SCSI 和 SAN 如何实现可靠性?

SCSI 和 SAN 如何实现可靠性?

我对 SCSI 还很陌生,实际上什至不确定这是否是正确的论坛。 (我这样做是因为我发现了一些 SCSI 问题:) 所以请随意改进/迁移这个问题。

我正在研究光纤通道传输,并在内部文档中读到,与 TCP 不同,FCP-3 上的 SCSI 不能保证交付,因此我的问题是:

  1. 这是否意味着SCSI标准/协议本身不可靠?但我认为硬盘曾经非常流行。可靠性问题是如何解决的?
  2. 同样,SAN 环境中的可靠性如何处理?

答案1

我找到了一篇非正式的文章,做了同样的比较,与我的粗略印象相符。正如 @Sobrique 所提到的,本文还展示了多路径可以在 FC 交换机或大型 SAN 中的一根电缆发生故障时幸存下来。

SCSI 不善待删除的命令。认为 SCSI 不能容忍命令丢失有点误解。可以,只是需要很长时间才能恢复(相对而言)。我见过很多 SCSI 错误,它们会使系统速度减慢。因此最好不要丢失任何 SCSI 命令。

https://datacenteroverlords.com/2011/09/14/fibre-channel-and-ethernet-the-odd- Couple/

看来FCP还没有正式保证交付,但是...如果您阅读维基百科文章,FibreChannel 会指定一定的误码率(可接受/预期)。 TCP 设计用于在链路上运行,与 FibreChannel 相比,它对数据包的关注要少得多。

FibreChannel 还包括流量控制,以避免由于拥塞/缓冲区溢出而丢失数据包。 IP 不会(也不期望底层网络以任何方式这样做)。

例如,谷歌有这个酷纸他们测量 TCP 数据包丢失率平均在 1% 到20%甚至更高。 (他们主张 ISP 使用导致 1% 损失(整形)的技术,而不是导致 20% 以上损失(监管)的技术。这些技术是 IP 网络通常处理拥塞问题的方式)。

我想大多数 SCSI 实现都会重试失败的命令。我不知道它的标准化程度如何 - 我希望可以通过多种方式进行调整。从技术上讲,这也不能保证交付,就像您可以预期 TCP 最终会超时一样(TCP 将放弃并关闭连接)。

答案2

它可能是针对 ServerFault 的一种。

但你说得很对。光纤通道没有与 TCP 相同的保护机制。在这方面,它更像是 UDP(尽管类比有点弱),并且出于许多相同的原因 - 对于某些应用程序,TCP 是糟糕的解决方案,因为这些可靠性机制 - 您的流可能会因重新传输而“停滞”,并且这对近乎实时的应用程序的伤害比丢包更大。当存储 IO 延迟超过 20 毫秒时,您就会开始“受伤”,而这对于 TCP 来说确实没有足够的时间来完成它的工作。

FCP 的情况是端点上的 SCSI 驱动程序负责处理可靠性,因为作为可靠性的一部分,它还可以进行负载平衡。通常,您不会单连接光纤,而是使用具有双独立存储路径的双 HBA。

因此,您的驱动程序可以按照自己喜欢的方式路由数据包(有些驱动程序比其他驱动程序更聪明 - 如今大多数都进行多路径处理,但有些驱动程序会进行一些非常聪明的自适应多路径处理),并跟踪哪些 IO 已被确认或未被确认。操作系统可以在适当的情况下对 IO 进行排队,或者……好吧,如果它认为这是一个坏主意,则不可以。实际上,无论如何,它都会将其作为常规文件系统缓存机制的一部分来执行。

这就是为什么,例如openO_DIRECT选项:

   O_DIRECT (since Linux 2.4.10)
          Try to minimize cache effects of the I/O to and from this
          file.  In general this will degrade performance, but it is
          useful in special situations, such as when applications do
          their own caching.  File I/O is done directly to/from user-
          space buffers.  The O_DIRECT flag on its own makes an effort
          to transfer data synchronously, but does not give the
          guarantees of the O_SYNC flag that data and necessary metadata
          are transferred.  To guarantee synchronous I/O, O_SYNC must be
          used in addition to O_DIRECT.  See NOTES below for further
          discussion.

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