“Soluciones Avanzadas de
Almacenamiento en Redes IP”
Agenda
1. Introducción.
 Situación Actual y Escenarios
Posibles.
 Convergencia: “storage networking”
 Objetivos del almacenamiento en IP.
2. Implantación.
 Optimización del Almacenamiento.
 Interconexión WAN: Fundamentos de
FCIP.
 Interconexión LAN: Fundamentos de
iSCSI.
 Soluciones prácticas.
3. Conclusiones.
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1.- Introducción
Situación Actual y Escenarios Posibles en Almacenamiento
DAS (Direct Attach Storage) Conexión directa al servidor

Ventajas:
– Servicios independientes

Inconvenientes:
–
–
–
–
Administración
Mantenimiento y Backup
Escalabilidad
Coste
3
1.- Introducción
Situación Actual y Escenarios Posibles en Almacenamiento
NAS (Network Attached Storage) Conexión mediante la red de datos

Ventajas
– Escalabilidad
– Servidor de propósito específico
– Compatible UNIX-Microsoft

Inconvenientes
– Alto coste para alta disponibilidad
– Red de datos rápida
– Diseño y dimensionamiento de la red datos correcto para conseguir un buen rendimiento.
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1.- Introducción
Situación Actual y Escenarios Posibles en Almacenamiento
•
•
SAN (Storage Area Network): Red dedicada de alta velocidad para la conectividad entre los
servidores y los dispositivos de almacenamiento.
Ventajas:
– Alto rendimiento y escalabilidad
– Mejor mantenimiento
DESVENTAJA sobre FC:
– Gestión del almacenamiento centralizada
COSTE ALTO DE TODOS
– Backup centralizado
LOS COMPONENTES
– Consolidación de servidores y virtualización del almacenamiento
FIBERCHANNEL
– Fácil conexión
– Soluciones de Alta Disponibilidad
SAN FC
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1.- Introducción
Convergencia: “storage networking”
• Limitaciones de FiberChannel:
- Conectividad solo para alto rendimiento.
- NO dispone de conectividad nativa para enlaces WAN.
- Infraestructura FC es cara.
• Almacenamiento sobre IP:
- Conectividad sobre infraestructura LAN / WAN existente:
- Conectividad iSCSI sobre LAN.
- Conectividad FCIP sobre WAN.
- Infraestructura IP es mas barata que FC.
- Gestión de la infraestructura IP unificada.
- Existencia de mecanismos de seguridad y zonning.
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1.- Introducción
Objetivos del almacenamiento en IP
•
•
•
•
•
•
•
Utilización de la infraestructura IP ya
existente. Coste menor.
Alta disponibilidad de los recursos.
Escalabilidad para necesidades de crecimiento.
Almacenamiento centralizado.
Consolidación y accesibilidad a los servicios.
Cohexistencia con SAN FC heredadas.
Universalidad de la solución.
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2.- Implantación
Optimización del almacenamiento en una SAN.
ESCENARIO SAN
LAN iSCSI
SAN FC
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2.- Implantación
Interconexión WAN: Fundamentos de FCIP.
Conexión de islas FC remotas
Windows server
Windows server
Almacenamiento
Secundario FC.
Router FCIP
SAN
Fiber Channel
WAN/MAN IP
Router FCIP
SAN
Fiber Channel
DISK
DISK
DISK
DISK
DISK
DISK
UNIX server Almacenamiento
Primario FC.
Madrid
UNIX server
DISK
DISK
Barcelona
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2.- Implantación
Interconexión WAN: Fundamentos de FCIP.
• Encapsulación de tramas Fibre Channel sobre paquetes IP.
• El protocolo TCP/IP realiza:
• Control de congestión
• Entrega ordenada de paquetes
• Fragmentación en bloques según MTU
• Corrección de errores
• Mapeo de dominios Fibre Channel a direcciones IP
Cabecera Cabecera
LAN / WAN IP
TCP
FCIP
FCP
SCSI Data
• Dos tipos de tramas:
• Comandos SCSI
• Bloques de datos
CRC
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2.- Implantación
Interconexión LAN: Fundamentos de iSCSI.
iSCSI habilita acceso universal a dispositivos de almacenamiento a
través de redes TCP/IP.
Almacenamiento
Secundario.
Windows server
LAN
Ethernet
DISK
DISK
DISK
DISK
UNIX server
Almacenamiento
Primario FC.
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2.- Implantación
Interconexión LAN: Fundamentos de iSCSI.
• Tramas SCSI sobre paquetes IP.
• El protocolo TCP/IP realiza:
• Control de congestión
• Entrega ordenada de paquetes
• Corrección de errores
• iSCSI habilita acceso universal
Cabecera Cabecera
LAN / WAN IP
TCP
5003
Cabecera
iSCSI
SCSI Data
• Dos tipos de tramas:
• Comandos SCSI
• Bloques de datos
CRC
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2.- Implantación
Interconexión LAN: Fundamentos de iSCSI.
• “Target” vs “Initiator”
 Target es el dispositivo que publica
volumenes via TCP/IP-iSCSI
• 3 tipos de Target iSCSI
– Target Hardware
– Bridges iSCSI
– Appliances Target
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2.- Implantación
Interconexión LAN: Fundamentos de iSCSI.
• “Target” vs “Initiator”
 Initiator son los servidores que
acceden al volumen
• 2 tipos de Initiators iSCSI
– Initiator Hardware
– Initiator Software
Utilización de CPU
30%
iSCSI Soft FC
iSCSI Hard
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2.- Implantación
Interconexión LAN: Fundamentos de iSCSI.
• iSOE-TOE (Initiators)
 Arranque remoto “diskless server”
– El servidor no dispone de discos locales.
 Initiator configurable por BIOS del
servidor
 Instalamos iSOE y La tarjeta iSOE
“activa el Target” desde la BIOS del
servidor.
 La instalación y el boot se realiza en
remoto.
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2.- Implantación
Interconexión LAN: Fundamentos de iSCSI.
Alta disponibilidad: Doble camino
UNIX server
DDBB
iSCSI
Gigabit Ethernet
DISK
DISK
DISK
DISK
Almacenamiento
16
2.- Implantación
Interconexión LAN: Fundamentos de iSCSI.
Alta disponibilidad: Doble router
Almacenamiento
Secundario.
Windows server
SAN
LAN iSCSI
Routers FC/iSCSI
en HA.
Fibre Channel
DISK
DISK
DISK
Mapeo WWN a una IP
DISK
UNIX server
Almacenamiento
Primario FC.
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2.- Implantación
Interconexión LAN: Fundamentos de iSCSI.
Calidad de servicio en la infraestructura IP
Packet Header: coloring
• L3 IP addresses
• L4 port/sockets
ToS
Packet Content:
• negotiated port
• URL
• iSCSI
Data
WAN
Customer
Premise
Identify traffic
flows
Network Based App.
Recognition
• Oracle SQL*Net, Sun RPC,
UNIX r commands,
RealAudio, VDOLive
• MS Netshow, MSExchange
• HTTP (via URL/MIME), FTP,
TFTP
• Citrix
Enforce
Establish/mark
service classes
SAP URL
Intranet URL
Internet Proxy URL
Weighted Fair Queuing
Random Early Detection
Committed Access Rate
Gold
Silve
r
Bronze
Weighted RED
Multiple Queues
ATM QoS Services
Per VC Queuing
WFQ
CBWFQ
CQ/PQ
GTS
FRTS
WRED
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2.- Implantación. Soluciones Prácticas
Almacenamiento Primario centralizado I.
Escenario único iSCSI
Windows server
Servidor de Aplic.
UNIX server
DDBB
LINUX server
Servidor de ficheros
iSCSI
Gigabit Ethernet
DISK
DISK
DISK
DISK
Almacenamiento
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2.- Implantación. Soluciones Prácticas
Almacenamiento Primario centralizado II.
Escenario mixto iSCSI y Fibre Channel: extendiendo la SAN
Edificio A
Edificio B
Almacenamiento
Secundario.
Windows server
LAN iSCSI
SAN
Router FC/iSCSI.
Fibre Channel
DISK
DISK
DISK
Mapeo WWN a una IP
DISK
UNIX server
Almacenamiento
Primario FC.
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2.- Implantación. Soluciones Prácticas
Almacenamiento Primario centralizado III.
Escenario único Fibre Channel. Extendiendo la SAN: VSAN
Edificio A
Edificio B
Almacenamiento
Secundario.
Windows server
Almacenamiento
Secundario.
Windows server
Router FC/FC.
SAN
SAN
Fibre Channel
DISK
Fibre Channel
DISK
DISK
DISK
DISK
DISK
DISK
DISK
UNIX server
Almacenamiento
Primario FC.
UNIX server
Almacenamiento
Primario FC.21
2.- Implantación. Soluciones Prácticas
Cluster iSCSI.
Un cluster es la conexión de dos o mas servidores de red independientes
para que trabajen como un único sistema.
Elementos:
• Red pública
• Servidores de alto rendimiento y alta fiabilidad
• Interconexión privada entre los servidores
• Almacenamiento compartido: SCSI, FC ó también iSCSI
• Software preparado para el cluster
RED PUBLICA
NODO A
NODO B
RED PRIVADA
Cabina de Discos
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2.- Implantación. Soluciones Prácticas
Replicación remota entre dos SAN FC.
Replicación Asíncrona
Windows server
Windows server
Fiber Channel
Fiber Channel
Router FCIP
SAN
WAN/MAN IP
Router FCIP
SAN
DISK
DISK
DISK
DISK
UNIX server Almacenamiento
Primario FC.
Madrid
DISK
DISK
DISK
DISK
Barcelona
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2.- Implantación. Soluciones Prácticas
Replicación remota entre dos SAN iSCSI.
Replicación Asíncrona entre cabinas remotas y/ó
cabina y host remoto.
UNIX server
DDBB
VPN
VPN
WAN IP
DISK
DISK
DISK
DISK
Madrid
DISK
DISK
DISK
DISK
Barcelona
24
2.- Implantación. Soluciones Prácticas
Consolidación del backup.
Backup remoto
Windows server
Windows server
Almacenamiento
Secundario FC.
Router FCIP
SAN
Fiber Channel
WAN/MAN IP
Router FCIP
SAN
Fiber Channel
DISK
DISK
DISK
DISK
DISK
DISK
UNIX server Almacenamiento
Primario FC.
Madrid
UNIX server
DISK
DISK
Barcelona
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2.- Implantación. Soluciones Prácticas
Consolidación del backup.
Server Free Backup en iSCSI
Windows server
Servidor de Aplic.
UNIX server
DDBB
Servidor de Backup
iSCSI
Gigabit Ethernet
DISK
DISK
DISK
SNAPSHOT
DISK
Almacenamiento
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2.- Implantación. Soluciones Prácticas
Optimización del almacenamiento con HSM.
Posibilidad de reutilización
HSM (Hierarchical Storage Management)
On-line (discos FC)
100%
In-line (discos ATA)
50%
Nearline (Cintas)
Off-line
(Cintas)
0%
1
3
7
16
30
60
Días desde la creación
90
27
2.- Implantación. Soluciones Prácticas
Optimización del almacenamiento con HSM.
Aspectos de las soluciones HSM: Software
• Migración de Datos automática
• Periódica
• Mediante umbrales de los diferentes niveles de
almacenamiento
• Inicializada por el usuario
• A partir de una Fecha: semanal, mensual, trimestral, etc....
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2.- Implantación. Soluciones Prácticas
Optimización del almacenamiento con HSM.
Caso práctico: File Server
1 mes
2 mes
3 mes
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3.- Resumen y conclusiones.
• Existe una gran variedad de soluciones de
almacenamiento para cada uno de los posibles
escenarios que se puedan plantear en una
empresa
• Las tecnologías de almacenamiento tienden a
la alta disponibilidad, al aumento del
rendimiento, a la flexibilidad y a la disminución
de la complejidad
• Unitronics dispone de las certificaciones, la
experiencia y el conocimiento para la
implantación de cada una de estas soluciones
30
Gracias por su atención
http://www.comunicaciones.unitronics.es
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Soluciones Avanzadas de almacenamiento en redes IP