Войти
ATA через Ethernet(AoE) - это сетевой протокол разработан Brantley Coile Company, разработанная для простого и высокопроизводительного доступа к блочным устройствам хранения в сетях Ethernet. Он используется для построения сетей хранения данных (SAN) с использованием недорогих стандартных технологий.
AoE работает на уровень 2 Ethernet. AoE не использует интернет-протокол (IP); к нему нельзя получить доступ через Интернет или другие IP-сети. В этом отношении он более сопоставим с Fibre Channel over Ethernet, чем с iSCSI.
. Благодаря меньшему количеству уровней протоколов этот подход делает AoE быстрым и легким. Это также делает протокол относительно простым в реализации и предлагает линейную масштабируемость с высокой производительностью. Спецификация AoE составляет 12 страниц по сравнению с 257 страницами iSCSI.
0 1 2 3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + 0 | MAC-адрес назначения Ethernet | + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + 4 | Назначение Ethernet (продолжение) | MAC-адрес источника Ethernet | + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + 8 | MAC-адрес источника Ethernet (продолжение) | + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + 12 | Тип Ethernet (0x88A2) | Ver | Флаги | Ошибка | + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + 16 | Майор | Незначительный | Команда | + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + 20 | Тег | + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + 24 | Arg | + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - +
AoE имеет присвоенный IEEE EtherType 0x88A2.
Жесткие диски SATA (и более старые PATA) используют протокол Advanced Technology Attachment (ATA) для выдачи команд, таких как чтение, запись и состояние. AoE инкапсулирует эти команды во фреймы Ethernet и позволяет им перемещаться по сети Ethernet вместо SATA или 40-контактного ленточного кабеля. Хотя внутри AoE используется протокол ATA, он представляет диски операционной системе как SCSI. Также фактические диски могут быть SCSI или любого другого типа, AoE не ограничивается дисками, которые используют набор команд ATA. Используя драйвер AoE, операционная система хоста может получить доступ к удаленному диску, как если бы он был напрямую подключен.
Инкапсуляция ATA, обеспечиваемая AoE, является простой и низкоуровневой, что позволяет выполнять преобразование либо с высокой производительностью, либо внутри небольшого встроенного устройства, либо и то, и другое.
AoE - это протокол уровня 2, работающий на уровне канала данных, в отличие от некоторых других протоколов SAN, которые работают поверх уровня 3 с использованием IP. Хотя это снижает значительные накладные расходы на обработку TCP / IP, это означает, что маршрутизаторы не могут маршрутизировать данные AoE по разнородным сетям (например, университетской сети или Интернету). Вместо этого пакеты AoE могут перемещаться только в пределах одной локальной сети хранения данных Ethernet (например, набор компьютеров, подключенных к одному коммутатору или в одной подсети LAN или VLAN ).
Отсутствие маршрутизации AoE - единственный механизм безопасности (т. Е. Злоумышленник не может подключиться через маршрутизатор - он должен физически подключиться к локальному коммутатору Ethernet, где туннелирование кадра Ethernet по маршрутизируемым сетям не используется). Однако не существует специальных механизмов AoE для проверки или шифрования пароля. Протокол обеспечивает для целей AoE, таких как Coraid Устройства хранения, vblade и GGAOED, для создания списков доступа («масок»), разрешающих соединения только с определенных MAC-адресов (хотя они могут быть подделаны). Наиболее безопасный AoE за счет использования сетей Ethernet VLAN.
Протокол AoE предоставляет механизм для совместной блокировки хоста. Когда более одного инициатора AoE используют цель AoE, они должны взаимодействовать, чтобы не мешать друг другу при чтении и записи данных строки конфигурации на общем устройстве AoE. Без такого взаимодействия вероятно повреждение файловой системы и потеря данных, если только доступ не будет строго «только для чтения» или не будет использоваться кластерная файловая система .
Одним из вариантов, предоставляемых AoE, является использование самого запоминающего устройства в качестве механизма для определения доступа к конкретному хосту. Это функция "строки конфигурации" AoE. Строка конфигурации может записывать, кто использует устройство, а также другую информацию. Если более одного хоста пытаются установить строку конфигурации одновременно, только один из них добивается успеха. Другой хост информируется о конфликте.
Следующие операционные системы обеспечивают поддержку ATA over Ethernet (AoE):
| OS | Поддержка | Драйверы сторонних производителей |
|---|---|---|
| Linux | Собственные (2.6.11+) | Coraid |
| Windows | Сторонние | StarWind Software Инициатор AoE, WinAoE, WinVBlock |
| Mac OS X 10.4 и выше | Сторонние | С 2006 по 2010 год компания 2ºFrost Technologies разрабатывала проприетарное программное обеспечение и продавала решения для хранения данных AoE на рынках Windows и Mac. собственная, а Windows была изготовлена OEM-производителями из StarWind Software |
| Mac OS X 10.5 и 10.6 | Сторонняя | Small Tree Communications |
| Solaris | Сторонние | Coraid |
| FreeBSD | Сторонние | Coraid (устаревшие) |
| OpenBSD | Native (4.5–5.6) | |
| VMware | Сторонние | Coraid |
| Plan 9 от Bell Labs | Native |
Coraid предлагал набор устройств AoE SAN под брендом EtherDrive, а также с бездисковыми шлюзами, которые добавляют функции сетевого хранилища с использованием протоколов NFS или SMB для одного или нескольких устройств AoE. Бренд Coraid теперь принадлежит SouthSuite, Inc., копии, основанной Брантли Койлом, который основал Coraid.
. В 2007 году LayerWalker анонсировал оборудование AoE под названием miniSAN, работающее на как Fast, так и Gigabit Ethernet. Семейство продуктов miniSAN предлагает стандартные функции сервера AoE, а также другие функции управления, предназначенные для ПК, потребителей и малых и средних рынков.
Хотя AoE является простым сетевым протоколом, он открывает сложную область возможностей хранения. Чтобы понять и оценить эти сценарии хранения, полезно знать несколько концепций.
SAN позволяет снимать физический жесткий диск с сервера, который его использует, и помещать в сеть. Интерфейс SAN в принципе аналогичен несетевым интерфейсам, таким как SATA или SCSI. Большинство пользователей не будут использовать интерфейс SAN напрямую. Вместо этого они будут подключаться к серверу, который использует диск SAN вместо локального. Однако можно использовать и прямое соединение.
При использовании сети SAN для доступа к хранилищу существует несколько потенциальных преимуществ по сравнению с локальным диском:
Чтобы использовать диск SAN, хост должен отформатировать его с файловой системой. Однако, в отличие от диска SATA или SCSI, к жесткому диску SAN могут обращаться несколько машин. Это источник как опасности, так и возможностей.
Традиционные файловые системы (такие как FAT или ext3 ) предназначены для доступа с одного хоста и вызывают непредсказуемое поведение при доступе с нескольких машин. Такие файловые системы могут использоваться, и AoE предоставляет механизмы, посредством которых цель AoE может быть защищена от одновременного доступа (см.: Config String).
Общие дисковые файловые системы позволяют нескольким машинам безопасно использовать один жесткий диск, координируя одновременный доступ к отдельным файлам. Эти файловые системы можно использовать для обеспечения доступа нескольких машин к одной и той же цели AoE без промежуточного сервера или файловой системы (и с более высокой производительностью).
