根據(jù)IDC的報告顯示,到2010年,iSCSI會達到外部磁盤存儲系統(tǒng)市場份額的21%。作為IP SAN的核心技術(shù),由此引發(fā)了人們對IP SAN市場的關(guān)注與爭議。最多的就是FC SAN是否會因此走向沒落?IP SAN市場能否實現(xiàn)持續(xù)的增長?FCoE是否也會對IP SAN 的發(fā)展造成沖擊?
“忽如一夜春風(fēng)來,千樹萬樹梨花開”,iSCSI技術(shù)就像古人在詩中所描述的一樣,突然間就被各企業(yè)用戶所知曉,成為用戶中討論最多的熱點。
快速發(fā)展是不爭的事實
一些用戶認為,IDC的分析報告對iSCSI技術(shù)有炒作的嫌疑,這個數(shù)據(jù)有些虛高。對于用戶的疑問,EMC解決方案中心總經(jīng)理于希國分析說: “現(xiàn)有的iSCSI市場占有率大概只有3%~4%,而且這個技術(shù)僅針對中小企業(yè)用戶市場,按照iSCSI現(xiàn)有的最高年增長率70%來計算,這個數(shù)字還是有待被驗證的。”
但是,H3C存儲產(chǎn)品線總裁李治卻并不這樣認為,他說:“iSCSI技術(shù)將越來越被用戶所認可,在廠商的大力支持下,伴隨著萬兆以太網(wǎng)技術(shù)和成本的優(yōu)勢,預(yù)計到2010年,iSCSI的市場占有率將突破IDC所預(yù)計的數(shù)值,達到40%~50%。”
那么,是什么原因讓市場上對iSCSI技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生如此大的爭議呢?浪潮存儲產(chǎn)品事業(yè)部產(chǎn)品經(jīng)理王永海介紹說:“iSCSI技術(shù)現(xiàn)有所占的市場份額還是較低的,但是國內(nèi)的宣傳比較多,而且還具有以太網(wǎng)技術(shù)的無所不在的優(yōu)勢。所以,未來iSCSI技術(shù)還是會有一定的發(fā)展空間。”
華碩服務(wù)器事業(yè)部技術(shù)經(jīng)理倉榮民也認為:“一些調(diào)研機構(gòu)的分析數(shù)據(jù)有些是根據(jù)全球市場的發(fā)展來發(fā)布的,有些是針對區(qū)域市場的發(fā)展?fàn)顩r來發(fā)布的,因為國際市場和中國市場的發(fā)展并不是平衡的。但是,隨著IP SAN克服了性能上的困擾,在未來的一段時間內(nèi)iSCSI將與FC共存,是下一代存儲網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢。”
不管這個數(shù)字是否真的偏高,iSCSI技術(shù)的快速發(fā)展已經(jīng)成為了不爭的事實。關(guān)鍵的只是這個技術(shù)的優(yōu)勢在哪里,它是否真的會漸行漸遠。
優(yōu)先處理SAN的邏輯結(jié)構(gòu)
很多用戶對于IP SAN的定義和劃分還不是很清楚。為了清晰地區(qū)分存儲網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及這些技術(shù)在應(yīng)用中的分工,SNIA開發(fā)出了共享存儲體系結(jié)構(gòu)模型。在模型底層的抽象存儲域中包括所有存儲網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn),就是我們談到的IP SAN、NAS以及FC SAN。
SAN技術(shù)又因為實現(xiàn)協(xié)議的不同可分為FC SAN和IP SAN。簡單地說,SAN就是任何可用于存儲訪問的網(wǎng)絡(luò),它將主機和存儲之間互聯(lián),以實現(xiàn)存儲合并、資源共享和更高的可用性。
iSCSI,即Internet SCSI。隨著IETF工作組的成立,iSCSI標(biāo)準(zhǔn)成就了網(wǎng)絡(luò)類型中統(tǒng)一應(yīng)用和存儲的代表作—IP SAN(或稱為iSCSI SAN)。它的目的就是要使用本地iSCSI導(dǎo)向器和iSCSI目標(biāo)來建立SAN。
為了在引發(fā)器和目標(biāo)之間支持一個iSCSI會話,需要建立一個或者多個TCP連接。TCP連接確保SCSI命令、狀態(tài)和iSCSI數(shù)據(jù)包所攜帶的數(shù)據(jù)(又稱為PDU)的順序發(fā)送。PDU封裝了標(biāo)準(zhǔn)SCSI CDB(Command descriptor block,指令描述塊)來傳送命令或者數(shù)據(jù)。在iSCSI邊界,iSCSI的PDU描述了一個新的信息結(jié)構(gòu),這與FC的FCP(Fibre Channel Protocol)層是完全不同的。
因為每個主機和存儲資源都支持以太網(wǎng)接口和iSCSI協(xié)議棧,因此,設(shè)備可以直接連接到以太網(wǎng)交換機或者IP路由器上。在這方面,iSCSI端節(jié)點只顯示為另一個IP實體。通過標(biāo)準(zhǔn)IP的實現(xiàn),到IP網(wǎng)絡(luò)的直接連接,將建立連接和維護連接完整性的責(zé)任交給了端設(shè)備,這和依靠FC的fabric交換機或iFCP(Internet Fibre Channel Protocol)網(wǎng)橋來監(jiān)督設(shè)備的狀態(tài)不同。因此,一個iSCSI端設(shè)備必須具有額外的邏輯來預(yù)先處理SAN。
除了具備優(yōu)先處理SAN的邏輯結(jié)構(gòu),支持IP協(xié)議傳輸,iSCSI還規(guī)范允許IP層以下的功能層提供諸如IPSec數(shù)據(jù)加密功能。規(guī)范允許可選的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)控制機制同步,它們可能位于iSCSI層以下。iSCSI層的目的是為了確保iSCSI數(shù)據(jù)和命令的有序接收,并且在數(shù)據(jù)直接寫入應(yīng)用程序內(nèi)存時調(diào)節(jié)丟失的數(shù)據(jù)報。如果沒有這樣一種機制,iSCSI設(shè)備可能需要更大的緩沖區(qū),還可能需要多個復(fù)制操作來保存數(shù)據(jù),并且需要在將它們傳給頂層應(yīng)用程序以前進行數(shù)據(jù)序列的重新組織。
競爭對手是FC SAN
FC SAN作為第一個成功實現(xiàn)存儲網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),目前在存儲系統(tǒng)市場中達到了60%的高份額。它是針對傳統(tǒng)的SCSI電纜長度有限而發(fā)展的技術(shù),專門解決主機系統(tǒng)對磁盤的塊級存儲數(shù)據(jù)調(diào)用。同時,F(xiàn)C SAN具有點到點、環(huán)以及fabric三種拓撲結(jié)構(gòu),可以針對某種拓撲協(xié)議的不同F(xiàn)C端設(shè)備進行優(yōu)化。
目前很多用戶都會將FC SAN與IP SAN進行比較,試圖能找到最優(yōu)的解決方案。對此,NetApp華東區(qū)技術(shù)部經(jīng)理徐博進行了解釋。他說:“FC SAN和IP SAN是SAN的兩種結(jié)構(gòu),其中FC SAN是實際應(yīng)用中比較普遍的企業(yè)數(shù)據(jù)中心存儲網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn),能提高數(shù)據(jù)利用率,具有較低的管理成本、良好的可擴展性及性能。至于IP SAN則是通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用SCSI標(biāo)準(zhǔn),提供輔助的存儲能力,可被部署在低成本存儲應(yīng)用區(qū)域。例如,應(yīng)對存儲合并、數(shù)據(jù)保護、災(zāi)難恢復(fù)等各種集中或分布式環(huán)境。”
同時,他還表示iSCSI技術(shù)可以支持Windows及Linux服務(wù)器環(huán)境,并可服務(wù)UNIX及Novell服務(wù)器環(huán)境,提供簡單、靈活、高性價比的解決方案。
李治也表示,過去用戶總是在擔(dān)心iSCSI的性能問題,但隨著萬兆技術(shù)的出現(xiàn),以及以太網(wǎng)鏈路聚合功能的發(fā)展,使得iSCSI的性能瓶頸得以克服。而且用戶在很多時候都會以此引發(fā)出對會話管理、錯誤處理、以及安全性問題的考慮。
FCoE能否救贖FC SAN
在今年的3月,EMC、Brocade等存儲廠商宣布推出FCoE(Fibre Channel over Ethernet)協(xié)議。有分析人士認為,他們的目的就是將FC SAN向IP SAN過渡,能夠在iSCSI迅速擴張的同時,守住FC的市場。FCoE將沖擊iSCSI市場的說法霎時被傳遍存儲圈。
對此,于希國發(fā)表了自己的看法。他說,“iSCSI技術(shù)正在以每年70%的增長速度沖擊著存儲系統(tǒng)市場,但按照市場格局的劃分,它只能算作是一種邊緣技術(shù)解決方案。雖然iSCSI技術(shù)現(xiàn)有的發(fā)展速度是不容忽視的,但因為它具有實施造價低的成本優(yōu)勢,所以一直被中小企業(yè)用戶所看好。”相對來講,他更加看好的是FCoE。
但是,市場上還有另外一種觀點,認為FCoE的出現(xiàn)根本不能對iSCSI的發(fā)展造成威脅。李治說:“FCoE其實很早就已經(jīng)出現(xiàn)了,它與FCIP(Fibre Channel over TCP/IP)和iFCP沒有什么區(qū)別。而且歷史也證明,iSCSI還是在這樣的市場條件下出現(xiàn)并迅猛地發(fā)展。”
我們將FCIP和iFCP與iSCSI進行比較,試圖找出iSCSI如此快速發(fā)展的誘因。
FCIP在IP存儲領(lǐng)域與iSCSI協(xié)議是兩個相對的極端,它包含部分IP內(nèi)容和大量的FC成分。從基于IP的SAN的觀點來看,作為FC的擴展策略,F(xiàn)CIP在很大程度上并不能算作是真正的IP存儲策略。與FCIP相反,iSCSI協(xié)議根本就沒有FC的內(nèi)容,但卻包含了所有的IP內(nèi)容,它的實現(xiàn)就是要將FC從SAN的概念中清除。
將iSCSI與iFCP相比較,它們具有一定的相似性,即iSCSI在存儲端設(shè)備中采用了IP。與iFCP不同的是,iSCSI為通過IP網(wǎng)絡(luò)進行塊數(shù)據(jù)傳輸,定義了它本身的串行SCSI的實現(xiàn)。
iSCSI作為獨立的串行SCSI實現(xiàn),讓我們聯(lián)想到FC也創(chuàng)建了它自己的詞匯表。很多用戶在部署前都需要理解它們,并具備相應(yīng)的認證資格。在這一點上,用戶在部署時都不得不面對標(biāo)準(zhǔn)化和互操作性的挑戰(zhàn),所以,部署成本成為重要的考量因素。
最大的優(yōu)勢在于成本
隨著2.0時代的降臨,以太網(wǎng)將變得無所不在。以太網(wǎng)交換機技術(shù)的成熟以及低廉的價格更加凸現(xiàn)IP SAN的成本優(yōu)勢,但被高端用戶普遍看好的FC SAN卻需要面對成本的壓力。
王永海表示,IP SAN成本的優(yōu)勢就表現(xiàn)在人員、技術(shù)、設(shè)備以及管理費用。倉榮民說:“FC SAN的存儲結(jié)構(gòu)需要HBA卡的成本支持,就交換機來講,8口的光纖交換機就需要幾萬元人民幣,但24口的以太網(wǎng)交換機僅需要1000多元人民幣,僅存儲部分的成本就要低于FC SAN 40%。”
徐博認為,隨著各種存儲技術(shù)的不斷成熟,用戶在選擇解決方案時不再僅靠產(chǎn)品和技術(shù)作為標(biāo)準(zhǔn),更關(guān)鍵的是他們需要能滿足應(yīng)用的方案。因此,在技術(shù)實施性能類似或者差不多的時候,成本是他們最關(guān)心的問題,而這就是IP SAN最根本的優(yōu)勢。
對于IP SAN的調(diào)查采訪已經(jīng)結(jié)束,但對于IP SAN未來發(fā)展的探討才剛剛開始。有太多的用戶還在如何選擇存儲解決方案的問題上徘徊。但是,在采訪結(jié)束的時候,我突然想到一句話,就是“不管黑貓、白貓,能抓老鼠就是好貓”。
這不僅應(yīng)用于存儲設(shè)備的選型,在其他領(lǐng)域相信也同樣適用。隨著技術(shù)的發(fā)展,用戶的購買行為也發(fā)生了變化。在選擇解決方案時,首要考慮的應(yīng)該是方案的可行性,將需要解決的應(yīng)用問題作為考量。其次才是產(chǎn)品、技術(shù)以及價格的考量。
相關(guān)鏈接
IP SAN部署案例分享
華潤上華科技有限公司是中國最大的晶圓代工廠之一。作為一家上市公司,其業(yè)務(wù)的需求是如何保證業(yè)務(wù)的性能和業(yè)務(wù)持續(xù)運行的穩(wěn)定性。通過對自身業(yè)務(wù)的分析,華潤上華發(fā)現(xiàn),隨著業(yè)務(wù)的逐步開展,服務(wù)器數(shù)量將急劇增加,這樣勢必帶來管理的復(fù)雜性和后期成本的提升。因此,在滿足性能的前提下,整體成本評估(TCO)和管理的簡易性就成為存儲選型的關(guān)鍵因素。
對多個系統(tǒng)進行評估之后,IT部門小組決定采用NetApp 統(tǒng)一存儲解決方案。該解決方案可以通過IP鏈路同時提供網(wǎng)絡(luò)附加存儲(NAS) 和存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(IP SAN) 存儲。
系統(tǒng)正式上線后,用戶發(fā)現(xiàn)原來擔(dān)心的性能降低問題根本不存在。采用iSCSI專用HBA卡,單機吞吐量高達95MB/s以上,可達到FC SAN性能的85%。最關(guān)鍵的是,與主要備選解決方案相比,成本的支出降低了40%。
黑龍江省電力有限公司為進一步推進調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)整合和信息共享工作,決定加快地(市)級調(diào)度機構(gòu)調(diào)度生產(chǎn)管理系統(tǒng)(DMIS)互聯(lián)。DMIS系統(tǒng)對于存儲設(shè)備的高性能、高可靠性及易維護有嚴格的要求,同時要靠滿足數(shù)據(jù)共享和備份的要求。
在對自身網(wǎng)絡(luò)環(huán)境充分的分析后,黑龍江省電力有限公司最終采用H3C Neocean IX5000 存儲系統(tǒng)作為核心存儲設(shè)備,并部署IV5000數(shù)據(jù)化管理平臺以解決數(shù)據(jù)存儲及地調(diào)數(shù)據(jù)冗余備份的需要。
用戶認為基于IP SAN技術(shù)實現(xiàn)的存儲和備份業(yè)務(wù),不僅滿足DMIS系統(tǒng)的應(yīng)用需求,還能應(yīng)用IP技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)性。
在實現(xiàn)上,用戶認為有了IP標(biāo)準(zhǔn)化進行管理,只要具備基礎(chǔ)IP網(wǎng)絡(luò)管理知識的人員,都幾乎可以無須培訓(xùn)即掌握H3C存儲產(chǎn)品的管理和維護。在使用上,由于省去了各種特殊交換設(shè)備、特殊連接卡設(shè)備,使得設(shè)備的安裝、使用和部署非常簡單方便。