[an error occurred while processing this directive] Обзор iSNS-сервера

[an error occurred while processing this directive]

Сервер службы имен хранилищ Интернета

Протокол службы имен хранилищ Интернета (iSNS) используется для взаимодействия между серверами и клиентами iSNS. Клиенты iSNS являются компьютерами, также называемые инициаторами, которые пытаются обнаружить в сети Ethernet устройства хранения, называемые конечными объектами. Службы iSNS облегчают автоматическое обнаружение, управление и настройку устройств iSCSI и оптоволоконного канала (используя шлюзы iFCP) в сети TCP/IP.

Примечание

 Сервер Microsoft iSNS поддерживает только обнаружение устройств iSCSI, но не устройств оптоволоконного канала.

Сервер iSNS предоставляет интеллектуальное обнаружение хранилища, а также службы управления, сравнимые со службами в сетях оптоволоконного канала, которые позволяют сетям IP работать почти с теми же объемами, что и сети хранения данных. Служба iSCSI облегчает сквозную интеграцию сетей IP и управляет устройствами iSCSI. Поэтому служба iSNS имеет значение в любой сети хранения данных, состоящей из устройств iSCSI.

Функциональные возможности сервера iSNS

  • Сервер iSNS является репозиторием текущих активных узлов iSCSI, а также соответствующих им порталов, объектов и т.д.

  • Узлы могут быть инициаторами, конечными объектами или узлами управления.

  • Как правило, инициаторы и конечные объекты регистрируются на сервере iSNS, затем инициаторы запрашивают сервер iSNS для получения списка доступных конечных объектов.

  • Динамическая база данных устройств iSCSI и связанные сведения, доступные в настоящий момент в сети. База данных способствует предоставлению функциональной возможности обнаружения конечных объектов iSCSI для инициаторов iSCSI в сети. База данных поддерживается динамической с помощью компонентов периода регистрации и запроса о состоянии объекта, предоставляемых службой iSNS. С помощью периода регистрации сервер может отменить регистрацию устаревших записей. Запрос состояния объекта - это функциональная возможность сервера, похожая на команду ping, которая предназначена для определения наличия зарегистрированных клиентов в сети и позволяет серверам автоматически отменять регистрацию отсутствующих в сети клиентов.

  • Служба уведомления об изменении состояния. С помощью этой службы зарегистрированные клиенты будут получать уведомления об изменениях в базе данных сервера iSNS. Она позволяет клиентам поддерживать динамическую картину устройств iSCSI, доступных в сети.

  • Служба домена обнаружения. С ее помощью администратор может назначить узлы и порталы iSCSI в одну или несколько групп, называемых доменами обнаружения. Домены обнаружения предоставляют зонирование, с помощью которого инициатор iSCSI может обнаруживать только те конечные объекты iSCSI, с которыми имеется хотя бы один общий домен обнаружения.

Преимущества сервера iSNS в сетях SAN iSCSI

  • Централизованное управление

  • Удобная масштабируемость до больших сетей хранения данных IP

  • Расширение

  • Асинхронное уведомление об изменениях в сети хранения iSCSI

  • Возможность отслеживания состояния и доступности клиентов

  • Методы обнаружения для iSCSI, предпочитаемые корпорацией Майкрософт

  • Требования программы получения эмблемы Designed for Windows для адаптеров шины iSCSI

Компоненты архитектуры iSNS

В следующем подразделе описаны компоненты, входящие в состав сервера iSNS.

Протокол iSNS

Протокол iSNS является гибким и облегченным протоколом, в котором указывается, как должны взаимодействовать между собой клиенты и серверы iSNS. Он применим для различных платформ, включая коммутаторы и конечные объекты, а также компьютеры серверов.

Протокол iSNS - это протокол на основе сообщений, в котором в большинстве операций используются сообщения запроса и ответа, которые вместе формируют отдельную транзакцию.

Каждое сообщение протокола состоит из заголовка, за которым следует список атрибутов. Как правило, за исходным атрибутом (то есть именем iSCSI запрашивающего узла) следует один или несколько ключевых атрибутов, а также один или несколько рабочих атрибутов (необязательно). Атрибут разделителя используется для разделения рабочих атрибутов от ключевых атрибутов.

  • Все атрибуты записаны в TLV-формате.

  • Длина всех значений атрибутов кратна четырем.

  • Все поля записаны в формате обратного порядка данных или в сетевом формате байтов.

Клиенты iSNS

Клиенты iSNS начинают транзакцию с серверами iSNS с помощью iSNSP. Клиенты iSNS являются процессами, которыми располагаются на устройстве хранения, они могут регистрировать данные атрибутов устройства, загружать данные о других зарегистрированных клиентах в общем домене обнаружения и получать асинхронные уведомления о событиях, которые происходят в их доменах обнаружения. Станции управления - это специальный тип клиентов iSNS, имеющий доступ ко всем доменам обнаружения, располагающимся в iSNS.

Серверы iSNS

Серверы iSNS отвечают на запросы и ответы протокола iSNS, а также запускают уведомления об изменении состоянии протокола iSNS. Данные, правильно прошедшие проверку подлинности и отправленные в запросе на регистрацию, сохраняются в базе данных iSNS.

Базы данных iSNS

База данных iSNS является репозиторием данных для серверов iSNS. В ней хранятся сведения об атрибутах клиентов iSNS. При реализации iSNS с поддержкой каталога можно сохранять атрибуты клиентов в инфраструктуре каталога протокола LDAP.

iSCSI

Интерфейс iSCSI - это инкапсуляция SCSI для нового поколения устройств хранения, взаимосвязанных с TCP/IP (iSCSI).

Обзор функций iSNS

Ниже приведены службы, предлагаемые iSNS.

  • служба имен, предоставляющая возможность обнаружения ресурсов хранения;

  • службы обнаружения домена и управления входом;

  • уведомление об изменении состояния;

  • открытое сопоставление оптоволоконного канала и устройств iSCSI.

Служба регистрации имен

Служба iSNS предоставляет функцию регистрации, чтобы все объекты в сети хранения могли регистрироваться и опрашивать базу данных iSNS. Цели и инициаторы могут регистрироваться в базе данных iSNS, а также запрашивать сведения о других инициаторах и конечных объектах. Например, это позволяет клиенту-инициатору получать сведения о конечных устройствах с сервера iSNS. Эта служба смоделирована на сервере общих служб имен оптоволоконного канала, описанном в документах RFC IETF, с расширениями, работающими в контексте сети IP.

Службы домена обнаружения и управления входом

Служба домена обнаружения служит для упрощения разделения узлов хранения на управляемые группы в целях администрирования и управления входом. С ее помощью администратор может ограничивать процесс входа на каждый сервер определенными подсетями конечных объектов, зарегистрированными в iSNS. Важно уменьшить количество лишних входов iSCSI, а также ограничить время, которое затрачивается компьютерами на инициализацию взаимоотношений при входе, учитывая рост сетей хранения. Узлы хранения должны входить хотя бы в один общий домен обнаружения, чтобы получать сведения о других узлах хранения. Устройства могут быть членами нескольких доменов обнаружения.

С помощью управления входом конечного объекта могут делегировать свое управление входом или политику авторизации серверу iSNS. Это способствует централизованному управлению устройств хранения, которые используют сервер iSNS. Целевой узел или устройство загружает список авторизованных инициаторов из службы iSNS. Каждый узел или устройство уникально идентифицировано именем iSCSI (также известным как iqn). Только инициаторы, соответствующие требуемой идентификации и авторизации, предоставленными iSNS, смогут быть доступными с конечного узла во время установки сеанса.

Размещение порталов сетевого объекта в домены обнаружения позволяет администраторам указывать предпочитаемый IP-интерфейс портала, по которому трафик хранения будет проходить на определенные узлы хранения этого сетевого объекта. Если в домен обнаружения не были помещены порталы сетевого объекта, запросы, относящиеся к этому домену обнаружения, будут возвращать все порталы этого сетевого объекта. Если один или несколько порталов сетевого объекта были размещены в домены обнаружения, то запросы, ограничивающиеся этим доменом обнаружения, будут возвращать только те порталы, которые были явно размещены в домене обнаружения.

Доменами обнаружения можно управлять в автономном режиме с помощью отдельного компьютера управления, на котором используется iSNSP или SNMP. Если конечный объект использует компонент iSNS управления входом, конечный объект делегирует управление политикой управления доступом (список инициаторов, которые могут входить в систему цели) компьютерам управления, которые контролируют конфигурацию в базе данных iSNS.

При административной авторизации конечный объект может загрузить собственный список управления входом. Это можно сделать с помощью сообщения DDReg и указание имени iSCSI каждого инициатора в списке регистрации в домене обнаружения конечного объекта.

При реализации только что зарегистрированные устройства, которые не были назначены в домен обнаружения, могут быть помещены в домен обнаружения по умолчанию, который содержится в наборе доменов обнаружения по умолчанию, значение состояния DDS которого по умолчанию равно enabled. Это делает их видимыми другим устройствам в домене обнаружения по умолчанию. В других реализациях только что зарегистрированные устройства могут быть восприняты как не принадлежащие домену обнаружения, что сделает эти устройства недоступными для сообщений iSNSP, предназначенных для источника.

Сервер iSNS использует атрибут источника в каждом сообщении iSNSP для определения источника запроса и ограничения операции набором доменов обнаружения. Например, только узлы управления могут создавать и удалять домены обнаружения.

Допустимые и активные домены обнаружения принадлежат хотя бы одному активному набору доменов обнаружения. Домены обнаружения, не принадлежащие действующему набору доменов обнаружения, не включены. Сервер iSNS поддерживает состояния членства в доменах обнаружения для всех узлов хранения даже для тех узлов хранения, для которых была отменена регистрация. Членство в домене обнаружения является постоянным независимо от того, является ли узел хранения зарегистрированным в базе данных iSNS.

Уведомление об изменении состояния

Служба уведомления об изменении состояния (SCN) позволяет серверу iSNS выдавать уведомления о событиях в сети, которые влияют на операционное состояние узлов хранения. Клиент iSNS может зарегистрироваться для получения уведомлений о событиях, обнаруженных сервером iSNS, от лица своих узлов хранения. С помощью уведомлений об изменении состояния клиенты iSNS получают сведения об изменениях базы данных iSNS; они не обязательно означают состояния подключения к другим устройствам хранения в сети. Ответ устройства хранения на получение уведомления об изменении состояния зависит от конкретной реализации; политика, управляющая ответами на уведомления, не будет рассматриваться в этом модуле.

Существуют два типа регистраций уведомлений об изменении состояния: Обычные регистрации и регистрации управления. При регистрации управления создаются уведомления SCN управления, а при обычных регистрациях - обычные уведомления SCN. Тип регистрации и сообщение уведомления SCN указаны в ответном пакете уведомления (как правило, битовая карта).

Обычная регистрация уведомлений SCN указывает, что служба домена обнаружения используется для управления распределением сообщений SCN. Получение постоянных уведомлений SCN ограничивается доменами обнаружения, в которых происходит событие, вызывающее появление уведомления SCN. Обычные уведомления SCN не содержат сведений о доменах обнаружения.

Регистрация уведомлений SCN управления может быть запрошена только узлами управления. Уведомления SCN управления, созданные в результате регистраций управления, не ограничиваются службой обнаружения домена. Авторизацией на запросы регистраций SCN управления можно управлять административно.

Сервер iSNS должен иметь достаточно аппаратных и программных ресурсов для поддержки ожидаемого количества клиентов iSNS. Однако если ресурсы внезапно подошли к концу, сервер iSNS может отказать службе SCN, возвратив сообщение об отказе регистрации SCN (код состояния 17). В запросе может быть отказано, если сетевой размер текущего количества регистраций SCN превзошел пороговое значение, заданное для этой реализации. Клиент, который не может регистрироваться на получение уведомлений SCN, может напрямую наблюдать за сеансами других устройств хранения.

Особый механизм, с помощью которого сервер iSNS узнает о событиях, вызывающих создания уведомлений SCN, зависит от реализации, но может содержать примеры, например явные сообщения уведомления от клиента iSNS на сервер iSNS или аппаратный сбой на сервере iSNS, размещенном на коммутаторе, вследствие обрыва связи.

Модель использования iSNS

Ниже приведено высокоуровневое описание использования iSNS каждым типом устройств в сети хранения. Каждый тип устройств взаимодействует с сервером iSNS как клиент iSNS и должен зарегистрироваться в базе данных iSNS, чтобы получить доступ к службам, предоставляемым iSNS.

Инициатор iSCSI

Инициатор iSCSI запрашивает сервер iSNS для обнаружения конечных устройств iSCSI. Также он может запросить уведомление об изменении состояния (SCN), чтобы получать уведомления о появлении новых конечных объектов в сети после исходного запуска и обнаружения. Также с помощью уведомлений SCN инициатор iSCSI может получить сведения о конечных объектах, которые были удалены и больше не являются доступными в сети хранения, чтобы незавершенные сеансы были завершены правильно, а ресурсы, задействованные для уже несуществующих целей, распределены повторно.

Цель iSCSI

Цель iSCSI обнаруживается инициаторами iSCSI путем регистрации на сервере iSNS. Также конечный объект может зарегистрироваться для получения уведомлений SCN, чтобы определять добавление или удаление инициаторов в целях правильного распределения ресурсов. Целевое устройство iSCSI также может регистрироваться на сообщения запроса состояния объекта, с помощью которых сервер iSNS может отслеживать доступность конечных устройств в сети хранения.

Станция управления

Станция управления использует iSNS для отслеживания устройств хранения, а также для включения или отключения сеансов хранения путем настройки доменов обнаружения. Как правило, станция управления взаимодействует с сервером iSNS в качестве узла управления, имеющего доступ ко всем записям в базе данных iSNS и обладающего привилегиями изменения доменов обнаружения. Работая с доменами обнаружения, станция управления управляет областью обнаружения устройств для клиентов iSNS, запрашивающих сервер iSNS.

См. также


[an error occurred while processing this directive]