“Geeki”本期来说说“存储”啦!关于存储,前面和大家分(fēn)享过存储数据迁移和存储紧急恢复的小(xiǎo)实践。
作(zuò)為(wèi)超算集群的重要组成部分(fēn),几乎所有(yǒu)的集群在線(xiàn)下机房建设过程中(zhōng)都需要添加主机映射,即所谓的“挂载存储”。本期就从奥工(gōng)小(xiǎo)分(fēn)队的部署经验和实际感受出发,和大家聊一聊挂载的几种方式和具(jù)體(tǐ)挂载内容吧!
主机映射是指通过相关协议将独立的存储以及块设备、文(wén)件系统、对象等,映射到主机或者云平台上,以获得数据存储空间,具(jù)有(yǒu)易扩容、低成本、多(duō)选择、高安(ān)全等显著优势. 该种方式通过共享存储,可(kě)以实现超算集群运算的高并发,满足集群大数据的计算需求,避免频繁的跨节点拷贝,有(yǒu)效的提高计算效率。 目前常用(yòng)的主机映射协议主要有(yǒu)四种,分(fēn)别是FC、SCSI、iSCSI和RDMA。 首先是FC光纤通道,一种高速网络互联技(jì )术,主要用(yòng)于服務(wù)器共享存储设备的连接,存储控制器和驱动器之间的内部连接。以前的光纤通道大多(duō)用(yòng)于超级计算机,目前已经成為(wèi)企业级存储SAN中(zhōng)的一种常见连接类型。 然后是SCSI,一种小(xiǎo)型计算机系统接口,现在已经完全普及到小(xiǎo)型机、高低端服務(wù)器以及普通PC上,用(yòng)于计算机和智能(néng)设备之间系统级接口的独立处理(lǐ)器标准。 再者是iSCSI,一种在TCP/IP上进行数据块传输的标准,可(kě)以实现在IP网络上运行SCSI协议。该协议组合了SCSI和TCP/IP协议两大传统技(jì )术,基于 TCP/IP的协议连接iSCSI服務(wù)端和客户端,使得封装(zhuāng)后的SCSI数据包可(kě)以在通用(yòng)互联网传输,最终实现iSCSI服務(wù)端映射為(wèi)一个存储空间(磁盘)提供给已连接认证后的客户端。 最后是RDMA,一种遠(yuǎn)程直接数据存取技(jì )术,可(kě)以有(yǒu)效解决网络传输过程中(zhōng)服務(wù)器端数据处理(lǐ)的延迟。RDMA通过网络把资料直接传入计算机的存储區(qū),将数据从一个系统快速移动到遠(yuǎn)程存储器中(zhōng),不对操作(zuò)系统造成任何影响。 目前主流的存储架构主要有(yǒu)三种:DAS、NAS、SAN,今天我们主要聊聊网络存储FAS(NAS+SAN)是如何通过上述协议被映射到主机和云平台的。 一、SAN(Storage Area Network)存储區(qū)域网络,是一种高速的、专门用(yòng)于存储操作(zuò)的网络。可(kě)以将主机和存储设备连接在一起,為(wèi)其上的任意一台主机和任意一台存储设备提供专用(yòng)的通信通道。 早期SAN采用(yòng)FC光纤通道,目前人们通常说的SAN存储其实是FC-SAN,在iSCSI协议出现后重新(xīn)命名(míng)“FC-SAN”用(yòng)作(zuò)与“IP-SAN”區(qū)分(fēn),目前已经分(fēn)為(wèi)了三大类:FC-SAN、IP-SAN、IB-SAN。▼▼▼ ● FC-SAN FC-SAN是最初的SAN,使用(yòng)相当广泛,具(jù)有(yǒu)“传输带宽高”、“性能(néng)稳定”、“技(jì )术成熟”等显著优势,是关键领域和大规模存储网络的不二选择。但考虑到其高昂的成本,需要光纤交换机和大量的光纤布線(xiàn)以及维护配置复杂,人员门槛要求高,这也让很(hěn)多(duō)小(xiǎo)企业望而却步。 ● IP-SAN IP-SAN是FC-SAN的“升级版”,简单的说在传统IP以太网上架构一个SAN存储网络把服務(wù)器与存储设备连接起来的存储技(jì )术。与FC-SAN相比,IP-SAN具(jù)有(yǒu)“成本低”、“部署简单”、“管理(lǐ)难度低”等优势,但是仍有(yǒu)很(hěn)多(duō)改进空间的效能(néng)瓶颈,IP复杂的网络环境和低门槛,让其安(ān)全性受到质(zhì)疑。 ● IB-SAN IB-SAN是在InfiniBand體(tǐ)系结构下,实现不同形式的存储系统。具(jù)有(yǒu)较高的容错性和抗毁性,支持热插拔,且拥有(yǒu)高宽带,总带宽随IB-Switch规模成倍增長(cháng)。而它的缺点也不言而喻——就是贵,所以性价比不高注定了不如上述两类受欢迎。 二、 NAS(Network Attached Storage:网络附属存储),简单说就是连接在网络上,具(jù)备资料存储功能(néng)的装(zhuāng)置,因此也称為(wèi)“网络存储器”。 很(hěn)多(duō)人都知道NAS的最基本的特点就是“共享”,如果需要给多(duō)台服務(wù)器或者主机进行备份,可(kě)以说NAS都是最佳选择。 NAS可(kě)以轻松实现共享、性能(néng)稳定、部署维护简单、容量扩展简单灵活……因此性价比较高。同时,它也有(yǒu)不容忽视的缺点,比如客户无法完全控制磁盘;如果硬件/软件故障时,整个系统瘫痪恢复需要花(huā)费很(hěn)長(cháng)的时间;最后因為(wèi)NAS属于一种网络设备,处理(lǐ)能(néng)力及安(ān)全机制都不是特别稳定。 最后,让我们一起看一下互联网小(xiǎo)型计算机系统接口iSCIS的挂载过程: 1、linux上安(ān)装(zhuāng)iscsi-initiator-utils yum install iscsi-initiator-utils 2、在存储中(zhōng)创建存储池和LUN,创建主机和主机组,创建映射视图 3、在linux中(zhōng),配置启动器 更改启动器的名(míng)字,位置/etc/iscsi/initiatorname.iscsi IQN命名(míng)规则:IQN.<yyyy-mm>.<反向域名(míng)>:<标识字符串(随机或自定义)> 4、在CentOS7中(zhōng),配置存储器的IP iscsiadm -m discovery -t st -p <存储系统iSCSI主机端口的IP> 5、在CentOS7中(zhōng),登陆存储器 iscsiadm -m node -p <存储系统iSCSI主机端口的IP> -l 6、在CentOS7中(zhōng),设置自启动模式和开机自动挂载 systemctl restart iscsi 设置开机自动挂载 iscsiadm -m node -p ISCSI_IP --op update -n node.startup -v automatic 全部步骤做完以后就可(kě)以在linux中(zhōng)通过lsblk查看到挂载过来的磁盘了。 希望上述的一些介绍对大家了解主机映射有(yǒu)一些帮助。面对多(duō)样的映射组合,奥工(gōng)小(xiǎo)分(fēn)队在為(wèi)客户订制解决方案的时候会全方位、多(duō)维度的考虑客户集群的现实情况,為(wèi)他(tā)们选择最合适的主机映射方案。
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