Rozwiązania NETGEAR Storage
Spis treści SAN DLA PRZEDSIĘBIORSTW... KOMPLEKSOWE ROZWIĄZANIE STORAGE... READYDATA RD0... PROJEKT... WARSTWA DYSTRYBUCJI... WARSTWA DTĘPU... VLAN ROUTING... WIRTUALNE INTERFEJSY SIECIOWE... BEZPIECZEŃSTWO... ZARZĄDZALNA INFRASTRUKTURA... Page
W dobie zalewu danych przez biznes dwudziestego pierwszego wieku, firmy zaczęły poszukiwać wydajnego, przystępnego cenowo rozwiązania do przechowania zasobów cyfrowych. Storage obsługujący iscsi (SAN), protokoły NAS (Network Attached Storage) oraz 0 Gigabit Ethernet, stał się bardzo atrakcyjną opcją dla firm każdej wielkości. Dodatkowo firmy średniej wielkości mogą mieć, co prawda na mniejszą skalę ale takie same potrzeby co duże przedsiębiorstwa, z tym że bez kosztów oraz złożoności charakterystycznych dla przeskalowanych rozwiązań. Tego rodzaju podejście może wkrótce stać się koniecznością z uwagi na wyzwania z jakimi przedsiębiorstwa średniej wielkości muszą się mierzyć. Istnieje kilka czynników, które wpływają na trend powodujący, że mniejsze firmy coraz częściej spoglądają w stronę SAN. Ilość danych - Pracownicy i aplikacje generują więcej danych, niż kiedykolwiek wcześniej. Pliki stają się coraz bardziej złożone przez to większe. Proste prezentacje w PowerPoint coraz częściej wykorzystują multimedia takie jak muzyka czy film. Wymagania prawne - PCI czyli bezpieczeństwo danych zawierających informacje na temat kart kredytowych, FISMA dla firm współpracujących z rządem, Hippa dla firm z branży medycznej i Sarbanes-Oxley dla wszystkich spółek publicznych. Wszystko to zmusza przedsiębiorstwa do utrzymania i tworzenia kopii zapasowych danych, które mogłyby ulec skasowaniu. Wirtualizacja - Presja ekonomiczna wywierana na działy IT zmusza ich do porzucenia podejścia aplikacja na serwer na rzecz konsolidacji serwerów i ich wirtualizacji. W przypadku wielu wirtualnych maszyn (VM) często serwer nie jest w stanie zapewnić odpowiedniej przestrzeni oraz ochrony. Scentralizowane przechowywanie za pośrednictwem urządzeń takich jak ReadyDATA jest wybawieniem spełniającym wszystkie potrzeby bezpiecznego storage. Istnieją również problemy z wydajnością. Wirtualizacja w dużej mierze zależy od rzetelnej, szybkiej komunikacji pomiędzy serwerami i urządzeniami NAS. Nowa generacja procesorów przeznaczonych dla platform witalizacyjnych (np. Intel Romley) oznacza, że serwery będą oferować większą wydajność, zwiększając tym samym zapotrzebowanie na infrastrukturę sieciową. SAN DLA PRZEDSIĘBIORSTW Enterprise rozwiązał ten problem za pomocą FC (Fibre Channel). Jednakże mimo że FC SAN zapewnia wydajność, elastyczność i skalowalność niezbędną do zarządzania ogromną ilością danych, nie jest ona odpowiednia dla średnich przedsiębiorstw. Jest kosztowna w instalacji i utrzymaniu. Protokół iscsi oferuje alternatywę dla FC SAN. iscsi jest rozszerzeniem protokołu SCSI używanego do transferów blokowych danych w większości urządzeń pamięci masowej. Rozszerzenie i w iscsi - definiuje sposób przesyłania danych w postaci bloków za pomocą IP (Internet Protocol), pozwalając klasycznej sieci Ethernet przesyłać porcje danych jak w klasycznym rozwiązaniu SAN. Podstawowa obsługa iscsi jest dostępna praktycznie w każdym systemie operacyjnym, a w połączeniu z możliwościami 0G Ethernet daje bardzo zbliżoną wydajność co Fibre Channel. Page
RE SET ID Stack Master Power Power US B 0 F F F Port T-T Left side LED: Blink=Act Of f=no Link Green=Link at 0G Yellow=Link at G XSMS Right side LED: Blink=Act F T T T T Of f=no Link Console 00,N., Yellow=Link at 0/00M READYDATA RD0 Fiber Channel vs. iscsi for mid-size storage SANs Three types of storage DAS, NAS, SAN Fiber Channel SANs dominate enterprise data centers flexible and scalable, but... expensive and complex VIRTUALIZATION Virtual Machines Hypervisor The iscsi SAN alternative 0 Gigabit Ethernet as a fabric reduced costs, excellent performance improved disaster recovery Physical Server LACP 0G Switch N E T G E A R ReadyDATA 0 Unified Network Storage Virtual Machine Storage Korzyści wynikające z wykorzystania iscsi: Zmniejszona ilość sprzętu oraz kosztów związanych z zarządzaniem. Sieć bazująca na 0Gb Ethernet jest bardziej powszechna a przez to tańsza od sieci Fibre Channel oraz nie wymaga specjalistycznej wiedzy do instalacji i zarządzania. Elastyczniejsze zarządzanie serwerem. iscsi eliminuje konieczność rozruchu z lokalnego dysku twardego. Zamiast tego serwer może zostać uruchomiony z obrazu przechowywanego na urządzeniu SAN. Jest to szczególnie korzystne w przypadku serwerów bezdyskowych czy też serwerów typu blade. Sprawniejsze odzyskiwanie danych po awarii. Wszystkie informacje przechowywane na lokalnym SAN w tym informacje startowe, obrazy systemów operacyjnych, aplikacje i dane mogą być powielane na zdalnym SAN w celu ewentualnego odtwarzania. Doskonała wydajność. Maszyny wirtualne oraz bazy danych można uruchomić na 0G Ethernet z wykorzystaniem iscsi SAN, bez obniżania wydajności. KOMPLEKSOWE ROZWIĄZANIE STORAGE Powyższa przykładowa konfiguracja wykorzystuje protokół iscsi oraz połączenia 0Gb/s Ethernet dostarczając kompletne rozwiązanie do przechowywania, idealne dla przedsiębiorstw (również tych większych), urzędów lekarskich i kancelarii prawnych. Jej kluczowe elementy to NETGEAR ReadyDATA RD0 rack, przełączniki NETGEAR zapewniające komunikację od do 0Gb/s. NETGEAR READYDATA RD0 NETGEAR ReadyDATA 0 Unified Storage (NAS/SAN) platforma klasy enterprise wyposażona w technologie zaprojektowaną dla firm każdej wielkości. System podstawowy to dyskowa obudowa U obsługująca,-calowe dyski, które mogą zapewnić nawet TB pojemności. Dodatkowo dzięki półkom dyskowym urządzenie można rozbudować o kolejnych dyków i osiągnąć przestrzeń 0TB. Page
ID Stack Master Power Power USB 0 F F F XSMS Right side LED: Blink=Act F T T T T Off=No Link Console 00,N., Yellow=Link at 0/00M RESET Port T-T Lef t side LED: Blink=Act Off=No Link Green=Link at 0G Yellow=Link at G ID Stack Master Power Power USB 0 READYDATA Stack ID Power Stack ID Power RD0 S P D ACT S P D ACT RJ SPD Mode: Green = Link at G Yellow = Link at 0/00M RJ ACT mode: Green = Link Blink = ACT RJ SPD Mode: Green = Link at G Yellow = Link at 0/00M RJ ACT mode: Green = Link Blink = ACT F 0 0 0 0 F F 0 0 0 0 Port T-T Lef t side LED: Blink=Act Off=No Link Green=Link at 0G Yellow=Link at G 0 SFP SPD mode: Green = Link at G Yellow = Link at 00M Blink = Act Green=0G Link Yellow=G Blink=ACT XSMS Right side LED: Blink=Act F T T T T Off=No Link Console 00,N., Yellow=Link at 0/00M 0 SFP SPD mode: Green = Link at G Yellow = Link at 00M Blink = Act Green=0G Link Yellow=G Blink=ACT 0 0 T T T T T T T T T T T T T T T T F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F 0 F 0F 0 F 0F M00-G T T M00-G T T 0 T 0T 0 T 0T Platforma ReadyDATA dostarczana jest z unikalnym oprogramowaniem ReadyDATA, zawierającym w standardzie funkcje często spotykane w bardzo drogich rozwiązaniach: Natychmiastowe zwiększanie pojemności Nadsubskrypcja oraz rezerwacja wolumenu iscsi Deduplikacja oraz kompresja Nieograniczone migawki i błyskawiczne opcje odzyskiwania chronionych danych Replikacja w czasie rzeczywistym na poziomie bloku Wsparcie dla różnych typów dysków SAS, SATA i SSD umożliwiające realizację określonych zadań Wsparcie rozwiązań hybrydowych SSD + SATA Prosty interfejs użytkownika Wsparcie RAID 0,,, i 0 Obsługa 0G Ethernet (SFP+) i wirtualnych sieci VLAN Certyfikat VMware dla NFS i iscsi Certyfikat Microsoft dla iscsi PROJEKT ReadyDATA STORAGE DEV ICE N E T G E A R ReadyDATA 0 Unified Network Storage XSMS XSMS M00-G LARGE HYPER-V SERVERS Rest of the Network Copper, 0G stacking Copper, G stacking Copper, 0GBASE-T RJ Fiber, 0GSFP+ CU DAC Copper, Gigabit RJ Powyższy rysunek przedstawia rozwiązanie gwarantujące niską latencję, wysoką przepustowość oraz pełną redundancję. Obejmuje ono następujące elementy: Wiele serwerów Hyper-V Wielu klientów serwera plików rozproszonych w sieci ReadyDATA 0 urządzenie magazynujące przełączniki warstwy dostępowej NETGEAR M00-G przełączniki warstwy dystrybucyjno szkieletowej NETGEAR XSMS Page
W przykładowym projekcie ReadyDATA 0 została wyposażona w dyski k RPM SAS w celu obsługi serwerów Hyper-V, a także dyski o mniejszej wydajności SATA obsługujące zadania dla reszty sieci. Dodatkowo ruch iscsi o wysokim priorytecie oraz ruch o niskim priorytecie zostały oddzielone. ReadyDATA 0 posiada dwa porty 0G i dwa porty G. Porty 0G są używane do połączeń iscsi z serwerem Hyper-V Server. Pomiędzy ReadyDATA 0 i Hyper-V Server wyeliminowano możliwość utraty połączenia, zapewniono dużą wydajność oraz multipathing. Porty Gb są używane do realizacji funkcji serwera plików. Porty te są połączone za pomocą agregacji łącza z przełącznikami XSM w celu redundancji i dynamicznego równoważenia obciążenia. Udostępnianie plików zostało zdominowane przez protokoły CIFS i NFS. Wszystko to zapewnia redundancję i dynamiczne równoważenie obciążenia dla obsługujących klientów w dowolnym miejscu w pozostałej części sieci. Szczegóły dotyczące warstwy dystrybucji oraz warstwy dostępowej są opisane poniżej. Warstwa dystrybucji W warstwie dystrybucyjnej, dwa spięte w stos przełączniki XSMS zapewniają wirtualny szkielet o wysokiej wydajności z pełną agregacją. XSMS to przełącznik L+ posiadający porty 0 Gigabit Ethernet SFP+ oraz cztery porty współdzielone 0GBASE-T z możliwością rozbudowy oprogramowania o funkcje warstwy. W powyższej konfiguracji cztery porty SFP+ zostały wykorzystane do połączenia przełączników w stos odporny na awarie i z równoważeniem obciążenia oraz wydajnością 0Gbit/s. W chwili awarii jednego z przełączników drugi przejmuje kontrolę nad konfiguracją. Dodatkowo każdy przełącznik ma drugi wewnętrzny modularny zasilacz APS00W w celu jeszcze większej ochrony przez awarią. Serwery Hyper-V zostały połączone za pomocą gotowego kabla DAC 0 Gigabit SFP+. W celu redundancji serwery zostały podłączone do dwóch różnych przełączników XSMS, ale nie w trybie LAG. Zamiast LAG zostało zastosowane multipathing służące do osiągnięcia trybu active-active pomiędzy serwerem a przełącznikiem w celu równoważenia obciążenia oraz zapobieżenia awarii połączenia. Dwa przełączniki pracujące w stosie XSMS zostały wyposażone w pakiet funkcji L (XSML). ReadyDATA 0 łączy się za pomocą portów 0G zarówno z jednym jak i z drugim XSMS również za pomocą kabla DAC 0Gb SFP+, ale bez agregacji łącza. ReadyDATA 0 również łączy się z dwoma XSMS za pomocą portów Gigabit, w tym przypadku zostaje wykorzystane połączenie LAG. XSMS używa rozproszonej agregacji łącza czyli dwa połączenia zestawione do dwóch różnych przełączników tworzą jeden logiczny link. Warstwa dostępu W warstwie dostępu, dwa połączone w stos M00-G (GSMS) tworzą wirtualny szkielet łącząc komputery z rdzeniem sieci za pomocą interfejsów połączonych w LAG. Dzięki LAG wszystkie linki są aktywne równoważąc obciążenie w odróżnieniu od technologii Spanning Tree, która wyłącza nadmiarowe połączenia. Natychmiastowa ochrona failover powoduje, że nawet w przypadku przełącznika dystrybucyjnego użytkownicy nie tracą połączenia z siecią. Całkowita nadsubskrypcja do warstwy dystrybucyjnej wynosi,:. Dodatkowo przełączniki posiadają redundancję zasilania za pomocą jednego zewnętrznego RPS000, wyposażonego w jeden moduł APS000W. Page
VLAN Routing W projekcie uwzględniono, że maszyny wirtualne będą się komunikowały za pomocą różnych VLAN i że ruch pochodzący z tych VLAN będzie routowany. Inter-VLAN routing odbywa się poprzez tworzenie w warstwie wirtualnych interfejsów (adresy IP przypisane do interfejsów VLAN). Wirtualne karty sieciowe Wirtualne karty sieciowe (VNIC) z reguły wykorzystywane są przy wirtualizacji środowiska. Ich główną zaletą jest to, że umożliwiają one ReadyDATA 0 obsługiwać wiele oddzielnych sieci. Wirtualna karta może być tworzona i dołączona do interfejsów, zarówno indywidualnych, jak i w LAG. Poniższe elementy mogą być skonfigurowane dla każdej karty wirtualnej: VLAN Ograniczenie przepustowości IPv lub IPv Serwery DNS Bezpieczeństwo W projekcie uwzględniono dedykowany do zarządzania VLAN dla warstwy dostępowej oraz dystrybucyjnej, z dodatkową filtracją ruchu za pomocą ACL jeszcze bardziej zwiększającą kontrolę nad dostępem do urządzeń sieciowych. Zakładając, że punkty końcowe obsługują standard IEEE 0.x można zastosować autentykację z wykorzystaniem serwera RADIUS lub Windows Server 0 Network Policy Server (NPS) z obejściem uwierzytelniania MAC (MAB). Dzięki takiemu rozwiązaniu sieć pozostaje bezpieczna nawet jeśli hakerowi uda się spoofing i emulacja adresów MAC. Przełączniki NETGEAR obsługują MAB bypass dla punktów końcowych nieobsługujących RADIUS, a autentykacja odbędzie się na podstawie adresu MAC lub serwera RADIUS NPS Page
ZARZĄDZALNA INFRASTRUKTURA Przełączniki zarzadzalne NETGEAR umożliwiają budowę bezpiecznej, przyszłościowej infrastruktury sieciowej dla serwerów i pamięci masowych w organizacjach każdej wielkości. Zarządzalne przełączniki NETGEAR wyposażone są w wieczystą gwarancję, zaawansowane wsparcie techniczne oraz letnią wymianę na następny dzień roboczy. L Modularny G/0G M00 Szkielet L+ L Stakowalny 0G M00 L+ RU 0G M00 Agregacja 0G L+ L+ L Stakowalny G/0G RU 00M/G M00 M00 Dostęp Product Name M00-0 M00-0 M00-XF M00-X M00-G M00-G Order Number XCM0 XCM0 XSMS XSM GSMS GSMS RJ Ports Up to 0 x 0/00/000 Up to x 0/00/000 x 0GBASE-T x 0GBASE-T x 0/00/00 x 0/00/00 Fiber SFP+ (000/0G) Up to 0 x XFP Up to x XFP x SFP+ x SFP+ x SFP+ x SFP+ Fiber SFP (00/000) Up to x SFP Up to x SFP - - x SFP x SFP Power over Ethernet Up to 0 x PoE 0.af Up to x PoE 0.af - - - PoE Budget (Watts) Up to,000w Up to,000w - - - Redundant Power Supply N+ modular PSUs N+ modular PSUs Dual hot swap PSUs Dual hot swap PSUs RPS + Modular PSU RPS + Modular PSU Feature Set Full Layer Optional Core License Full Layer Optional Core License Optional Full L License Optional Full L License Optional Full L License Form Factor Chassis 0U Chassis U Page
Product Name M00-G-POE+ M00-G-POE+ M00-G M00-G M00-GF M00-D0-POE Order Number GSMPS GSMPS GSMS GSMS GSMFS FSM0P RJ Ports x 0/00/00 x 0/00/00 x 0/00/00 x 0/00/00 x 0/00/00 Fiber SFP+(000/0G) x SFP+ x SFP+ x SFP+ x SFP+ x SFP+ x 0/00 x 0/00/000 Fiber SFP (00/000) x SFP x SFP x SFP x SFP x SFP x SFP Power over Ethernet x PoE+ 0.at x PoE+ 0.at - - x PoE 0.af PoE Budget (Watts) 0W/W EPS 0W/,0W EPS - - W Redundant Power Supply Feature Set Form Factor RPS + Modular PSU RPS + Modular PSU RPS + Modular PSU RPS + Modular PSU RPS + Modular PSU - Optional Full L License Optional Full L License Full Layer Full Layer Full Layer Desktop Product Name M00--POE M00-0-POE M00-DG M00-DG-POE+ M00-GF M00-G-POE+ Order Number FSMP FSMP GSM GSMP GSMF GSMP RJ Ports x 0/00 x 0/00/000 x 0/00 x 0/00/000 x0/00/000 x 0/00/000 x 0/00/000 x 0/00/000 Fiber SFP (00/000) x SFP x SFP x SFP x SFP x SFP x SFP Power over Ethernet (PoE/PoE+) x PoE 0.af x PoE 0.af 0 x PoE+ 0.at out x PoE+ 0.at x PoE+ 0.at PoE Budget (Watts) 0W 0W/0W EPS W 0W 0W Redundant Power Supply RPS RPS PD Mode PD Mode RPS RPS Powered by PoE+ (Passthrough) - - x PoE+ 0W port in x PoE+ 0W ports in Can redistribute W - - Feature Set Form Factor Desktop Desktop Product Name M00-G M00-0G M00-G-POE M00-G-POE+ M00-0G-POE+ RPS/EPS Unit Order Number GSM GSM GSMLP GSMP GSMP RPS000 RJ Ports x 0/00/000 0 x 0/00/000 x 0/00/000 x 0/00/000 0 x 0/00/000 For up to switches Fiber SFP (00/000) x SFP x SFP x SFP x SFP x SFP For up to switches Power over Ethernet (PoE/PoE+) x PoE 0.af x PoE+ 0.at x PoE+ 0.at PoE Budget (Watts) W/0W EPS 0W/W EPS 0W/,0W EPS Redundant Power Supply Feature Set Form Factor APS000W combination Up to,0w budget RPS RPS RPS RPS RPS RPS EPS Connects M00 and M00 Four Slots Page