ראיון עבודה - מנהל רשת
שאלה על IOPS
ועל NFS / iSCSI / FC SAN

בלי כתוביותעם כתוביות

מילון מושגים:

NFS - פרוטוקול לשיתוף קבצים ברשת, נפוץ במערכות Linux ו-Unix.

iSCSI - פרוטוקול שמאפשר לגשת להתקני אחסון מרוחקים דרך רשת IP, כאילו היו דיסקים מחוברים מקומית.

SAN - רשת אחסון ייעודית ומהירה שמחברת שרתים למערכי אחסון, כאילו הדיסקים מקומיים.

אחסון - שמירת נתונים באופן קבוע על התקנים כמו דיסקים או שירותי ענן, כך שיישמרו גם לאחר כיבוי.

רוחב פס - כמות הנתונים המרבית שניתן להעביר ברשת בפרק זמן נתון. ככל שהוא גדול יותר, ההעברה מהירה יותר.

שיתוף - תיקייה או משאב שהועמדו לרשת כדי שמשתמשים אחרים יוכלו לגשת אליהם לפי הרשאות.

TCP - פרוטוקול תקשורת אמין שמוודא שכל חבילות המידע מגיעות ליעד בשלמות ובסדר הנכון.

פרוטוקול - מערכת כללים מוסכמת שקובעת כיצד מכשירים או תוכנות מתקשרים ומחליפים מידע, למשל HTTP או TCP.

ראיון עבודה - מנהל רשת שאלה על IOPS ועל NFS / iSCSI / FC SAN

שאלה מראיון עבודה אמיתי לתפקיד מנהל רשת מ-2025: איפה הכי כדאי להחזיק מכונה וירטואלית כך שהמידע יהיה מאובטח, עם יתירות בחומרה ועם IOPS גבוה. ההסבר עובר על כל אחת מהאפשרויות ומסביר מה פוסל או מקדם אותה.

מושגים בסיסיים

1. יתירות בחומרה (Hardware Redundant): אם רכיב נופל, רכיב אחר מחליף אותו, ולא הכול תלוי ברכיב אחד.

2. IOPS: Input Output Operation Per Second, כמה פעולות בשנייה ה-Storage מסוגל לבצע. זה לא רוחב פס אלא היכולת לקבל הרבה בקשות קטנות בו זמנית, כשהרבה יוזרים מבקשים דברים שונים.

האפשרויות אחת אחת

1. Local Disk: לא מתאים. אם הדיסק המקומי נופל הכול נופל, ואין יתירות חומרה.

2. NFS: שיתוף תיקיות בלינוקס (כמו שיתוף ב-Windows), שהרבה מכונות ניגשות אליו בו זמנית, ולכן יש יתירות. אבל הוא עובד ברמת הקובץ (File Level) וצריך להבין קבצים, ו"החוכמה" הזו מאטה אותו, ולכן הוא לא מיועד ל-IOPS גבוה.

3. iSCSI: עובד ברמת הבלוקים (Block Level) עם פקודות SCSI ישירות לדיסק, אבל עטופות ב-TCP IP. העטיפה הזו, פרוטוקול ישן, מבזבזת רוחב פס, ולכן הוא מפסיד בביצועים ל-Fibre Channel.

4. Fibre Channel SAN: התשובה הנכונה. פרוטוקול בלוקים יעיל שמתחרה ב-TCP IP.

איך Fibre Channel SAN בנוי

1. רשת ל-Storage בלבד: SAN (Storage Area Network) היא רשת של כבלים אופטיים (אור, לא נחושת) וסוויצ'ים אופטיים שמריצים את הפרוטוקול המיוחד Fibre Channel, בלי TCP IP. הדיסקים של השרתים יושבים ב-Storage מרכזי, וכתובות IP מוחלפות שם ב-LUN.

2. היוזרים: מתחברים לשרת בסוויצ'ים רגילים של TCP IP, והשרת מדבר עם ה-Storage ב-Fibre Channel.

3. יתירות מלאה: כל שרת וכל Storage מחוברים לשני סוויצ'ים, כך שנפילה של אחד לא עוצרת את העבודה. בכל שרת יש שני כרטיסי רשת ושני ספקי כוח.

שימו לב

ברשתות קטנות אפשר להסתדר עם iSCSI או NFS. כאן השאלה מדברת במפורש על מספר גדול של IOPS, ולכן Fibre Channel עם כבל אופטי הוא התשובה.

אחרי הסרטון תוכלו להסביר לפי רמת קובץ מול רמת בלוק למה NFS ו-iSCSI מפסידים ל-Fibre Channel SAN במקרה כזה.

פרקי ההרצאה: ראיון עבודה - מנהל רשת שאלה על IOPS ועל NFS / iSCSI / FC SAN

תמלול ההרצאה: ראיון עבודה - מנהל רשת שאלה על IOPS ועל NFS / iSCSI / FC SAN

הטקסט המלא של הדקות הראשונות בהרצאה «ראיון עבודה - מנהל רשת שאלה על IOPS ועל NFS / iSCSI / FC SAN» בקורס הווידאו של PracticU – כתוביות בעברית עם זמן התחלה לכל פסקה. כך תוכלו לקרוא ולחפש את הנושאים לפני שמתחילים ללמוד.

00:02
שלום לכולם. אנחנו ממשיכים בראיון עבודה אמיתי שהיה לתפקיד של מנהל רשת בשנת אלפיים עשרים וחמש ויש פה שאלה על IOPS. איפה הכי כדאי להחזיק לנו מידע על מכונה וירטואלית כדי שיהיה Secure מאובטח?
00:19
Hardware Redundant שתהיה לנו יתירות בחומרה. זה אומר שאם משהו נופל בחומרה יש רכיב אחר שמחליף אותו, שלא הכל יהיה תלוי במשהו אחד. זה נקרא יתירות ושיתמוך ב-IOPS גבוה.
00:34
IOPS זה Input Output Operation Per Second. כמה פעולות בשנייה Storage מסוגל לעשות. זה לא עניין של רוחב פס, אלא בכלל מה ה-Capacity שלו מבחינת הבקשות. כמה בקשות בו זמנית הוא יכול לקבל.
00:52
כי הרבה פעמים Storage מקבל הרבה בקשות קטנות, כי כל מיני יוזרים מבקשים בו זמנית כל מיני דברים. ובוא נעבור על האופציות. קודם כל Local Disk.
01:03
Local Disk לא מתאים לנו. הדיסק המקומי במחשב לא מתאים לנו כי אם דיסק המקומי נופל הכל נופל. אין לנו יתירות ברמת החומרה. אנחנו תלויים ברכיב אחד.
01:14
NFS Disk הוא טוב, יש לו יתירות. NFS זה שיתוף. כמו שבווינדוס יש שיתוף תיקיות, בלינוקס שיתוף של תיקיות נעשה בפרוטוקול NFS. אפשר לקחת דיסק ולשתף אותו ואז הרבה מכונות יכולות לגשת אליו בו זמנית, אז יש לנו יתירות, אבל NFS לא מיועד ל-IOPS גבוה.
01:38
הבעיה של NFS מבחינת הביצועים שהוא עובד ברמת הקובץ הוא File Level. זאת אומרת תן לי קובץ, קח קובץ. אז יש לו את כל המורכבות של להבין את הקבצים.
01:51
לעומת זאת, פרוטוקולים שעובדים רק ברמת הבלוקים של הארד דיסק שלא יודעים מה זה קובץ לא קובץ, הם רק יודעים לשים בלוקים בתוך הדיסק. פרוטוקולים פשוטים יותר הם הרבה יותר מהירים, אז NFS הוא כאילו חכם יותר, יודע להבין את הקבצים ולא רק את הבלוקים.
02:09
יודע להבין את המהות של הבלוקים ששוכבים בדיסק, אבל החוכמה הזאת היא זאת שמעכבת אותו בביצועים ולכן הוא מפסיד גם ל-iSCSI וגם ל-Fibre Channel Protocols, כי שני אלו יודעים לעבוד רק ברמת בלוקים צ'יק צ'ק.
02:28
שמים בלוק בדיסק, לוקחים בלוק בדיסק, לא מבינים מה המשמעות של הבלוק. יש לנו את האופציה של iSCSI. הבעיה של iSCSI נובעת מזה שהוא מסתמך על TCP IP.
02:39
זאת אומרת שהוא Block Level. יש לו בפנים פקודות של SCSI, פקודות ישירות לדיסק, אבל הן עטופות ב-TCP IP. הוא לוקח את הבלוקים, את הפקודות לדיסק ועוטף אותם ב-TCP IP הרגיל, אבל ה-TCP IP הוא פרוטוקול מאוד מאוד ישן והוא מבזבז המון רוחב פס רק על העטיפה של TCP IP.
03:06
יש פרוטוקול מתחרה של Fibre Channel שהוא הרבה יותר יעיל ולכן iSCSI מפסיד בביצועים לפרוטוקול של Fibre Channel בגלל העטיפה הזאת של TCP IP סביב iSCSI. בפועל, ברשתות קטנות אפשר להסתדר עם iSCSI או עם NFS, אבל פה הם אומרים במפורש של Large Number של IOPS.
03:32
יש לנו מספר גדול של בקשות וחייבים Fibre Channel כבל אופטי. עכשיו שימו לב מה זה Fibre Channel SAN זה דבר נורא מעניין. זאת רשת שכולה מבוססת על כבלים אופטיים.