Серверные технологии хранения данных в среде Windows® 2000 Windows® Server 2003

Не поддерживаются связи и управление в режиме ядра. Для архитектуры SNIA требуется, чтобы приложение управления ожидало полноценной работоспособности подсистемы пользовательского режима Windows NT. Но для некоторых аспектов управления, например для маскировки LUN, необходимо наличие драйвера в режиме ядра, который будет выполнять определенные действия в процессе загрузки операционной системы еще до того, как будет запущена подсистема пользовательского режима.

Компания Microsoft предлагает несколько иной метод (рис. 7.5) и подразумевает применение описанных ниже компонентов.

Универсальная динамически подключаемая библиотека API для адаптера шины, которая поддерживается компанией Microsoft,. Эта библиотека предоставляет интерфейс, определенный ассоциацией SNIA, для приложений управления более высокого уровня. На более низком уровне библиотека подключается к интерфейсу WMI, представляющему собой

реализацию модели CIM от Microsoft. (Как уже отмечалось, CIM – это объектно-ориентированная модель управления, принятая ассоциацией SNIA и рабочей группой DMTF.) Библиотека также будет проводить преобразование данных между API адаптера шины, отвечающего спецификации SNIA и интерфейсом WMI.

Драйвер устройства для адайтера шины, созданный производителем; драйвер использует WMI и делает интерфейс управления/настройки доступным в репозитории WMI. Поскольку WMI представляет собой двунаправленный интерфейс, драйвер реализует функции пакетов IRP для интерфейса WMI, которые позволяют приложению управления устанавливать конфигурационные параметры драйвера. Обратите внимание, что от производителя все равно требуется создание драйвера, в который будет добавлен код поддержки WMI.

Метод компании Microsoft имеет ряд преимуществ.

Все представленные интерфейсы стандартизированы, тогда как в архитектуре ассоциации SNIA интерфейс между универсальной библиотекой API адаптера шины и библиотекой производителя закрыт и определяется производителем. Подход компании Microsoft соответствует принятой модели CIM.

Поддержка модификаций, так как производитель может расширить класс WMI или определить новый класс и внедрить управляющую информацию в пределах этого класса. В данном случае также просматриваются общие преимущества модели CIM.

Самым существенным преимуществом является возможность использования модели CIM или API адаптера шины от SNIA. Программа, использующая API адаптера шины от SNIA, может работать без изменений, поскольку код WMI в драйвере и динамически подключаемая библиотека от Microsoft выполняют преобразование данных WMI в данные API адаптера шины от SNIA.

Такая архитектура позволяет компоненту режима ядра опрашивать драйвер производителя и выполнять соответствующие действия.

Приложения управления не интересуются (и не должны интересоваться), каким образом код нижнего уровня получает необходимую информацию. Пока приложение управления использует API адаптера шины от SNIA (как рекомендуется Microsoft), код на нижнем уровне может получать необходимую информацию как от динамически подключаемой библиотеки SNIA, так и от библиотеки WMI.. В любом случае приложение управления осуществляет запись данных на базе единого интерфейса.

Безопасные изменения конфигурации SAN, проводимые с помощью эффективных технологий безопасности; например, все изменения конфигурации требуют цифрового сертификата, идентификации пользователя и пароля.

Ограничение методов разрешения изменений; например, только определенные коммутаторы могут вносить изменения в связную архитектуру, что приводит к отказу от принятия изменений со всех остальных коммутаторов.

Зонирование (см. главу 4) – это еще один способ обеспечения безопасности в сетях хранения данных.

7.8 Управление иерархическим хранилищем

Службу HSM (Hierarchical Storage Management) иногда путают с продуктами для основного и вспомогательного резервного копирования, которые помогают отслеживать размещение файла на архивной магнитной ленте или даже ^состояние файла в архиве. Хотя HSM и резервное копирование переносят файлы и данные между основным носителем (обычно это жесткие диски) и вторичным носителем (магнитная лента или оптический носитель), эти технологии существенно различаются. При использовании HSM файл выглядит неизменным. В некоторых случаях файл может иметь специальные атрибуты, которые указывают на увеличение времени доступа. В свою очередь, программы резервного копирования не воспринимают ранее скопированный и удаленный файл.

Службу HSM также уместно сравнить с виртуальной памятью. Виртуальная память – это физически не существующая область памяти, т.е. память, воспринимаемая компьютером, однако не установленная на самом деле. Операционные системы создают виртуальную память, выгружая содержимое неиспользуемых областей памяти (дорогостоящего и быстродействующего интерактивного ресурса) на жесткий диск (относительно недорогой и медленный носитель). После этого освободившаяся память выделяется другому процессу. При попытке другого процесса получить доступ к памяти, выгруженной на диск, процесс временно приостанавливает работу, ожидая, пока содержимое памяти не будет восстановлено с диска. После восстановления области памяти процесс может продолжать нормальную работу. Служба HSM выполняет аналогичную функцию, однако в этом случае дорогим и быстрым ресурсом считается дисковое пространство, а недорогим – ленточный или другой носитель, например оптические диски.

Некоторые продукты HSM интегрируют в себе службы резервного копирования. Чтобы достичь баланса в функциональности HSM, а также избежать нарушений в нормальной работе центров хранения данных, продукты HSM устанавливают определенные граничные параметры. Как только размер свободного дискового пространства достигает определенного граничного параметра, продукт HSM начинает работу даже в рабочее время сервера, перемещая некоторые файлы на неинтерактивный носитель и тем самым освобождая дисковое пространство.

7.8.1 Модуль RSS

Операционная система Windows 2000 Server содержит модуль RSS (Remote Storage Services), который предоставляет функции управления иерархическим хранилищем (HSM). Служба RSS отслеживает свободное пространство и статистику обращения к файлам на управляемых томах. Администратор хранилища устанавливает критерии минимального объема свободного дискового пространства, а также срок, в течение которого к файлу не должны обращаться, чтобы файл попал на неинтерактивный носитель, и т.д.

Служба RSS имеет специальный механизм, который периодически проверяет объем свободного дискового пространства, сканирует файлы для предварительного перемещения и, как только дисковое пространство сокращается ниже определенного минимума, отбрасывает предварительно перемещенные файлы (полное описание процесса предварительного перемещения приводится несколько ниже). Неиспользованные файлы перемещаются на неинтерактивный носитель, например на магнитную ленту, в соответствии с набором критериев, которые рассматриваются далее. Для этого файла устанавливается точка повторной обработки, которая содержит информацию, Необходимую для перемещения файла.