FCIP
Если бы удалось увеличить расстояния между отдельными фрагментами сетей Fibre Channel SAN, то появилась бы возможность решить целый ряд задач, в том числе создание резервных центров и возможность для эффективного использования ресурсами провайдеров услуг хранения (SSP — storage service provider). Такая форма услуги представляется очень разумной, поскольку позволяет пользоваться неограниченными по возможностям, высоконадежными и профессионально обслуживаемыми накопителями. Существует несколько теоретических возможностей для создания туннелей между отдельными фрагментами сетей хранения.
- Fibre Channel по DWDM (dence wavelength division multiplexing — «плотное волновое мультиплексирование») является приемлемым решением для асинхронных операций, в основном для зеркалирования в городских сетях, но отличается высокой стоимостью.
- Fibre Channel по SONET (Synchronous Optical NETwork) обладает примерно такими же характеристиками, как и Fibre Channel по DWDM.
- Fibre Channel по ATM в зависимости от класса обслуживания (ATM Class of Service — CoS) может использоваться для асинхронных и синхронных операций; также относится классу дорогих.
- Fibre Channel по IP (FCIP) признано наиболее удачным сочетанием технологий для обеспечения традиционных сетевых соединений для передачи данных и образования сетей хранения.
Сравнение технических характеристик различных способов передачи данных в контексте их использования для интеграции можно найти в [6].
FCIP интегрирует отдельные острова сети хранения средствами нижележащей глобальной сети по протоколу IP, таким образом удается не только расширить функциональные возможности и повысить экономическое значение существующих хранений, построенных по технологии Fibre Channel, но при этом еще и сохранить сделанные в них инвестиции. Для подключения SAN к WAN служит интерфейсный модуль, преобразующий кадры Fibre Channel в IP-пакеты и адреса Fibre Channel Fabric Domain в IP-адреса. Обычно эту функцию выполняет оптический маршрутизатор, стоящий на границе FC-IP.
Таким образом, SAN «переходит» границу IP- сети без каких бы то ни было изменений в функционировании серверов, накопителей и других устройств и программ, работающих в пределах сети хранения. Очевидно, что это решение проще и дешевле других и может быть востребовано пользователями, уже имеющими определенный задел в SAN.
FCIP определен как туннелирующий протокол для прозрачного объединения географически разнесенных построенных по технологии Fibre Channel сетей хранения по IP-сетям. Он использует TCP/IP только в качестве транспорта, не затрагивая коммутацию, реализуемую Fibre Channel Fabric. Стандарт FCIP обеспечивает работу по IP под управлением средств, используемых в существующих сетях хранения. При разработке этого стандарта рабочая группа IETF IPS Working Group ставит перед собой следующие задачи [7]:
- определение правил инкапсуляции кадров Fibre Channel для их транспортировки по TCP/IP;
- определение правил инкапсулированных данных для установления виртуальных соединений Fibre Channel, связывающих устройства и коммутаторы Fibre Channel;
- определение правил для спецификации среды TCP/IP, поддерживающей виртуальные соединения Fibre Channel и обеспечивающей туннелирование трафика Fibre Channel по IP-сетям, включая обеспечение безопасности и целостности данных.
Для установления соединений между удаленными сетями хранения по локальным, территориальным и глобальным сетям FCIP использует соответствующие службы, но при этом, контролируя переполнение канала FCIP, опирается на TCP/IP, а в обработке ошибок в данных и восстановлении данных — на Fibre Channel.
В отличие от iSCSI в данном случае не приходится решать всего комплекса проблем, связанных с надежностью и безопасностью: они решаются стандартными средствами TCP/IP. Задача пользователя ограничивается выбором канала соответствующей пропускной способности (скажем, ОС-12 или ОС-48), а затем магистральные маршрутизаторы свяжут отдельные фрагменты в единую сеть. Важно, что средства управления, используемые в глобальных сетях, полностью и автоматически могут быть приложены к FCIP.
Можно выделить пять областей применения FCIP [8].
1. Объединение нескольких корпоративных сетей хранения в пределах, географически ограниченных размерами предприятия или учреждения (обычно такую область называют кампусом по примеру университетских городков). В какой-то момент существования корпоративной сети хранения перед специалистами с неизбежностью встает вопрос, как именно дальше развивать инфраструктуру — ограничиться технологией Fibre Channel или воспользоваться средствами FCIP. Часто последнее решение оказывается более оправданным экономически.
2. Ставшие в последнее время особенно востребованными решения, обеспечивающие резервирование информации и создание катастрофоустойчивых конфигураций.
3. Более эффективное распространение контента. По мере роста объемов передаваемых данных, особенно с появлением аудио- и видеоинформации, все более актуальной становится задача обмена информацией между теми инфрастрактурами, которые ее хранят, и потребителями — напрямую, без участия серверов. Это в некотором смысле реинкарнация на новом уровне одной из базисных идей SAN — обеспечить возможность взаимодействия между накопителями без вмешательства в этот процесс серверов.
4. Появление услуги хранения данных силами провайдеров SSP. По мере снижения стоимости дисков и других типов накопителей наиболее актуальными становятся задачи снижения стоимости управления системами хранения и их масштабирование, создание систем «памяти по запросу» (storage on demand). Технологии, предлагаемые провайдерами SSP, решают эти проблемы. Пользователи обращаются к дискам, расположенным в центрах хранения данных как к локальным, а провайдер осуществляет прозрачное для них управление ресурсами. Наращивание дискового пространства выполняется по мере необходимости, проявляемой приложениями, и тоже может быть вполне прозрачным для пользователя.
5. World Wide SAN. Как конечная цель развития сетей хранения может рассматриваться создание Всемирной сети хранения, некоторого аналога WWW, однако это вопрос еще неопределенного будущего.
