https://newera17031.activehosted.com/index.php?action=social&chash=19de10adbaa1b2ee13f77f679fa1483a.2906&nosocial=1
https://newera17031.activehosted.com/index.php?action=social&chash=19de10adbaa1b2ee13f77f679fa1483a.2906&nosocial=1

觀點

IP SAN,舊星變救星

2009 / 08 / 25
JO MAITLAND  翻譯 ■ 夏克
IP SAN,舊星變救星
  為解決現有大量資料儲存的問題,中小企業CIO正不斷地投向網路儲存的懷抱,尤其是可建立在IP協定上面的儲存區域網路。再者,多數已佈署的先進們,除了會提出效能上的警告之外,對於整體網路儲存的滿意度,倒都讚譽有加!

  目前情形是這樣的:資訊主管總是把專案資料移往自己的電腦,以挪出更多的儲存空間。

  其實,這也是Bill Snow為了提供更多的空間,以便存放Moss& Associates建築事務所的電子檔案,比方像是設計藍圖、一般圖檔及合約書等。不過,在他把直接附加儲存裝置(DAS, direct-attached storage)的資料移往自己的電腦,以騰出更多儲存空間的時候,他突然覺得,應該有更好的解決辦法,而不只是這樣而已!

  「每次專案都有一整堆的資料!」,Snow說道,「想像一下,一個專案存放等同20個檔案箱資料。」 Fort Lauderdale公司也面臨到同樣的問題:因為今年的交易量,有可能達到2005年7億5仟萬美元成交量的三倍之多。

  為求解決檔案容量快速膨脹所造成的問題,Moss & Associates建築事務所在5月份時,便建置儲存區域網路方案(SAN, Storage Area Network)。不過,探究推出這項科技背後的目的,在兼容傳統儲存網路技術(光纖通道)與新興競爭者IP網路所混雜出來的系統環境。

  的確,不少中小企業開始利用網路儲存資料,或是採用較低成本的方式。照這樣看來,很明顯地IP SAN成為這項問題的答案。不過,話說回來,IP SAN能結合IP協定和SCSI儲存協定,把資料流量帶往一般標準乙太網路的資料網路,要是以儲存術語來講,其實就是我們所說的iSCSI。

  iSCSI除可採用一般的網路硬體設備,與標準元件外,加上協定就是今日網路工程人員所熟知的IP SAN,它更突顯幾項成本上的優勢:易用及擴充性強。再者,無所不在的IP網路環境,讓它如虎添翼般,何止是擴充,還串連全世界的IP SAN!

  「iSCSI很明顯地就要成為市場主流!」,公司位於威斯康辛州Appleton市,在2003年將光纖通道替換成IP SAN,並擁有500名員工的Schenck Business Solutions會計師事務所的CIO,James Tarala說,「我們不但用IP SAN,而且還『濫用』好幾年了!它幾乎沒出過什麼差池,而且任何只要懂乙太網路的傢伙,都能好好管理IP SAN。」

  儘管受到這樣的褒獎,Tarala和其他人還是很快地發現IP SAN的最大缺點,那就是:速度!也就是說,IP SAN的效能無法與光纖通道成熟的技術相提並論。光纖通道可以達到每秒4 gigabits的傳輸量,而IP SAN卻只有1 gigabits,即傳統乙太網路的最大速度值!事實上,這就是為什麼Bill Snow的建築師事務所要混用二者的原因,另外,這也是Tarala堅持要加裝特殊網路卡的緣故。

  雖然如此,IP SAN早在2001年時,就加入了儲存市場的行列!所以,對於光纖通道儲存技術而言,IP SAN被視為預期的競爭對手。事實上,從DAS系統到光纖通道的技術,這是一大躍進!因為每台伺服器上面的DAS系統,儲存管理方式都各自分開,但另一方面來說,光纖通道SAN的價格不菲且結構複雜,更何況還與其他IT技術有整合上的問題。

  也許初期IP SAN表現不佳,在2001到2004年間,甚至算是銷售失敗品,除此之外,效能也未達預期;雖然與光纖通道相比是稍稍便宜了點,但售價仍舊偏高。所以,當時已經添購光纖通道的企業並不會貿然接受IP SAN,他們仍然持續將許多的裝置從DAS轉移到光纖通道SAN,以壓低當初設定的投資成本。如今IP SAN在市場上的反應止跌回升,非但技術變得較可靠穩定外,價格也降低不少:之前建置IPSAN需花費50,000美元,現在只要10,000~20,000美元而已!

  產業研究機構Gartner指出,與去年同期相比,IP SAN在2006年第一季時,增加了8.6%的佔有率,預估在2009年時,會趕上光纖通道的腳步。而IDC也估計2010年時,IP SAN成長數量將達到目前的6倍,從原先預測的7億6仟4佰萬美元的產值,飆高到51億美元。對於中小企業來說,IP SAN穩定度的提升及低成本,使得相關產品成為光纖通道外的另一選擇!不過, IDC分析師Brad Nisbet也說,目前很多企業認為,iSCSI與現有裝置搭配起來的效果還算不錯。因此,當中小企業的CIO需要利用網路來儲存大量資料時,IP SAN往往成為首選!接下來,讓我們瞧瞧以下四家企業如何利用IP SAN解決網路儲存上所面臨到的挑戰及所發現的缺點。

直接移轉至SAN網路

  對許多的企業組織來說,因為網路可以隨時附加儲存裝置、方便分享資源,並且改善DAS存取效能不佳的關係,所以利用網路存放資料早已列為企業考慮之一。此外,透過網路執行集中式管理,也好過技術員逐一檢視每台DAS主機的儲存空間!中小企業首次採用SAN的經驗,通常都是iSCSI。不過,位於芝加哥,同時也是世界知名企業EMAK子公司的Upshot,今年就毅然決然地從DAS轉移到IP SAN,以容納每個客戶不斷成長地檔案資料。

  「儲存已經成為預算當中非常重要的一部份,因為我們所要做的事就是跟數字扯上邊,以應付不斷地攀升成長的檔案數!」,Upshot的IT主管Chad Adams說。

  Upshot的IT架構包括20台的Microsoft Windows 2000的系統,並且部份為Exchange和SQL伺服器。在佈署EMC裝置之前,每台伺服器都有各自的DAS系統。「只要每年添購新伺服器,加裝DAS就顯得相當重要!要是不買的話,企業可靠度屆時便會降低!」,Admds說。再者,舊有伺服主機跟不上新裝置的效能,實體更換DAS的順序時會有點難度,所以當移開儲存媒介停止伺服器運作,再掛上新伺服器時,往往要花掉Admds辦公室數小時至數天不等的時間。「有了SAN,我們只需將儲存位置指定至新伺服,大約花上20分鐘就搞定了!」,Admds說。

  Upshot採用EMC的產品,在其技術支援的廣告詞:「我們提供事前安裝,後續技術支援只要找個人躺在床上就可以了!」,Admds接著說,「當決定用SAN存放資料前,你所要做的就是仔細地挑選SAN產品。」 花60,000美金便可擁有6TB的儲存空間,而最大的儲存容量還能達到29TB,Admds表示這夠公司用到2008年了。

  此外,Admds並不覺得IP SAN在速度上是個問題,因為Upshot使用的服務僅止於SAN當中一般性的檔案資料,而非交易中的資料;所以,Admds也說,「存取速度對我們來說,並不是什麼了不得的大問題!」

從小處著手

  Portland大學因為IP SAN的關係,將資料移出DAS。該校目前共有4,500個用戶,33個IT人員,身兼CIO和資訊服務副總裁的Bryon Fessler表示,由於要重新調整學校的儲存架構,迫使原本工作也暫時中斷。事實上,學校IT使用的80台伺服主機,通通都是以DAS的方式儲存,甚至部份伺服器的資料,還是透過該校映射到Western Digital公司的叢集式硬碟上。這顯示Portland大學並沒有統一集中管理儲存的介面,就連資源也無法共享!此外,備份方法也是相當過時的老式方法-管理員利用可卸除儲存裝置,將資料從伺服器中備份下來,接著再換下一台機器。

  當Fessler看到IT人員花上所有的時間,忙著分配這些校園資料儲存的事宜,而非規劃該校較遠大的IT目標時,他有了轉折性的想法。

  起初,他評估光纖通道的方案,但是後來卻被廠商搞得一頭霧水,因為他們說要賣Fessler產品之前,得先看看資料成長統計量;接下來,Fessler便轉向詢問IP SAN的廠商LeftHand Network,其產品是以4TB為一個等級計算。Fessler回想道,他們只問我們說,「你們需要用何種等級的產品?」

  當時P o r t l a n d 大學付了大約50,000美金,從LeftHand Network買來8TB的儲存裝置,不過,現在已增加到16TB的存放空間,價格包括所有軟硬體和顧問的費用。從另一方面來看,若與光纖通道的產品相比的話,8TB到10TB大約要100,000美金左右。

  不過,轉移到IP SAN的過程並非十分順利。原因在該校近來頻頻斷電,只要IP SAN停擺,資料便會流失!「當連線異常的時候,我們總是過了好多天,才知道要處理那些毀損的資料!」,Fessler說。於是,支援「延緩關機」(graceful s h u t  down ) 便列入L e f t H a n d Network下一個版本的計畫當中。它能在電源中斷掉時,讓SAN 有20分鐘的時間完成I/O的傳輸讀寫和複製工作!雖然光纖通道存在於儲存市場上超過12年的時間,不過,它也面臨同樣的困境;截至目前為止,部份IP SAN依舊存在這項問題。但是,現在多數IP SAN的廠商,不是開始支援「延緩關機」功能,就是已經著手在找尋解決方案了!

會計師事務所案例

  一部分IP SAN用戶首次跨入網路儲存,但也有些是從光纖通道轉換使用的產品!就像是會計師事務所Schenk,採用EMC光纖通道系統已有好長一段時間了,Tarala說,事實上,短短五年內,Schenk公司的規模不斷地經由合併及收購其他企業,就好比是生物組織增長一般,翻了一倍。不過,儲存方面的需求,卻一刻也沒停下來過!

  如果要升級自家的光纖通道系統,可能成本過高,所以Tarala在2003年從EqualLogic添購IP SAN。Tarala說,「1TB可買到光纖通道的錢,我們可以買2.2TB以上的iSCSI設備。」

  除了這點,採IP協定的系統,也可以融入Schenk 在IP網路新標準的IT架構中。再者,公司目前也採用VoIP作為對外連絡電話,並裝有Citrix的商用套裝軟體,而Tarala也說, 「網路上的每樣東西都與I P 有關: 伺服主機、用戶機器、VoIP。」

  這意謂著在訓練員工方面,會更加地有效率!所以,「可以指派原先監看一般廣域網路和網路流量的人,擔任儲存作業方面的工作。」Tarala緊接著又說,「跟過去使用光纖的日子相比,我們幾乎不花一毛錢就可以維護和管理儲存網路了。這在過去是完全不可能的事,因為只要儲存架構一有更動,就得打電話求助於EMC技術人員,那時還真是有夠蠢的!」

  時至今日,除了跑在IBM 設備上的帳務軟體外,Schenck公司已經將所有裝置移往IP SAN。依Tarala的說法是,IBM 的系統只支援該家iSCSI的儲存網路!「IBM大概是不想與其他異質儲存網路共存共榮吧!其實,就算我丟棄它不用,儲存網路依舊能運作得很好。」,Tarala說。

  不過, T a r a l a 也意識到了I P SAN的效能問題,不過他已經找到了解決方法:利用現在熟知的特殊網路介面卡-TCP/IP卸載引擎卡或TOE卡。TOE卡可插在伺服主機當中,並且加速TCP/IP封包處理的過程,如果要是沒有它,伺服器在處理TCP/IP封包的過程可能會有延遲的現象產生,同時也會吃掉軟體和硬碟I/O的效能!其實,這個問題只發生在早期iSCSI的使用者身上,也因為如此,讓當時很多人放棄了該項技術,不過,如今一張TOE卡只須花上少許的成本,便能看到成效。「通常只要300~400美金,就能解決惱人的效能問題!」,Tarala說。

混合式解決方案

  建築師事務所M o s s &Associates的IT主管Snow並不會將I P SAN效能問題置於窘境,而是「降低失敗的機會,並找到同時支援iSCSI和光纖通道二者的SAN!」如此一來,身負重要任務的裝置便可使用光纖通道,獲取更多的效能,而重要性次級的機器,則使用iSCSI降低成本。

  所以, S n o w 最後選擇Compellent所推出的混合式方案,這也是因為該公司的用戶通常需要從遠端專案站台,連線存取系統資源;因此,只採用iSCSI方案的話,這將必須承擔讓用戶端連線發生問題的風險。公司上上下下,無論是業務主管、工程師,還是製圖設計人員,無時無刻都在存取公司裝有SQL的專案追蹤和工作流程管理的系統,以便取得與建築專案有關的資訊!

  談到複合式的解決方案時,Snow說,「如果你想用腳先試一下iSCSI水溫,但卻又不想擔負任何責任的話,那這是可行的!」另外,Snow注意到,如果要使用光纖通道方案的話,在光纖交換器上要花一筆額外的小錢-使用光纖交換器每個port大約要多付1,000美金-不過,他自己認為若與iSCSI相比的話,為贏得卓越的效能,這點倒是值得!比方說好了,Moss發現同樣是存取電腦輔助設計檔案中的工程繪圖,採用光纖通道硬是比iSCSI快了30%!

提升IP SAN效能建議

為了能從IP SAN榨出更多的效能,市調機構Gartner建議可依以下作法實施:

? 將遠端辦公室的作業方式和部門應用程式列入IP SAN的考量當中,特別是那些使用低成本光碟也能滿足需求的地方。

? 加裝特殊網路介面卡以增強效能。

? 為避免安全漏洞問題產生,請採用獨立之交換器進行連結,另外,在儲存與傳送資料時,皆在加密情況下進行,或使用VPN通道。

? 小心地重新檢視一遍所有安全性設定 。

? 對於光纖通道與iSCSI成本節省的評估問題,請以組態設定的方式來進行比較。

? 在佈署iSCSI之前,詳細並明確檢視管理工具的需求。

IP SAN網路技術的缺點

  幾乎所有的CIO主管們,都認為要走上IP SAN這條路,是不能光靠成本計算就擅下決定的!其實,更應該考量執行效能,管理面和安全性上面的議題。

所以,即使IP SAN是較光纖通道的SAN要便宜,但是,我們有時候要跳脫出價格的迷思才行!比方說,如果單就比較文件存取的速度,那麼,許多用戶就會回報,應該要加裝特殊的網路介面卡;不僅如此,就連市調機構的分析師Robert Pasmore也說,IP SAN欠缺優良的管理軟體和健全的安全機制!多數的IP SAN產品雖然皆有提供管理者密碼,但現階段卻鮮少有產品支援IPsec協定,或者是一般IP安全協定的。所以,為了免除安全性漏洞方面的疑慮,一般而言,廠商都會建議將IP SAN佈署在獨立的環境之中,也就是說,IP SAN並不會跟企業區域網路,或者與開放性網路通通放在一塊!不過,Passmore說,假若有必要透過公眾網路來存取IP SAN當中的資料,那麼,最好的辦法就是使用加密連線,或者是採用VPN網路來進行存取作業!

  同時,IP SAN也有擴充性上的限制,Passmore說,就他所知,規模最大的IPSAN網路大約可以連接250部伺服主機,但實際上,卻少有能超過60台機器的IPSAN網路。也就是說,目前對於是否能超出此連結限制的實例,幾乎可說是沒法驗證!

  然而,到了最後一刻,採用IP協定進行網路儲存的方式,對許多中小企業的CIO們來說,都符合公司在檔案存放和保存方面的需求!「事實上,SAN所要滿足的是企業的需求。所以說,要是IP SAN能展現出後續的穩定度,並可以容納現在甚至是未來的空間需求,那麼,ROI值的量測就顯得不是那麼地重要了!」,芝加哥Upshot行銷的IT主管Chad Adams說。

J o Ma i t L a n d 現職C I O D e c i s i o n s 與SearchStorage.com新聞主編。