[QNAP]Cài đặt mạng và Lưu trữ trong môi trường HA các dòng NAS ES

Thảo luận trong 'Lưu trữ - Storage' bắt đầu bởi duongvo, 22/7/21.

Tags:
  1. duongvo

    duongvo Member


    QNAP ZFS NAS cho doanh nghiệp – Cài đặt và Triển khai

    I/. Trước khi tiến hành cài đặt:
    - Bài viết này nhằm hướng dẫn những users đã hoàn thành xong lắp đặt một thiết bị QNAP ES NAS và bắt đầu khởi tạo hệ thống để cấu hình các cài đặt mạng và lưu trữ cho môi trường lưu trữ HA (high-availability).
    1.1. Các thuật ngữ:
    - RAID group: các nhóm RAID là tổ hợp của nhiều ổ đĩa cứng vật lý thành một đơn vị logic để cung dung lượng lưu trữ, hiệu suât đọc/ghi và (hoặc) bảo vệ tốt hơn.
    - Storage pool: Kết hợp các ổ đĩa cứng hoặc các RAID groups vào trong một không gian lưu trữ lớn. Storage pool trên thiết bị ES NAS được tạo bằng cách thêm một RAID group mới, hoặc thêm ổ cứng vào trong một storage pool hiện có.
    - Shared folder (Thư mục chia sẻ): các Shared folder được tạo bên trong một storage pool. Chúng được sử dụng để lưu trữ các file có thể được chia sẻ với nhiều user hoặc nhóm user có quyền truy cập.
    - NFS: Network File System (NFS) là một giao thức hệ thống phân phối file. Tính năng quan trọng nhất của NFS đó là thông qua mạng và gắn kết, nó cho phép các thiết bị với hệ điều hành khác nhau chia sẻ các file với nhau. Thông qua NFS, bạn có thể mở một danh sách hoặc file hệ thống NFS Server-side (Máy chủ NFS) đến NFS Client để truy cập dữ liệu. Ngoài ra, NFS Client có thể mount (gắn) shared folder của NFS Sever vào trên máy cục bộ (local host), vì vậy có thể dễ dàng thao tác như là ổ đĩa cục bộ.
    - iSCSI LUN: iSCSI (Internet Small Computer System Interface) là một tiêu chuẩn bắt nguồn từ Internet Protocol (IP) có thể được sử dụng liên kết các thiết bị lưu trữ dữ liệu. Chương trình được sử dụng để kết nối với thiết bị lưu trữ được gọi chung là iSCSI initiator (iSCSI chủ), và các thiết bị được kết nối được chung là thiết bị hoặc target (mục tiêu) iSCSI. Những iSCSI LUN là các ổ đĩa logic được mount vào iSCSI target.
    - Host: Host là các thiết bị được kết nối đến ES NAS để truy cập dữ liệu, gắn shared folder, hoặc iSCSI LUN tới thiết bị cục bộ.

    1.2. Kiến trúc triển khai hệ thống:
    - Những hình và bảng sau đây cho thấy các cài đặt của một mô hình triển khai mẫu:
    [​IMG] ​

    - Các cài đặt mạng cho ES NAS:
    SCA:
    • Management: 192.168.101.13
    • Ethernet 1: 10.1.1.13
    • Ethernet 3: 10.1.2.13
    SCB:​
    • Management: 192.168.101.14
    • Ethernet 1: 10.1.1.14
    • Ethernet 3: 10.1.2.14.

    - Các cài mạng cho Host:
    • Data Port 1: 10.1.1.10
    • Data Port 2: 10.1.2.10.

    II/. Những môi trường mạng (Network):
    2.1. Tổng quan về công nghệ :
    - ES NAS nhấn mạnh vào tính khả dụng cao (High Available) và khả năng dự phòng sự cố, vì vậy cấu hình mạng được chia thành hai trường hợp sử dụng khác nhau: Quản lý "management" và truyền dữ liệu "data transmission". Thiết bị QNAP ES NAS có hai bộ điều khiển (controller), mỗi controller có một cổng quản lý và nhiều cổng data.
    - Cổng management được sử dụng để mở QES quản lý thiết bị NAS bằng trình duyệt web, và cổng data đuợc dùng để truy cập dữ liệu (vd: Samba, NFS, and iSCSI). Để có hiệu quả triển khai dự phòng lỗi, trên mỗi controller các data port nên được kết nối đến một switch mạng khác nhau và port được đặt IP tĩnh.
    - Ví dụ, data port 1 của controller A nên được đặt IP cùng subnet với data port 1 của controller B, và tương tự vây trên data port 2. Kết quả là, khi một controller lỗi, controller khác sẽ tự động tiếp quản. Phía server vẫn có thể kết nối tới controller đang tiếp quản lại bằng địa chỉ ban đầu, để việc truy cập vào dữ liệu trước đó vẫn được tiếp tục.
    [​IMG]​


    2.2. Các bước cài đặt mạng:
    - Bước 1: Sau khi đăng nhập vào QES, click “Network” trong menu chính.
    [​IMG]​


    - Bước 2: Click “Edit All.
    [​IMG]​


    - Bước 3: Double-click vào ô địa chỉ IP và Subnet Mask để thay đôi cài đặt. Nếu ô Interface hiển thị “Management”, thì đó là cổng quản lý. Còn nếu hiển thị “Ethernet x”, đó là cổng data. Đặt địa chỉ IP cho 4 cổng Ethernet x của controller SCA và SCB theo đúng sơ đồ ở trên với IP tĩnh.
    [​IMG]​

    - Bước 4: Nếu mô hình mạng có hỗ trợ cài đặt Jumbo Frame, chọn vào ô trong cột the. Maximum Transmission Unit (MTU) là kích thước gói tin lớn nhất (tính bằng byte) mà một lớp nhất định của giao thức truyền tải có thể truyền. Việc điều chỉnh giá trị này làm tăng lưu lượng của Ethernet và giảm mức sử dụng CPU cho truyền file lớn. NAS mặc đinh sử dụng MTU 1500 bytes
    [​IMG]​


    - Bước 5: Click “Apply” để hoàn tất các cài đặt.
    [​IMG] ​


    III/. Cài đặt Storage Space (Không gian lưu trữ):
    - ES NAS sử dụng kiên trúc quản lý không gian lưu trữ linh hoạt của QNAP, và được thành 3 lớp: ổ đĩa (disk), storage pool, và Shared folder / LUN. Người dùng có thể xây dựng, mở rộng và cấu hình không gian lưu trữ một cách linh hoạt và năng động ở mọi cấp độ của kiến trức tùy theo cac yêu cầu khác nhau, cũng như tối đa hóa hiệu quả cho thiết bị lưu trữ vật lý.
    [​IMG]​


    - Thêm vào đó, ES NAS sử dụng kiến trúc lưu trữ song song hai controller cùng lúc (Active-Active). Bên cạnh việc cung cấp các dịch vụ lưu trữ có khả năng chịu lỗi cao, nó cũng biệt với kiến trúc thông thường, controller đơn (single controller (Active-Standby / Active passive)), vì cả hai controller có thể hoạt động bất kỳ lúc nào mà không làm lãng phí nguồn tài nguyên phần cứng. Người dùng được khuyến nghị xây dụng nhiều vùng lưu trữ và phân bố đồng đều giữa controller A và controller B để tận dụng khả năng cân bằng tải của kiếm trúc controller hoạt động kép.

    IV/. Danh sách Host:
    - Các bước sau sẽ thêm nhiều host kết nối với ES NAS để truy cập dữ liệu, gắn shared folder hoặc iSCSI LUN trên ES NAS đến máy cục bộ vào trong danh sách. Danh sách Host sẽ được sử dụng trong bước cài đặt tiêp (tạo một shared folder, SCSI Target & iSCSI LUN).

    - Bước 1: Click "Storage Manager" trên meu chính.
    [​IMG]​


    - Bước 2: Bên trái menu, click “Hosts”, sau đó click “Create Host”.
    [​IMG]​


    - Bước 3: Nhập tên của host bạn muốn thêm vào ô "Host Alias Name" và click “+” phía bên phải "IPv4 Address or Subnet".
    [​IMG]​

    - Bước 4: Nhập port IP hoặc Subnet được dùng cho chuyển data giữa Host và ES NAS, click “OK”. Lưu ý bạn cũng có thẻ nhập nhiều địa chỉ IP vào đây. Nhập IP có cùng subnet với data port của ES NAS.
    [​IMG]​


    - Bước 5: Khi đã nhập xong địa chỉ IP của Host, click “Apply”.
    [​IMG]​

    - Bước 6: Quay lại trang "Hosts". Ban sẽ tìm thấy thông tin host đã được tạo trên danh sách này. Lặp lại các bước trên để thêm các hosst khác vào danh sách này.
    [​IMG]​

    V/. Tăng tốc độ Cache:
    - ES NAS hỗ trợ SSD caching. Khi sử dụng SSD, nó được yêu cầu (nhưng không cần thiết) để kích hoạt tăng tốc độ cache để cải thiện đáng kể hiệu suất truy cập dữ liệu.

    - Bước 1: Click "Storage Manager" trên màn hình chính.
    [​IMG]​

    - Bước 2: Trong menu bên trái, click “Cache Acceleration > Set SSD”.
    [​IMG]​

    - Bước 3: Chọn controller hoặc thiết bị mở rộng có chưa ổ SSD, và sau đó chọn các ổ SSD để chạy cache. Cuôi cùng, click “OK”.
    [​IMG]​

    - Bước 4: Vì hành động này sẽ xóa tất cả dữ liệu trên SSD, bạn sẽ được thông báo để xác nhận quyết định của mình.
    [​IMG]​

    - Bước 5: Khi cài đặt xong, quay lại trang "Cache Acceleration". Ô màu đỏ như hình dưới sẽ có trạng thái "on", lúc này tăng tốc cache được kích hoạt.
    [​IMG]​

    - Bước 6: Để kích hoạt cache cho riêng một số shared folders hoặc iSCSI LUNs, click “Set Caching Storage”.
    [​IMG]​

    - Bước 7: Chọn các shared folder hoặc iSCSI LUN để mở/tắt chạy cache và chọn bạn muốn thực hiện khối lượng lớn và các công việc I/O tuần tự trong cache space. Đối với khối lượng lớn, các hoạt động I/O tuần tự như trực tuyên video, tỷ lệ truy cập thấp hơn, và mặc định chúng không được ghi lại trong bộ nhớ cache. Để ghi lại các công việc này, bỏ chọn “Bypass Prefetch Data”. Click "Finish" để hoàn thành cài đặt.
    [​IMG]​

    VI/. Thêm Storage Pool:
    - Bước 1: Click "Storage Manager" ở menu chính.
    [​IMG]​

    - Bước 2: Ở bên trái menu, click “Storage Space > Create”. Ở menu mở rộng, click “New Storage Pool”.
    [​IMG]​

    - Bước 3: Đặt tên cho pool, chọn controller và thiết bị mở rộng chứa nó. Kế đến, chọn các ổ đĩa cứng và cấu hình RAID cho storage pool mới, cuối cùng click “Next”.Tất cả dữ liệu trên các ổ đĩa được chọn sẽ bị xóa.
    [​IMG]​


    - Bước 4: Xác nhận lại các cài đặt lần nữa, và click “Create”.
    [​IMG]​

    - Bước 5: Thông báo dữ liệu bị xóa sẽ hiện ra. Click “OK”.
    [​IMG]​

    - Bước 6: Lúc này storage pool đã được tạo.
    [​IMG]​

    VII/. Mở rộng các Storage Pool:
    - Để mở rộng dung lượng lưu trữ của storage pool hoặc tạo một nhóm RAID 50/RAID 60, thực hiện các bước hướng dẫn sau:
    - Bước 1: Click "Storage Manager" trên menu chính.
    [​IMG]​

    - Bước 2: Chọn “Storage Space”, sau đó chọn controller và storage pool bên dưới controller trong danh sách Storage Pool List, click "Action” ở góc phải, click tiếp "Expand Pool" trong menu mở rộng.
    [​IMG]​

    - Bước 3: Chọn thiết bị mở rộng (bạn cũng có thể chọn disk trong danh sách các ổ cứng khả dụng) và click “Expand”. ES NAS sử dụng các RAID group song song để mở rộng storage pool, vì vậy số lượng đĩa cứng tối thiểu để chọn được xác định bỏi cấu hình RAID của storage pool. Ví dụ, nếu cấu hình RAID của storage pool là RAID 5, khi đó số đĩa cứng mở rộng tối thiểu phải là 3 (tối thiểu RAID 5 là 3), và cấu hình RAID của storage pool sau khi mở rộng sẽ là RAID 50. Tương tự, nếu cấu hình RAID củastorage pool là RAID 6, khi đó bạn phải chọn tối thiểu 6 ổ đĩa, và sau khi mở rộng storage pool sẽ là RAID 60.
    [​IMG]​

    - Bước 4: Một cửa sổ xác nhận sẽ hiện ra. Click “OK”.
    [​IMG]​


    - Bước 5: Dung lượng lưu trữ của Storage pool lúc này đã được mở rộng thêm.
    [​IMG]​

    - Tăng số lượng ổ cứng trong một RAID group làm tăng nguy cơ hỏng ổ cứng đồng thời và làm kéo dài thời gian rebuild lại. Khi tạo một storage pool với một lượng lớn các ổ cứng bạn nên chia thành các nhóm nhỏ sử dụng RAID 50 hoặc RAID 60.
    • RAID 5 có thể chịu lỗi 1 ổ cứng. Số lượng ổ cứng trong một RAID 5 group không được vượt quá 9. Đối với số lượng đĩa lớn hơn hãy sử dụng RAID 50.
    • RAID 6 có thể chịu lỗi 2 ổ cứng. Số lượng ổ cứng trong một RAID 5 group không được vượt quá 16. Đối với số lượng đĩa lớn hơn hãy sử dụng RAID 60.
    [​IMG]​

    VIII/. Create a Shared Folder:
    - Trước khi tạo các shared folder, storage pool và data port phải được cài đặt trước.
    - Bước 1: Trên menu chính click “Shared Folders”.
    [​IMG]​


    - Bước 2: Trong danh sách Storage Pool List, chọn 1 storage pool, sau đó click "Create" ở menu bên phải, click tiếp "New Shared Folder".
    [​IMG]​

    - Bước 3: Đặt tên cho thư mục, xem vào sao chép đường dẫn thư mục CIFS / SMB và NFS trong ô "Shared Path" & "NFS Path" tương ứng; trong "Storage Settings and Services", tùy chọn các ứng dụng và dịch vụ bạn khai thác chọn các tính năng phù hợp. Giải thích sơ lược các dịch vụ ở dưới:
    • Thin Provision: Cho phép hệ thống phân bổ dung lượng lưu trữ không phụ thuộc vào giới hạn dung lượng vật lý, và không gian đĩa cứng vật lý chỉ được sử dụng khi tập tin được ghi vào thư mục chia sẻ. Nó cung cấp khả năng sử dụng không gian tối ưu hơn.
    • Folder Quota: Đặt dung lượng cho shared folder. Nếu không được chỉ định, mặc định là không gian trống tối đa cho Pool.
    • Compression: Data trong shared folder sẽ được nén lại để tiết kiêm dung lượng lưu trữ.
    • Deduplication: Hợp nhất nội dung trùng lặp trong thư mục được chia sẻ để tối ưu hóa không gian.
    • SSD Cache: Dữ liệu thường xuyên truy cập trong shared folder sẽ được đặt trong bộ nhớ cache SSD để cải thiện tốc độ truy cập. Nếu không có yêu cầu đặc biệt nào, hãy để mặc định (bên trong Storage Settings, giữ 2 tùy chọn “Thin Provision” và “Compression” đã được chọn , và tất cả các tùy chọn bên dưới Storage Services được chọn sẵn). Khi các cài đặt được xác định, click “Create”.
    [​IMG]​


    - Bước 4: Shared folder được tạo và hiển thị trong danh sách phía dưới của trang “Storage Space”. Nếu Host sẽ mount hoặc truy cập đến shared folder qua giao thức NFS, click vào shared folder và thực hiện các bước sau để tiếp tục đặt quyền cho shared folder.
    [​IMG]​


    - Bước 5: Click “Permissions”.
    [​IMG]​


    - Bước 6: Chọn “NFS host access” trong menu mở rộng “Select permission type”.
    [​IMG]​


    - Bước 7: Chọn “No limit” trong menu “Access right”.
    [​IMG]​


    - Bước 8: Chọn một Host và click "Apply" để hoàn thành bước cài đặt.
    [​IMG]​


    IX/. Tạo một iSCSI Target và iSCSI LUN:
    - Bước 1: Để tạo một iSCSI Target và iSCSI LUN, click "Storage Manager" trên menu chính.
    [​IMG]​


    - Bước 2: Trong menu bên trái, click “iSCSI Storage”. Bạn sẽ được hỏi nếu bạn muốn chạy phần mềm cấu hình nhanh không. Click “OK”.
    [​IMG]​


    - Bước 3: Nếu bạn click “Cancel” ở bước trước, bạn vẫn có thể bắt đầu iSCSI Storage Quick Configuration Wizard bằng cách click vào “Create” trên trang iSCSI Storage.
    [​IMG]​


    - Bước 4: Chọn tùy chọn iSCSI Target with a mapped LUN và click “Next”.
    [​IMG]​


    - Bước 5: Xác nhận lại bạn đang tạo một iSCSI Target và iSCSI LUN ánh xạ đến iSCSI Target. Click “Next”.
    [​IMG]​


    - Bước 6: Nhập Tên và Alias của iSCSI Target bạn muốn tạo trong ô “Target Name” và “Target Alias” tương ứng. Phần CRC/Checksum dưới đây là tham số sử dụng khi iSCSI initiator được kết nối tới iSCSI Target. Đây là cài đặt tùy chọn. Khi hoàn tất, click “Next”.
    [​IMG]​


    - Bước 7: Nếu bạn cần sử dụng xác thực CHAP, nhập tài khoản và mật khẩu vào, click tiếp “Next”. Có thể bỏ qua bước này chỉ cần click "Next”.
    [​IMG]​


    - Bước 8: Chọn các cổng data bạn muốn sử dụng cho truyền dữ liệu. Nếu không có yêu cầu đặc biệt, bạn có thể sử dụng mặc định (chọn tất cả). Click "Next”.
    [​IMG]​

    - Bước 9: Thay đổi quyền truy cập cho một số Host nhất định "All Access" trong danh sách và click "Access" để thay đổi cài đặt. Click "Next”.
    [​IMG]​

    - Bước 10: Trong bước này, bạn có thể thay đổi các thông tin Name (tên) cho iSCSI LUN, Location (nơi sẽ xác định controller sở hữu mặc định của LUN là controller A hay controller B), Capacity, Alert threshold, Performance profiling và nhiều hơn nữa. Bạn cũng có thể để mặc đinh chỉ cần click “Next”.
    [​IMG]​


    - Bước 11: Quay trở lại cấu hình. Nếu đã đúng, click “Next”. Nếu chưa đúng, click “Back” để quay trở lại bước trước để thay đổi các cấu hình.
    [​IMG]​


    - Bước 12: Sau khi hoàn tất, click “Finish” để thoát khỏi phần mềm.
    [​IMG]​


    - Bước 13: Quay trở lại trang iSCSI Storage. Trong danh sách iSCSI Target List, bạn sẽ thấy iSCSI Target bạn vừa tạo. Double-click vào iSCSI Target và iSCSI LUN bạn vừa tạo bên dưới. Điều này có nghĩa là iSCSI Target và iSCSI LUN đã được tạo thành công. Dưới mỗi Target, bạn sẽ thấy hai iqn, đại diện cho mục tiêu được tạo trên controller A và controller B (iqn kết thúc với .0 là controller A, .1 là controller B), và từ "Preferred" ở cuối có nghĩa là Target là đường dẫn tối ưu mặc định. Do đó, một LUN được mount trên một Target với controller A là Preferred làm mặc định sẽ không thể được mount trên Targer với controller B ở mặc định. Tương tự, một LUN được mount trên một Target với mặc định controller B là Preferred sẽ không thể được mount trên Target với controller A là mặc định.
    [​IMG]​

    - Bài viết Triển khai cấu hình cho thiết bị Lưu trữ Dual Controller QNAP NAS ES đến đây là kết thúc. Chúc các bạn thực hiện thành công.
     
    duongvo, 22/7/21
    #1

trang này