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