LUN管理是SAN配置的核心
lun是交付存储的基本工具,但提供SAN存储不仅仅是创建lun或卷的问题;必须对SAN结构本身进行配置,使磁盘及其lun与相应的服务器相匹配。通过正确的配置,可以避免任何服务器访问任何LUN,从而管理存储流量,维护SAN的安全。
本文解释了什么是LUN以及lun在SAN技术中的作用。
磁盘驱动器是数据存储的基础,但操作系统不能使用物理驱动器磁盘存储直接。物理磁盘驱动器的盘片、磁头、磁道和扇区必须转换为逻辑空间,操作系统将其视为由固定大小的块组成的线性地址空间。这种转换创建了一个逻辑实体,允许操作系统读取/写入文件。
存储网络还必须将其物理磁盘划分为逻辑实体,以便主机服务器能够访问存储区域网络(SAN)存储。每个逻辑部分称为a逻辑单元号(LUN).
LUN基础知识
LUN是将物理磁盘空间转换为逻辑存储空间的逻辑实体,主机服务器操作系统可以访问和使用LUN。任何计算机用户都能识别从磁盘驱动器中分割出来的逻辑驱动器号。例如,一台计算机可能从C:驱动器启动,并从另一个D:驱动器访问文件数据。lun做同样的基本工作。马萨诸塞州弗雷明汉GlassHouse Technologies Inc.首席顾问丹·麦克(Dan Mack)说:“lun区分不同的磁盘空间块。”“LUN是你呈现给(主机)服务器的存储地址的一部分。”
lun创建作为。的基本组成部分存储配置使用通常伴随特定存储平台的软件工具进行处理。然而,并不是1比1的比率驱动器和lun之间的连接.许多lun可以很容易地从单个磁盘驱动器中分割出来。
例如,一个500gb的驱动器可以分区一个200gb的LUN和一个300gb的LUN,这对主机服务器来说是两个唯一的驱动器。相反,存储管理员可以使用Logical Volume Manager软件将多个lun组合成一个更大的卷。赛门铁克公司的Veritas Volume Manager就是这种软件的一个例子。在实际操作中,首先将磁盘聚集到一个RAID组中以获得更大的容量和冗余(例如RAID-50),然后从该RAID组中划分lun。
lun通常被称为逻辑“卷,这反映了驱动器卷字母的传统用法,如计算机上的卷C:或卷F:。但一些专家警告不要将这两个术语混在一起,他们指出,术语“卷”通常用来表示多个lun与卷管理器软件组合时创建的大卷。在这种情况下,一个卷可能涉及大量的lun,从而导致存储分配混乱。“卷”是卷组的一部分,而卷组是由多个lun组成的,”Mack说。
创建lun后,还可以在多台服务器之间共享。例如,一个LUN可以在主服务器和备用服务器之间共享。如果主服务器出现故障,备用服务器可以立即接管。然而,如果多个服务器同时访问同一个LUN,而没有协调更改的块以确保数据完整性的方法,则可能是灾难性的。协调数据更改需要集群软件,例如集群卷管理器、集群文件系统、集群应用程序或使用NFS或CIFS的网络文件系统。
SAN分区和屏蔽
lun是交付存储的基本工具,但提供SAN存储不仅仅是创建lun或卷的问题;必须对SAN结构本身进行配置,使磁盘及其lun与相应的服务器相匹配。通过正确的配置,可以避免任何服务器访问任何LUN,从而管理存储流量,维护SAN的安全。
分区使光纤通道(FC)网络中的设备能够看到彼此。通过限制终端设备的可见性,服务器(主机)只能看到和访问位于同一区域的存储设备。在更实际的术语中,zoning允许某些服务器查看磁盘阵列上的一个或多个端口。带宽(即最低服务级别)可以通过将某些端口划分到一个zone或将不兼容的端口彼此隔离来预留。
分区是SAN的重要组成部分安全性和高可用性SAN设计。分区通常可以分为硬分区和软分区。使用硬分区,每个设备都被分配到一个区域,并且这个分配永远不会改变。在软分区中,网络管理员可以修改设备分配。
LUN屏蔽增加了这个概念的粒度。仅仅因为您将服务器和磁盘分区在一起,并不意味着服务器应该能够看到该磁盘上的所有lun。一旦划分了SAN, lun将被屏蔽,以便每个主机服务器只能看到特定的lun。
假设一个磁盘有两个lun: LUN_A和LUN_B。如果我们将两个服务器分区到该磁盘,那么两个服务器都将看到两个lun。但是,我们可以使用LUN屏蔽,允许一个服务器只看到LUN_A,屏蔽另一个服务器只看到LUN_B。基于端口的LUN屏蔽对存储阵列端口是细粒度的,因此给定端口上的任何磁盘都可以被该端口上的任何服务器访问。基于服务器的LUN屏蔽更细粒度;服务器将只看到分配给它的lun,而不管连接的其他磁盘或服务器是什么。
LUN扩展和性能
lun是基于磁盘的,所以LUN性能和可靠性会因为同样的原因而变化。例如,从Fibre Channel 15K rpm磁盘上刻录的LUN要比从7200 rpm SATA磁盘上刻录的相同大小的LUN性能好得多。基于RAID阵列的lun也是如此,其中RAID-0组的镜像与RAID-5或RAID-6/双校验(DP)组的校验保护性能可能有显著差异。RAID组的配置对LUN的性能有很大的影响。
一个组织可能会使用数百甚至数千个lun,因此存储资源的选择对存储管理员有很大的影响。不仅需要为应用程序提供足够的容量(以千兆字节为单位),而且还必须从具有适当特征的磁盘存储中提取LUN。
Mack说:“我们通过一个认证过程来了解将使用lun的应用程序在性能、可用性和成本方面的需求。”例如,关键数据库应用程序的LUN可能来自使用一级存储的RAID-0组,而为虚拟带库(VTL)或归档应用程序指定的LUN可能使用使用二级或三级存储的RAID-6组。
LUN管理工具
由于一个企业阵列中可能会有超过10,000个LUN,因此软件工具对于高效地创建、操作和报告LUN至关重要。这些管理工具是现成的;几乎每个存储供应商都提供某种类型的管理软件来配套从直接连接存储(DAS)设备到企业阵列等产品。
管理员通常选择特定于供应商的或异构的工具。只有一个存储阵列或单一供应商的数据中心可以很好地使用其存储系统自带的本地LUN管理工具。多供应商商店至少应该考虑允许跨所有存储平台管理LUN的异构工具。Mack使用EMC ControlCenter进行LUN屏蔽和映射,这只是市场上可用的几种不同的异构工具之一。
Mack建议在选择多平台工具时要谨慎。他说:“有时候,如果工具是由某个特定的供应商编写的,那么它将能够最好地管理‘他们的’lun。”“来自其他供应商的lun可能会退居二线,因为管理层可能无法很好地整合。”
LUN管理工具还应该支持整个存储发放过程。特性应该包括映射到特定阵列端口和屏蔽特定主机总线适配器(hba),以及全面的报告。LUN管理工具还应该能够回收不再需要的存储。尽管一些LUN管理产品支持自动供应,但一些管理员对这种自动化持保留态度。Mack说:“如果对供应没有任何制衡,就很难进行容量规划。”他指出,在It组织中,自动化可以绕过严格的变更控制过程。
lun在工作
显著的存储增长意味着更多的lun,必须在最小化错误、控制成本和维护安全性的同时有效地创建和管理这些lun。对于总部位于旧金山的投资公司Thomas Weisel Partners LLC来说,存储需求已从两年前的约8tb激增至80tb。该组织的数据中心继续以每月2tb到3tb的容量存储大量存储。
这种积极的增长促使该公司从日立数据系统(Hitachi Data Systems, HDS)的存储阵列转型为3PARdata Inc.。S400系统。部署LUN首先要分析应用的实际空间和性能需求。
Thomas Weisel工程服务总监凯文•菲奥雷(Kevin Fiore)问道:“它是需要大量快速访问的东西,比如数据库,还是只需要文件共享的东西?”一旦评估了需求,就会生成更改票据,存储管理员根据应用程序提供来自RAID-5或RAID-1组的资源。Fiore强调了配置效率的重要性,指出S400的内部管理工具只需点击几下鼠标就可以配置存储。
Fiore还指出LUN管理工具的通用性和数据移动能力的重要性。“动态优化允许我在磁盘集之间移动lun,”他说。虚拟化在LUN管理中也发挥了重要作用。VMware允许Fiore在全企业范围内整合约50台服务器,同时相应减少空间、电力和冷却。这使得组织可以用更少的硬件管理更多的存储。
lun越来越大
当组织处理螺旋存储卷时,专家建议,自动化等提高效率的特性将在LUN管理中变得更加重要。专家还指出,虚拟化和虚拟环境将在LUN管理中发挥更大的作用。例如,向虚拟机提供非常大的存储块(500 GB到1 TB或更多)变得越来越常见。麦克说:“你可以为一个VMware服务器集群提供几个tb的存储空间,然后随着时间的推移,这些存储空间将被分配出去。”最初,这可能导致存储资源的严重利用率不足。