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存储区域网络(SAN)的发展,使得更多的应用系统,可以有效的进行存储集中,更加多的手段来提升数据的安全性。存储虚拟化、服务器虚拟化,可以引申出应用的虚拟化。“应用虚拟化”的实现是通过服务器集群来实现的。对于应用虚拟化这个概念,可以从我们的其它技术文章中看到详细描述。而SAN环境构架,曾经是FC SAN的专利,现在随着iSCSI技术的蓬勃发展,一种基于IP的SAN构架,正在迅速发展壮大起来。这篇文章我们从iSCSI环境构架讨论,探讨在 iSCSI环境下,集群(应用虚拟化)的实现。

iSCSI对于大多数用户,比FC SAN更具有竞争力

iSCSI技术和产品的出现,使得用户构架一个基于IP的SAN 环境变得更加容易,由于目前市场上基于iSCSI的存储产品越来越多,通过这些产品构架一个SAN存储环境相对构架一个FC SAN环境整体投入相当的低。这是由于FC SAN需要专用的存储光纤交换机、HBA卡、FC存储设备等,这些设备目前还是相当的昂贵,对于一般用户来讲,这个投入可能不是很值得。当然FC SAN环境速度相当快,对于一些大规模数据库应用、并发度高的用户环境,这种配置是必须的。而大多数应用环境,对存储处理能力的要求并不是想象中的那么吓人,往往连用户自己都不知道自己需要什么样的处理能力的存储。实际上,iSCSI环境下的性能瓶颈主要在网络上,因为iSCSI是通过以太网传输存储数据的。当然,在iSCSI存储设备端和服务器端存在封包和解包过程,这些会占用一些系统资源,如果使用专用的iSCSI卡,这种处理都在iSCSI卡上完成,不会占用系统资源。只有我们直接使用普通千兆以太网卡来连接到IP SAN环境中,才需要更多的系统资源。而随着网络的传输能力越来越强,服务器处理能力越来越强,这些都不是主要问题了。我们完全可以在相当低的预算范围内,甚者仅仅是以前的一个DAS(直接连接存储,比如SCSI接口磁盘阵列柜)设备的投入,就可以完成一个IP SAN环境的构建。

iSCSI环境下,构建一个集群IP SAN的构建,使得我们的用户可以将网络中的各个服务器,上的数据存放在iSCSI存储设备上,并且能够像FC SAN一样,在iSCSI磁盘阵列上划分的分区(LUN),这些分区能够被其它连接在IP SAN中的服务器所共享,这样就使得我们构架一个高可用性集群环境成为可能。

我们知道,在IP SAN环境下,我们可以不管服务器存放在何处、iSCSI存储设备存放在何处,只要网络链路能够通达就可以加入到这个SAN环境中。这样我们就在这个IP SAN环境中实现了存储虚拟化。那么怎么实现集群呢,这里我们讨论高可用性集群的实现。

高可用性集群解决SAN环境中各个应用系统的高可靠性,简单的说,就是任何服务器节点的宕机,不会导致运行在该服务器节点的应用系统停止工作,它会根据预定义的备援规则进行转移,这个转移包括了应用系统(服务、进程等)、网络资源(IP)、存储资源(卷)。这些资源通常被捆绑在一起,我们称为任务包(Package),它在逻辑上独立于服务器主机(服务器节点,Node),这样实际上是把处理单元(服务器节点)和应用系统(任务包)逻辑上完全分开,而任务包可以在任何可以运行的服务器节点上运行,对于客户端访问者来讲,不知道数据是存放在哪里,也不知道自己使用的应用环境是运行在哪台服务器上,实现了应用环境的高可用。下面我们以LanderCluster为例,来阐述一下这个环境的实现过程。

LanderCluster是一种集群管理软件,能够在IP SAN环境下,构建一个多种工作方式服务器互备环境,这种互备方式,可以是多台服务器相互备份、一台备份多台、多台备份多台等。而我们仅仅需要考虑的是集群系统的规划,也就是我们前面提到的备援规则定义,这是高可用集群系统定义的核心。主要要考虑的包括应用系统的兼容性、服务器处理能力等。

相关连接

http://www.scsiworld.com/software/hba5.htm