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Concept du réseau de stockage et tour d'horizon des solutions existantes. Présentation effectuée lors du Barcamp de l'UNG le 28 Novembre 2009.
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Réseaux de stockage
Antoine Benkemoun – Barcamp UNG Novembre 2009
Sommaire
Stockage traditionnel
Problématiques actuelles
Le stockage moderne
Composants d’un réseau de stockage Le contrôleur Les bus de données interne Les bus de données externe
Avantages / Inconvénients
Stockage traditionnel
Disque dur magnétique
Avantages Simple Economique Grande capacité (2 To)
Inconvénients Fiabilité Vitesse
Stockage traditionnel : RAID
Solution pour palier aux inconvénients RAID 0 RAID 1 RAID 4 et 5 Combinaisons (RAID DP, RAID 10 , RAID0+1, …)
Stockage traditionnel : RAID
Problématiques du RAID Performances fortement dépendantes du contrôleur
Evolutivité inexistante
Temps de reconstruction long (>24h)
Corruption de donnée suite à une perte de courant
Algorithme figé : manque d’intelligence
Problématiques actuelles
Très grandes quantités de données Sauvegardes Accès
Disponibilité Redondance Performance
Virtualisation Accès concurrents au support de stockage
Le stockage moderne
Décloisonnementdes éléments de la chaine de stockage Serveur Bus de données Disques Contrôleurs
Interconnexion entre tous ces éléments Notion de réseau de stockage
Passage d’un système figé à une multitude de systèmes unitaires interconnectés
Composantes d’un réseau de stockage
Support de stockage : SAN Disques dur SSD Bandes
Contrôleurs : tête de SAN
Bus de données Serveurs <-> Contrôleurs Contrôleurs <-> Supports
Schéma global réseau de stockage
Le “SAN”
Contrôleur + Supports de stockage
Le rôle du contrôleur
Gestion des I/O
Gestion des modules de stockage
Gestion des volumes RAID “Spare” Dimensionnement
Gestion de la communication vers les serveurs Adressage Droits d’accès
Le rôle du contrôleur
Redondance Dédoublement Reprise en cas de panne
Stockage intelligent Thin provisionning
Gestion des performances SSD optimisés Cache DRAM
Les bus de données internes
Bus standards SCSI S-ATA SAS FibreChannel
Propriétés Courtes distances Taux d’erreurs faibles
Les bus de données externe
Différenciation SAN / NAS
SAN = accès au niveau des blocs
NAS = accès au niveau des fichiers
Les bus de données externe SAN
FibreChannel Originalement créé pour l’interco de backbones réseau
(FDDI) Liaisons à très faible taux d’erreur : fibre optique Pile protocolaire spécifique
iSCSI Encapsulation de l’iSCSI dans IP Utilisation des supports Ethernet existants
FCoE Encapsulation du FC dans Ethernet Fiabilité du FC sur les supports Ethernet Rétrocompatibilité avec le FibreChannel
Les bus de données externe
Les bus de données NAS
Protocoles applicatifs par-dessus une pile TCP/IP standard
NFS Protocole Unix
SMB / CIFS Protocole Windows Partage d’imprimantes
Avantages / Inconvénients SAN
Avantages Faible latence Protocoles légers Indépendance vis-à-vis du système de fichier Flexibilité
Inconvénients Coûts Complexité
Avantages / Inconvénients NAS
Avantages Simplicité Compatibilité large Protocoles lourds Coûts
Inconvénients Performance Manque de flexibilité Latence (TCP / Ethernet)
Conclusion
Réseaux de stockage, (r)évolution du stockage classique
Stockage « intelligent »
Scalabilité du stockage à la manière d’un réseau classique