteRemote Site

iSCSI

S erver S erver S erver S erver

AA’’

AAEscritura(B,AEscritura(B,A))

Escritura(B,AEscritura(B,A’’))

AA’’’’

IPEscrituraEscritura

(B,A(B,A’’’’))

TablaMapeo

Volumenes

AAAA’’’’

Ack

Ack

EscrituraEscritura(B,A(B,A’’’’))

TablaMapeo

Volumenes

Metodo de Replicación Asincrona

LAN

Local SiteRemote Site

iSCSI

S erver S erver S erver S erver

AA’’

AAEscritura(B,AEscritura(B,A))

EscrituraEscritura(B,A(B,A’’))

AA’’’’

IP

EscrituraEscritura(B,A(B,A’’’’))

JournalJournal

EscribeEscribe(B,A(B,A’’’’))Write(B,AWrite(B,A’’’’))

TablaMapeo

Volumenes TablaMapeo

Volumenes

MergeReplicación

periodicaAA

AA’’’’

Ack

Ack (Todos los bloques transferidos)

Ejemplo de Mirror Sincrono de tres volumenes

A A0B C B0 C0

Data Acknowledge

Volumenes Primarios(Primer Almacenamiento)

Volumenes Mirror/ Esclavos(Almacenamiento Secundario)

Storage Servers

SAN iSCSI

SITIO A SITIO B

Soluciones Cluster NSPF, D2D , Backup yReplicación Remota + Backup Remoto

IP SAN

Libreria de Cintas

Local

E-Mail

File Server

Ethernet Switch

iSCSI Doble controladoraSQL

Ethernet SwitchIP SAN

iSCSI Doble controladora

IP Network(MAN,WAN)

CLUSTER

CLUSTER

CLUSTER iSCSI Doble controladoraD2D

iSCSI Controladoraúnica

Replicación Remota

Libreria de Cintas

Remota

Conclusiones

iSCSI tiene un TCO mucho más bajoLa distancia no es un impedimentoPuede trabajar con cualquier tecnología de discos (incluidos SAS)No se necesita tener nuevos conocimientosExisten todo tipo de dispositivos:

• Cabinas RAID´s• Cabinas JBOD• Robots de backup

No es necesario HBA´sMuchísimo cuidado con las versiones DRAFT iSCSI

Gracias por su atención¿Preguntas?