Arnaud DEGAVRE & Gihed MEFTAHDESS Réseaux - 1999 / 2000 Réseaux de Stockage à Haut Débit

Arnaud DEGAVRE & Gihed MEFTAH

DESS Réseaux - 1999 / 2000

Réseaux de Stockage

à Haut Débit



Déroulement de la présentation

Le présentLe présent

La technologie du SANLa technologie du SAN

Le marché, les acteurs et les produitsLe marché, les acteurs et les produits

Un exempleUn exemple

Le futurLe futur



Le présent Aujourd’hui : 2 types d’architectures utilisées :Aujourd’hui : 2 types d’architectures utilisées :

Serveurs de fichiers,

Baies de stockage.

Le problème :Le problème : Volume de données sans cesse croissant (60 % par an)

Surcharge de traitement au niveau des serveurs,

Saturation du réseau local.

Une solution : séparation du trafic traditionnel de celui Une solution : séparation du trafic traditionnel de celui lié à la sauvegarde.lié à la sauvegarde.



La technologie du SAN

SAN = Stockage Area NetworkSAN = Stockage Area Network Principe

Centraliser les ressources de stockage et les fédérer par un réseau en fibre optique à l’interface Fibre Channel.

Objectifs Gestion simple, intelligente et autonome des unités de stockage sans

passer par un système hôte.

Intérêt Faciliter l’administration des données en simplifiant les sauvegardes

Définition Architecture de réseau de stockage à haut débit qui repose sur la

technologie Fibre Channel et qui autorise le transfert de données entre périphériques sans surcharger les serveurs.

C’est quoi ?



Fibre Channel, colonne vertébrale du SANFibre Channel, colonne vertébrale du SAN

L’agent intelligentL’agent intelligent

Les équipements d'interconnexionLes équipements d'interconnexion

Les périphériques de stockageLes périphériques de stockage

Le(s) serveur(s) d’un LANLe(s) serveur(s) d’un LAN

Les ComposantesLa technologie du SAN



LANLANSANSAN

Parallel SCSI

Stockage

Serveurs

Clients

Les ComposantesLa technologie du SAN



Élément essentiel du SAN, le Fibre Channel y Élément essentiel du SAN, le Fibre Channel y joue le même rôle qu’Ethernet dans le LAN, à joue le même rôle qu’Ethernet dans le LAN, à savoir celui de mécanisme de transport de base.savoir celui de mécanisme de transport de base.

100 Mb/s100 Mb/s 200 Mb/s200 Mb/s 400 Mb/s400 Mb/s 800 Mb/s800 Mb/s Débits >>Débits >>FC-0

Encodage / Décodage des informations (8B/10B)Encodage / Décodage des informations (8B/10B)

Protocole d'échange de trames / Contrôle de fluxProtocole d'échange de trames / Contrôle de flux

FC1

FC-2

Services de transmissionServices de transmission

HIPPIHIPPI

FC-3

FC-4

FC-PH

IBMIBM SCSISCSI 802.x802.x IPIP FDDIFDDI ATMATM

Ph

ysiqu

eL

iaison d

e Don

nées

Canaux Réseaux

Fibre Channel




C’est un ensemble de standards définissant C’est un ensemble de standards définissant l’interface série à haut débit.l’interface série à haut débit.

Topologies : Liaison point à point, Fabrique (Commutateur Fibre Channel) Anneau (FC-AL)

Caractéristiques : Débit de plusieurs centaines de Mo/s (vers les 2Go/s ?) Connexion jusqu’à 127 périphériques Distance de plusieurs dizaines de kilomètres

Fibre Channel menace-t-il le bus SCSI ?

Unité de disque

Serveur

Serveur

Unité de stockage de

masse sur bande

Fibre Channel




Ultra SCSIUltra SCSI FC-AL / SANFC-AL / SAN

Transmission de donnéesTransmission de données Half DuplexHalf Duplex Full DuplexFull Duplex

Bande passante efficaceBande passante efficace 40 Mo/s40 Mo/s 200 Mo/s200 Mo/s

Protocoles transportésProtocoles transportés SCSISCSI SCSI, IP, ATM, etc…SCSI, IP, ATM, etc…

Capacité d'interconnexionCapacité d'interconnexion15 équipements par 15 équipements par

busbus126 équipements par 126 équipements par

boucleboucle

Longueur max. des liaisonsLongueur max. des liaisons 25 m25 m 10 km10 km

Capacité de stockageCapacité de stockage 136 Go136 Go 9 172 Go9 172 Go

FC-AL/SAN & SCSI




Le SAN doit pouvoir sauvegarder des données Le SAN doit pouvoir sauvegarder des données sans passer par un serveursans passer par un serveur

L’intelligence est la partie logicielle du SANL’intelligence est la partie logicielle du SAN Assure l’administration centralisée du réseau de

stockage dédié,

Est composée d’un ensemble intégré d’applications gérant la sauvegarde, l’archivage, la protection et la restauration des données.

L’agent intelligent




Les équipements d’interconnexionLes équipements d’interconnexion

Concentrateurs (hubs),

Routeurs.

Les éléments de stockageLes éléments de stockage

Disques,

Bibliothèques.

Les périphériquesLa technologie du SAN



Schéma général

Baie de stockage

AGENT INTELLIGENT Serveur de

stockageClient

s

FIBRE CHANNEL

Serveur d’application

Bibliothèquesà bandes




Les servicesLa technologie du SAN



Le marché Le stockage représente en 2000Le stockage représente en 2000

25 milliards de $ L’unité est le téraoctet

Il pourrait représenter en 2002,Il pourrait représenter en 2002, 52 milliards de $ L’unité est le pétaoctet

NAS (Network Attached Storage) ou stockage en réseau :Serveurs de fichiers accessibles via un réseau local

Répartition du marché mondial du stockage en 2000

Serveurs

dédiés

55%

SAN

29%

NAS

16%



Le marchéÉtude 1999 État du déploiement des SANÉtat du déploiement des SAN

Ventes mondiales de systèmes Ventes mondiales de systèmes de stockage Fibre Channelde stockage Fibre Channel

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002

Fibre Channel SCSI

Déjà installé8%

Non planifié44%

En cours d'installation

13%

En Cours d'étude

35%



Les acteurs Organismes promoteurs du SANOrganismes promoteurs du SAN

La FCIA (Fibre Channel Industry Association) Organisation internationale (de normalisation , plus de 150 membres) IBM, Sun, Compaq, Seagate, Hitachi, Adaptec… Promotion la technologie Fibre Channel Antenne européenne : FCIA Europe (www.fiberchannel.com)

Le laboratoire Vista de Storagetek Vixel, Legato, Veritas software… Élaboration de solutions SAN, certification

La SNIA (Storage Networking Industry Association) Forum international (environ 95 membres) Développeurs, intégrateurs, industriels Déploiement sur le marché des solutions valides

et complètes à travers des architectures ouvertes et de standard www.snia.org

ANSI (American National Standards Institute) Est à l'origine de la technologie FC-AL

http://www.fiberchannel.com/





http://www.snia.org/







Les produits Exemples

IBM : SharkIBM : Shark Baie de stockage de 420 Go à 11,2 To, deux serveurs quadriprocesseurs

symétriques (RISC), mémoire cache de 6 Go et mémoire volatile sécurisée par batterie ; connectiques diverses : Fibre Channel, Ultra SCSI… le tout connecté par un pont IBM SAN Data Gateway

420 Go : 1.6 million de francs 10 To : 6 millions de francs

Dell : Dell SANDell : Dell SAN sous-système de stockage, bibliothèque de bandes, 2 lecteurs, 1

commutateur Fibre Channel, un pont et un logiciel : 1 150 000 F HT

SUN, HP, EMCSUN, HP, EMC



Airbus Industrie

Revendique l’un des 1Revendique l’un des 1ersers SAN opérationnels en Europe SAN opérationnels en Europe

Appel d’offres lancé fin 1998Appel d’offres lancé fin 1998

Près de 100 applications en environnement Unix, NT et Près de 100 applications en environnement Unix, NT et VMS généraient un volume de plus d’un téraoctetVMS généraient un volume de plus d’un téraoctet

3 logiciels d’administration (un pour chaque plate-forme)3 logiciels d’administration (un pour chaque plate-forme)

Immobilisation du LAN pendant les sauvegardes / Immobilisation du LAN pendant les sauvegardes / restaurationrestauration



Airbus Industrie Choix SAN, parce que :Choix SAN, parce que :

il fédère les ressources et l'administration du stockage,

il décharge le réseau local du trafic généré par la sauvegarde

ApportsApports

Moins de 20h pour restaurer 600Gbits de données (au lieu de 50h)

1 seul logiciel d’administration (au lieu de 3)

Sécurité accrue : SAN est totalement séparé du LAN



Le futur Prototype en test : disque dur Cheetah de Prototype en test : disque dur Cheetah de

Seagate + adaptateur Fibre Channel Tachyon Seagate + adaptateur Fibre Channel Tachyon XL2 d'Agilent (filiale de HP) = débit de XL2 d'Agilent (filiale de HP) = débit de stockage SAN de 2 Gbits/s.stockage SAN de 2 Gbits/s.

Les constructeurs sont conscients de la Les constructeurs sont conscients de la coexistence nécessaire entre UltraSCSI et Fibre coexistence nécessaire entre UltraSCSI et Fibre Channel pendant quelques années encore.Channel pendant quelques années encore.

Fin de la présentation

Merci pour votre attention.Merci pour votre attention.



Documents

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