Аппаратные средства предоставляют лишь основу для развертывания сети хранения. За обеспечение ее надежного, безопасного и эффективного функционирования отвечает уровень управления.
В старой притче мудрец попросил за свои советы положить одно зернышко на первую клетку шахматной доски, а на каждую последующую - в два раза больше. Когда подсчитали количество зерен, то оказалось, что во всем королевстве не найдется таких закромов, чтобы с ним расплатиться. Иллюстрируемый этой историей принцип геометрической прогрессии слишком хорошо знаком системным администраторам тех компаний, где операции с данными составляют основу бизнеса. Результаты публикуемых из года в год исследований ведущих аналитических агентств подтверждают общий вывод: в случае непринятия соответствующих мер под завалами накапливающихся данных будет погребена вся поддерживающая бизнес инфраструктура предприятий.
ИДУТ ЛАВИНЫ ОДНА ЗА ОДНОЙ
Сегодня трудно назвать такую отрасль, где бы на данные не уповали и где бы их не поминали лихом. Головокружительными темпами растут базы данных операторов связи, особенно на развивающихся национальных рынках сотовой связи, когда счет ежемесячно подключающихся новых абонентов идет на миллионы. Значительными объемами данных оперируют компании розничной торговли, предприятия транспорта и оборонной отрасли. Огромное количество графических документов приходится хранить проектным организациям. Многие телевизионные компании полностью перешли на работу с цифровыми технологиями, использование которых требует адекватных средств хранения, доступа и обновления баз данных.
Немалое влияние на рынок систем хранения оказывает и принятие многими развитыми странами законов, в соответствии с которыми организации, работающие в сфере здравоохранения, охраны правопорядка, страхования, налогообложения и финансового аудита, обязаны хранить информацию о клиентах на протяжении нескольких десятилетий. По данным периодического бюллетеня European Banker, в 2006 г. затраты на обеспечение требований законодательства в банковском секторе ЕС составят 9% от общих расходов на инфраструктуру ИТ.
В последнее время серьезную тревогу стали вызывать нарастающие масштабы электронной корреспонденции. По данным IDC, общемировые объемы корпоративной почты ежегодно увеличиваются на 29%: в 2000 г. количество ежедневных сообщений составляло примерно 9,7 млрд, в 2002 г. - 16,2 млрд, в 2003 г. - 20,9 млрд, а всего за прошлый год было отправлено 7,6 трлн писем, из которых больше половины - спам. Пользователи же усугубляют проблему тем, что хранят в почтовом ящике, иногда в течение длительного времени, сообщения с вложенными документами внушительных размеров, чем создают дополнительную нагрузку на почтовый сервер. Администраторы придумывают различные ухищрения - от ограничения размеров почтовых ящиков до установки фильтров, однако все эти меры не способствуют комфорту в работе, а лишь помогают несколько отсрочить неизбежный коллапс.
А вот производителям отрасли геометрическая прогрессия как раз на руку. Эксперты предсказывают, что общемировой рынок хранения данных (системы хранения, коммутаторы FC, шлюзы, адаптеры FC, программное обеспечение), который сегодня оценивается в 30 млрд долларов, будет ежегодно удваиваться. По количеству поставленных портов рынок систем хранения, как предсказывает IDC, вырастет на 40% в 2005 г. По прогнозам Dell'Oro Group, в ближайшие пять лет объем продаж коммутаторов FC увеличится на 17%, адаптеров FC (HBA) - на 11%.
Следует отметить, что рынок средств хранения данных растет более медленными темпами по сравнению с самими данными. Одна из причин этого - затронувший многие страны экономический спад, из-за чего компании были вынуждены ограничить расходы на развертывание сетей хранения. В недавнем исследовании Gartnet указывается, что примерно на 70% предприятий с числом сотрудников от 100 до 1000 человек до сих пор функционируют системы хранения DAS, и лишь 30% организаций такого масштаба недавно перешли на использование сетей хранения данных.
ЭВОЛЮЦИЯ СЕТЕЙ ХРАНЕНИЯ
Со временем проблема совместимости оборудования стала менее острой, а цены на системы хранения, коммутаторы и адаптеры Fibre Channel снизились. Компании оценили удобство применения SAN: они начали масштабировать свои сети хранения, добавляя в них больше портов для расширения коммутирующей структуры (фабрики), называемой также «облако SAN». Наряду с периферийными коммутаторами появился новый класс оборудования, обеспечивающий связность большого количества портов крупных сетей хранения на уровне ядра фабрики, - интеллектуальные многопротокольные коммутаторы и директора.
В расчете на масштабные задачи наращиваются емкость и производительность систем хранения данных. Еще в начале 2003 г. EMC выпустила на рынок системы корпоративного класса - линейку DMX, старшая модель которой DMX 3000 масштабируется до 84 Тбайт.
В сентябре нынешнего года Hitachi Data Systems (HDS) представила универсальную платформу TagmaStore, одна из моделей которой - система UPS 1100 - способна масштабироваться до 330 Тбайт. В рамках этой платформы с помощью ПО Universal Volume Manager (UVM) может быть создан единый пул внутренней и внешней дисковой подсистемы емкостью до 32 Пбайт. В настоящее время UVM поддерживает подключение внешних систем Thunder и Lightning, предыдущих поколений HP Storage Works XP, а до конца года HDS планирует дополнить этот список системами IBM и EMC.
Sun Microsystems в рамках OEM-соглашения включила TagmaStore в свой продуктовый портфель под маркой StorEdge 9900, а HP анонсировала на базе данной платформы новую дисковую систему Storage Works XP 12000 Disk Array, включив поддержку MSA 1000 (возможность подключения MSA 1500 планируется реализовать до конца года).
В середине октября о выпуске дисковых массивов старшего класса DS6000 и DS8000 на базе RISC-процессоров Power5 объявила IBM. DS8000 обеспечивает хранение до 192 Тбайт, управляющее ПО контроллера поддерживает масштабирование до 96 Пбайт за счет подключения внешних дисковых хранилищ.
Скорости передачи информации также растут. Большинство поставщиков оборудования объявили о поддержке стандарта Fibre Channel на 4 Гбит/с, а массовый выпуск продуктов ожидается летом 2005 г. Производители сменных интерфейсов - LuminentOIC (подразделение MRV) и Finisar - уже выпустили миниатюрные интерфейсы SFP с поддержкой нового стандарта. К ним присоединились разработчики адаптеров для рынка систем хранения - о начале поставок адаптеров Fibre Channel на 4 Гбит/с компания Emulex заявила на октябрьской конференции Storage Networking World в Орландо, одновременно анонсировав версию коммутатора на 4 Гбит/с (разработка Vixel, которую Emulex приобрела недавно). Адаптеры с поддержкой Fibre Channel на 4 Гбит/с также предлагают QLogic и Agilent Technologies. В мае этого года выпущен первый коммутатор Fibre Channel с поддержкой 10 Гбит/с - устройство QLogic SB5200 для ядра сети хранения. В начале ноября QLogic представила стековый коммутатор SB 5602 на 4 Гбит/с (его поставки в Россию уже начались через канал компании Storus). На форуме в Орландо компания Brocade продемонстрировала новую модель коммутатора с поддержкой 4 Гбит/с. В рамках соглашения с HP компания Brocade выпустила специализированный коммутатор Fibre Channel на 4 Гбит/с, интегрировав его в архитектуру модульных серверов HP.
Помимо технологии Fibre Channel в сетях хранения стали использовать разнообразные технологии соединения и подключения (iSCSI, FC-IP, iFCP). При рациональном применении они дополняют друг друга, позволяя интегрировать в единое решение как уже имеющиеся устройства, так и вновь приобретенные. Многообразие технологий на рынке систем хранения и быстрые темпы их эволюции затрудняют прогнозы о том, какая из них займет лидирующие позиции в ближайшем будущем. Например, эксперты не исключают, что iSCSI может оказаться столь популярной, что 20-30% традиционного трафика Fibre Channel будет перенаправлено в IP. Хорошие перспективы аналитики сулят и технологии Infiniband.
Неизбежным следствием эволюции технологий хранения и усложнения оборудования стало бурное развитие средств управления, реализуемых на уровне контроллеров дисковых массивов, операционной системы коммутаторов и с помощью устанавливаемого на выделенный сервер программного обеспечения для управления сетью хранения. Как сообщает IDC, в 2003 г. самыми высокими темпами развивался именно рынок программного обеспечения для управления хранением данных, объем которого достиг 6,3 млрд долларов. За I квартал 2004 г. ПО для инфраструктуры хранения было установлено на сумму 1,9 млрд долларов.
Главной тенденцией развития ПО для рынка хранения стал переход от разрозненных точечных решений к масштабным платформам управления с тесно интегрированными функциями. Эксперты едины во мнении: не столь дороги сами аппаратные средства хранения данных, как управление ими. Деятельность разработчиков управляющих средств координируется организациями по стандартизации (см. врезку «Состояние стандартов»).
ПЛАЦДАРМ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ
Сети хранения (Storage Area Network, SAN) предлагают наиболее эффективный способ размещения и управления данными большого объема. Архитектура SAN предусматривает разделение серверов приложений и ресурсов хранения и тем самым предоставляет разработчикам средств управления массу преимуществ. К тому же это разделение позволяет снять с локальной сети нагрузку по передаче потоков данных большого объема, обычно свойственных таким задачам, как зеркалирование, резервное копирование и восстановление данных, а также решить проблемы безопасности, оптимизации ресурсов хранения и более эффективного управления приложениями, оперирующими с данными.
В сети хранения управление консолидированным хранилищем осуществляется централизованно из одной точки, благодаря чему оно требует меньших затрат, чем в случае непосредственно подключенных устройств, поэтому управлять гораздо большими объемами хранения удается без увеличения персонала. Отчет Merill Lynch показывает, что для обслуживания каждых 800 Гбайт дискового пространства в среде DAS требуется один человек. По результатам исследования McKinsey и Merill Lynch, эксплуатация сетей хранения обходится вдвое дешевле по сравнению с эксплуатацией систем DAS - в основном благодаря возможностям ПО управления. В данном исследовании также делается вывод, что развертывание сети хранения с соответствующим управлением способно снизить издержки на зарплату администраторов до 47% от первоначальных расходов, которые компания несла до внедрения таких решений.
Как явствует из опубликованного в 2001 г. отчета McKinsey и Merill Lynch, в среднем утилизация внутренней дисковой емкости на хостах составляет всего лишь 50% от их общего объема. Вместе с тем, оптимальное использование дискового пространства - это лишь одна из задач, которую решают средства управления сетями хранения. Так, например, платформа управления GreekPath Systems, как заявляют ее создатели, обеспечивает высокую скорость планирования и выделения ресурсов хранения (provisioning) и на 80% повышает уровень их использования. А компания Fujitsu Softek гарантирует увеличение уровня использования дискового пространства на 25% после инсталляции решения Storage Manager SRM. Если после установки этого продукта заказчик не увидит обещанного улучшения, то компания обязуется вернуть потраченные на его приобретение деньги. (С августа, когда была объявлена данная инициатива, пока никто из заказчиков с претензиями не обратился.)
Сеть хранения позволяет, кроме того, более гибко и надежно реализовать план восстановления после катастроф (Disaster Recovery). SAN обеспечивает удаленное тиражирование не только данных одной системы, но потенциально - и всего центра обработки.
При выборе средств управления приходится балансировать между стоимостью и тем функционалом, который они предоставляют - здесь все зависит от уровня решаемых задач. Примерные оценки таковы: если объемы корпоративных данных составляют 10-20 Тбайт, то стоимость управления вручную (с учетом оплаты лишь труда администраторов) будет соизмерима с ценой платформы автоматического управления.
МОДЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ SAM
Средства управления инфраструктурой хранения за последние годы прошли эволюционный путь от управления разрозненными устройствами к расширенным возможностям интегрированных автоматических средств управления данными. Первоначально такие средства с помощью протокола SNMP предоставляли лишь идентификационную информацию об индивидуальных устройствах и их взаимодействии. На этом этапе внешне простые задачи решались далеко не просто. Например, распределение емкости хранения требовало поочередного подсоединения каждого компонента к средствам управления, а также серии последовательных шагов для управления каждым устройством.
На следующем этапе более развитые средства обеспечили управление всей сетью из единой точки - консоли управления оператора сети хранения. Новые инструменты позволили сделать управление прозрачным, скрыв от администратора всю сложность этого процесса.
Чтобы более точно очертить круг задач, решаемых современными средствами управления хранением данных, было введено понятие управления корпоративной средой хранения данных (Storage Area Management, SAM), ключевым компонентом которого является управление сетевой инфраструктурой хранения (Storage Network Management, SNM). В свою очередь, в состав SNM входит управление фабрикой SAN (Fabric Management), составляющее основу всеобъемлющей стратегии управления средой хранения, благодаря которой инфраструктура хранения функционирует как единый организм.
Модель управления SAM имеет многослойную структуру, где каждый слой реализует определенную функциональную область управления корпоративными средствами хранения.
Базовый слой обеспечивает управление элементами сети, или устройствами (Device Management). Он предлагает широкий диапазон решений - специфические средства управления компонентами сети от поставщиков оборудования (коммутаторов и систем хранения).
Слой виртуализации (Virtualization Level) обеспечивает логическое представление физических устройств и динамическое выделение ресурсов единого консолидированного хранилища данных по запросам приложений.
Слой управления сетью хранения решает круг задач, охватывающих три важные области: обнаружение и определение типа элементов сети хранения, их конфигурацию и взаимодействие; диагностику сети (мониторинг, корреляция событий) с предупреждением об обнаружении проблемных мест и прогнозом возможных отказов на основании параметров сети (проактивным мониторингом); построение общей топологической картины SAN и ее графическое представление. Продукты этого уровня в основном представлены решениями компаний, специализирующихся на разработке систем управления корпоративной инфраструктурой. Средства SNM могут непосредственно контролировать следующие функции:
- обнаружение устройств в сети (Discovery). Автоматическая идентификация устройств (коммутаторов, шлюзов, концентраторов, ленточных накопителей, HBA, контроллеров, внутренних дисков, LUN, портов FC) при их добавлении к фабрике, если они способны сообщать базовую информацию о своих атрибутах (серийный номер устройства, драйверы, встроенное ПО);
- мониторинг производительности (Performance Monitoring). Статистика в режиме реального времени, а также задание пороговых значений для порта, коммутатора, фабрики и других метрик;
- мониторинг состояния сети (Health Monitoring). Предоставление информации в режиме реального времени о статусе, состоянии, событиях и условиях функционирования сети хранения. Это помогает обнаружить первопричину проблем и предпринять корректирующие действия (выслать предупреждения до появления события, передать сообщение по электронной почте, запустить сценарий, выделить дисковое пространство);
- разбиение на зоны (Device Zonning). Автоматическая или динамическая организация устройств в локальные группы (зоны) и защита их с помощью списков контроля доступа, реализованных на аппаратном уровне;
- производительность маршрута (Path Performance) - мониторинг характеристик сетевого трафика на маршруте от источника до цели назначения;
- управление коммутаторами (Switch Control) - выполнение ряда административных задач: конфигурации коммутатора, переключения в режим offline/ online, блокирования и разблокирования портов и проч.
Слой управления ресурсами хранения (Storage Resource Management, SRM) решает задачи улучшения доступности приложений путем анализа тенденций обеспечения емкости и производительности, а также вопросы конфигурации устройств в сети хранения и эффективного использования ресурсов. Эти средства предоставляют полную информацию о конфигурации ресурсов сети и содействуют их оптимальному размещению. Обзор решений SRM представлен в статье автора «Данные в порядке?», опубликованной в летнем специализированном выпуске «Журнала сетевых решений/LAN» за 2004 г.
Современная среда хранения позволяет эффективно реализовать еще один слой - расширенный набор проецируемых на SAN сервисов по работе с данными (Data Services). Эта группа продуктов включает инструменты манипуляции данными и обеспечения их доступности, в том числе файловые системы, средства удаленного тиражирования, миграции, создания мгновенных снимков, зеркалирования и т. д. Отдельная группа продуктов представлена средствами резервного копирования и восстановления данных (back-up). Один из способов реализации сервисов - применение соответствующих правил к инфраструктуре фабрики, если она поддерживает интеллектуальные функции. Типичный пример - плановое резервное копирование за отведенное время в соответствии с установленными правилами.
Слой интеграции с бизнес-приложениями позволяет правильно и своевременно оценить влияние проблем предоставления ресурсов хранения на состояние бизнеса и осуществить их приоритетное обеспечение для поддержки важнейших деловых задач.
С использованием прикладных программных интерфейсов могут быть реализованы такие функции, как визуализация (обеспечение графического представления фабрики SAN с интерпретацией топологии), автоматическое планирование дисковой емкости (автоматическое выделение ресурсов хранения на основе политик, правил и процедур), управление емкостью (оптимизация ресурсов хранения для обеспечения специфических нужд пользователей или требований бизнес-приложений), автоматизация посредством политик (распространение политик на все компоненты фабрики), поддержка качества обслуживания, QoS (мониторинг и установление предсказуемых уровней обслуживания путем приоритезации сетевого трафика и резервирования пропускной способности), безопасность (обеспечение надежной и безопасной среды SAN, защищенной от неавторизованного доступа или повреждения).
Не претендующий на полный охват и функциональную детализацию перечень разнообразных средств управления дисковой емкостью приведен в Таблице 1.
УПРАВЛЕНИЕ ФАБРИКОЙ
Стоимость интегрированных платформ управления чрезвычайно высока, как правило, эти решения приобретаются для сетей хранения крупных вычислительных центров. Однако в ряде случаев можно добиться существенной экономии, если воспользоваться средствами управления уровня коммутирующей структуры.
Cisco Systems вышла на рынок коммутаторов для рынка хранения данных в конце 2002 г., после приобретения компании Andiamo, а в мае 2003 г. анонсировала стратегию поддержки продуктов для сетевого хранения на платформе MDS 9000 Family - многопротокольного директора, в котором воплотились многие идеи и принципы построения пакетных коммутаторов из мира IP (более подробно о функциях управления на платформе MDS 9000 см. врезку «Директор фабрики принимает решение»).
McData менее года тому назад приобрела узкоспециализированную компанию Sanera. Благодаря этой сделке в списке предлагаемых McData решений появился многопротокольный коммутатор с высокопроизводительным функционалом. Это устройство использует принцип коммутации с промежуточной буферизацией, в то время как традиционное поколение коммутаторов McData было построено по принципу сквозной коммутации, на котором базировались еще первые коммутаторы Ethernet. Концепция нового решения такова, что на его основе могут быть развернуты важные управляющие функции, для реализации которых необходима развитая операционная система. Теперь McData планирует создать новую линейку коммутаторов, начиная со старшей модели на 256 портов. Новые решения должны быть анонсированы к началу 2005 г.
Вместе со своими аппаратными продуктами McData поставляет программные средства управления: SANavigator Management Software для управления многопротокольными гетерогенными сетями хранения; Enterprise Fabric Connectivity Manager (EFCM) для конфигурирования и управления сетями хранения, построенными на базе коммутаторов McData; SANpilot Browser-Based Management Software для управления фабрикой, включающей до шести коммутаторов McData; SANvergence Management Suite - набор средств для управления фабрикой IP, состоящей из коммутаторов McData и шлюзов.
Интеллектуальная фабрика Brocade, основу которой составляют коммутаторы Brocade Silk Worm и операционная система Brocade Fabric OS, объединяет сетевые устройства и позволяет создавать логические элементы (фабрики или зоны), обеспечивая механизм непосредственного управления этими элементами с помощью прикладных интерфейсов (Fabric Access API). В настоящее время уже созданы приложения для автоматизации главных функций управления инфраструктурой хранения, включая конфигурирование, планирование потребностей в ресурсах хранения, определение сетевых объектов и их визуализацию, управление событиями, планирование производительности и емкости хранения, управление активами, управление безопасностью, оценку издержек, контроль состояния сети. В будущем планируется усовершенствовать разбиение на зоны, расширить средства обработки отказов, реализовать проверку состояния активных путей и обеспечить ряд других сервисов. В конце ноября выпущено программное обеспечение Brocade SAN Health для генерации отчетов о состоянии сети хранения данных. Средства SAN Health позволяют зондировать коммутирующую структуру и обеспечивают обнаружение всех сетевых устройств (включая коммутаторы Brocade и McData, но не коммутаторы Cisco или CNT). С помощью этого средства можно провести инвентаризацию SAN, в том числе все зоны и устройства, подсоединенные к каждому порту Fibre Channel. Кроме того, SAN Health собирает и предоставляет данные о производительности в исторической ретроспективе. Данное программное обеспечение устанавливается на консоли оператора для мониторинга состояния сети хранения.
Поглотив в 2003 г. производителя коммутаторов для рынка систем хранения Inrange, компания CNT теперь предлагает широкий перечень продуктов и услуг. Поставляемые на рынок хранения данных директора (UltraNet Multi-service Director, UMD) на базе архитектуры UlrtaScale могут использоваться в качестве ядра в крупных сетях хранения: в августе начались поставки 512 портового мультисервисного директора, а с I квартала 2005 г. будут выпущены модели на 1024 и на 32 неблокируемых порта. (Модели на 64 и 256 портов были анонсированы ранее.)
Управляющее ПО Enterprise Manager 9.0/UMD firmware 1.1 реализует для данной линейки устройств набор передовых функций, неполный перечень которых включает группирование портов, организацию логических доменов, поддержку качества обслуживания QoS с гарантией четырех классов приоритета трафика FC. Пользователь может задать основной и резервные пути в соответствии с политиками и SLA, а приоритезацию трафика проводить по портам или группам портов, либо по межкоммутаторным соединениям (Inter-Switch, ISL) или их группам.
Перечень функций управления UMD включает также управление очередями, централизованное управление списками контроля доступа, диагностические средства трассировки соединений FC с поддержкой всех отраслевых стандартов SNMP, что обеспечивает получение сообщений об аварийных ситуациях. Развитый графический интерфейс Enterprise Manager GUI (в четвертом поколении) совместим с предыдущей линейкой продуктов FC/9000 и постоянно совершенствуется. В платформе UMD предусматриваются свободные слоты для установки плат, с помощью которых обеспечивается поддержка гетерогенной среды.
Помимо поставки оборудования и предложения услуг по проектированию, развертыванию, консолидации и управлению корпоративной инфраструктурой сетей хранения, CNT выпускает программные средства управления сетевой инфраструктурой хранения (Enterprise Storage Management, ESM). Они позволяют осуществлять проактивный мониторинг, управление, оптимизацию инфраструктуры сети хранения и включают в себя следующие возможности: определение типа объектов в сети, построение топологии, измерение параметров производительности сети и доступности сетевых ресурсов, регистрацию событий, их корреляцию, выявление причин неэффективности или более серьезных проблем и их устранение, средства отчетности, интеграцию с бизнес-задачами, конфигурацию и внесение изменений в сетевую инфраструктуру.
У CNT заключены глобальные соглашения с крупными разработчиками платформ управления IBM, BMC, Micromuse, Veritas. В перечень решений входит собственное программное обеспечение CNT inVSN для управления сетевой инфраструктурой хранения на уровне интеграции с приложениями, причем не только в рамках корпоративной сети хранения, но также на связующих участках городской и глобальной сети. inVSN обеспечивает сквозное видение сети с виртуализацией каналов связи, вне зависимости от производителя оборудования. Кроме того, inVSN интегрируется с управляющим ПО Micromuse Netcool, BMC Patrol, а также продуктами IBM/Tivoli (Tivoli NetView, Tivoli Monitoring, Tivoli Etnetrise Console, Tivoli Configuration Management, Tivoli Workload Scheduler).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Сама по себе система управления еще не решает все проблемы функционирования инфраструктуры хранения. Подобно зерну на элеваторе, данные периодически должны подвергаться ревизии. Администраторы должны уметь прогнозировать рост данных, планировать соответствующее масштабирование инфраструктуры и учитывать те изменения, которые могут спровоцировать увеличение потребностей в ресурсах хранения. Быстрый, бесперебойный и эффективный доступ к данным возможен лишь при правильном выборе архитектуры хранения и инструментов управления, а также неукоснительном следовании регламенту надзора за хозяйством SAN.
Наталья Жилкина - научный редактор «Журнала сетевых решений/LAN». С ней можно связаться по адресу: nzil@lanmag.ru.
Состояние стандартов
Деятельность разработчиков отрасли систем хранения данных координируется несколькими организациями. Технический комитет T-11.5 организации ANSI занимается подготовкой стандарта Fabric Application Interface Standard (FAIS), определяющего способ взаимодействия интеллектуальных коммутаторов, что особенно важно для разработчиков программного обеспечения. Стандарт SMI-S (разработка некоммерческой отраслевой ассоциации сетей хранения Storage Networking Industry Association, SNIA) направлен на обеспечение совместной работы систем различных вендоров в пределах одной сетевой структуры. В рамках этой спецификации ведется работа над протоколом Internet Storage Name Service (iSNS) по автоматизации функций обнаружения, управления и конфигурации устройств iSCSI, а также над интерфейсом Fabric Device Management Interface (FDMI), который используется для обеспечения стандартных средств управления всеми адаптерами HBA из единой точки.
Data Management Task Force (DMTF) - разработчик стандарта CIM. Эта отраслевая организация осуществляет общее руководство, отвечает за принятие и функциональную совместимость стандартов в области управления. В апреле 2004 г. Internet Engineering Task Force (IETF) ратифицировала стандарт iSCSI и официально рекомендовала его к применению. Совместную работу производителей сменных интерфейсов координирует комитет SFP, образованный в 1990 г. с целью решения проблемы уменьшения форм-факторов корпусов для жестких дисков систем хранения. Кроме того, производители сменных интерфейсов руководствуются рекомендациями соглашения Multi Source Agreement (MSA) между основными производителями оптических сменных интерфейсов.
Директор фабрики принимает решение
Одна из ключевых особенностей Cisco MDS 9000 Family - возможность создания виртуальных сетей хранения VSAN по аналогии с тем, как в мире IP организуются виртуальные частные сети. VSAN - это возможность расслоения одной фабрики практически на любое количество (до 4094) независимых виртуальных сетей хранения с целью предотвращения распространения проблем из части сети на всю сеть. Архитектура VSAN позволяет не только построить несколько фабрик на базе одной инфраструктуры, но и разграничить взаимодействие конкретных систем. Серверы нескольких виртуальных SAN могут совместно использовать консолидированные ресурсы, размещенные локально или удаленно, при этом трафик между различными устройствами разных VSAN будет передаваться по раздельным логическим инфраструктурам. Благодаря такой архитектуре соединения дисковых систем и серверов можно резервировать как минимум через две фабрики, работающие с одним набором коммутаторов и, что еще более важно - одним набором каналов. В частности, подобные каналы могут быть организованы для соединения основного и резервного центров, причем без приобретения дополнительного оборудования.
В операционной системе MDS 9000 SAN-OS (последняя версия Cisco OS 2.0 анонсирована в ноябре 2004 г.) реализованы ключевые аспекты управления - поддержка качества обслуживания QoS и управление очередями. Поддержка QoS предусматривает динамическую дифференциацию и приоритезацию трафика на основе специфических требований к данным. Трафик определенной VSAN или конкретного порта может быть промаркирован с указанием одного из четырех классов приоритета. Для каждого класса трафика на каждом транке между коммутаторами выделяется определенная доля пропускной способности, и далее трафик помещается в соответствующую выходную очередь.
В сети FC потери трафика недопустимы. Если нагрузка превышает выделенную под него емкость транка, то пакеты будут поставлены в очередь, что приведет к снижению скорости передачи данных от дисковой системы к серверу. Достоинство модели с качеством сетевого обслуживания заключается в том, что если важному приложению выделяется адекватная пропускная способность, а ограничения затрагивают какое-то некритичное или тестовое приложение, то в результате резко увеличивается вероятность того, что производительность критичного приложения не пострадает.
Реализованная в Cisco OS 2.0 функция администрирования Common Role Based Access Control обеспечивает управление на основе ролей в рамках концепции безопасности. Возможности SAN-OS 2.0 позволяют настраивать ряд сервисов централизованно на всех коммутаторах. Даже если некоторый набор сервисов создается на одном из коммутаторов вручную в командной строке, то данная конфигурационная строка автоматически будет передана всем коммутаторам в пределах фабрики. Обновление SAN-OS 2.0 можно проводить без перезагрузки как с командной строки, так и из графического интерфейса.
Семейство MDS 9000 обладает расширенными возможностями диагностики. SAN-OS 2.0 позволяет снимать всю информацию с контрольной шины, которая проходит через конкретный порт, и с помощью специального драйвера упаковывать ее в IP. Далее эта информация отсылается на компьютер, где можно установить бесплатный анализатордекодер, посредством которого эксперт может получить полную картину трассировки кадров FC, и тем самым существенно сэкономить на дорогих внешних аппаратных анализаторах.
Для всех протоколов взаимодействия с устройством - и для загрузки ПО через ftp, и для настроек через telnet, и для конфигурации посредством графического интерфейса SNMP - имеется парная версия такого же протокола, но с шифрованием (для telnet - SSH, для SNMP-II - SNMP-III, для ftp - Sftp). По умолчанию устройство предлагает настраивать доступ по защищенному варианту протокола.
Cisco уже выпустила две аппаратные платы виртуализации, программное обеспечение для них разрабатывают производители систем хранения: для платы Cashing Service Module (CSM) управляющее ПО виртуализации TotalStorage SAN Volume Controller (актуальная версия SVC 1.1.8) разработала IBM; год назад Veritas выпустила ПО Veritas Storage Foundation for Networks (VSFN) для платы Advanced Service Module (ASM), для виртуализации дискового пространства в гетерогенной среде; в скором времени для модуля ASM ожидается появление программных продуктов EMC. Эти платы вместе с программными продуктами других компаний реализуют функции контроллера крупного дискового массива. В зависимости от записанного на плату программного обеспечения она позволяет выполнять миграцию, резервное копирование, моментальные снимки, зеркалирование, синхронное тиражирование и прочие функции.