ATA عبر إيثرنت

📅 آخر تحديث: ٥ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٥ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة

ATA over Ethernet ( AoE ) هو بروتوكول شبكة طورته شركة Brantley Coile Company، وهو مصمم للوصول البسيط وعالي الأداء لأجهزة التخزين الكتلي عبر شبكات Ethernet . يتم استخدامه لبناء شبكات منطقة التخزين (SANs) باستخدام تقنيات قياسية منخفضة التكلفة.

وصف البروتوكول

يعمل AoE على طبقة 2 Ethernet . لا يستخدم AoE بروتوكول الإنترنت (IP)؛ ولا يمكن الوصول إليه عبر الإنترنت أو شبكات IP الأخرى. في هذا الصدد، فهو أكثر قابلية للمقارنة بـ Fibre Channel over Ethernet من iSCSI .

بفضل طبقات البروتوكول الأقل، يجعل هذا النهج AoE سريعًا وخفيف الوزن. كما يجعل البروتوكول سهل التنفيذ نسبيًا ويوفر قابلية التوسع الخطي مع الأداء العالي. يبلغ طول مواصفات AoE 12 صفحة [1] مقارنة بـ 257 صفحة في iSCSI. [2]

تنسيق رأس AoE:
      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 | عنوان MAC لوجهة إيثرنت |
     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ +-+-+-+-+-+-+-+
   4 | وجهة إيثرنت (تابع) | عنوان MAC لمصدر إيثرنت |
     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ +-+-+-+-+-+-+-+
   8 | عنوان MAC لمصدر Ethernet (تابع) |
     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ +-+-+-+-+-+-+-+
  12 | نوع Ethernet (0x88A2) | الإصدار | العلامات | الخطأ |
     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ +-+-+-+-+-+-+-+
  16 | رئيسي | ثانوي | قيادة |
     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ +-+-+-+-+-+-+-+
  20 | علامة |
     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ +-+-+-+-+-+-+-+
  24 | أرج |
     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ +-+-+-+-+-+-+-+

تم تعيين EtherType 0x88A2 لـ AoE بواسطة IEEE .

تغليف ATA

تستخدم محركات الأقراص الصلبة SATA (وPATA الأقدم) بروتوكول Advanced Technology Attachment (ATA) لإصدار الأوامر، مثل القراءة والكتابة والحالة. يغلف AoE هذه الأوامر داخل إطارات Ethernet ويسمح لها بالانتقال عبر شبكة Ethernet بدلاً من SATA أو كبل شريطي مكون من 40 سنًا. على الرغم من أن AoE يستخدم داخليًا بروتوكول ATA، إلا أنه يعرض الأقراص كـ SCSI لنظام التشغيل. كما يمكن أن تكون الأقراص الفعلية SCSI أو أي نوع آخر، ولا يقتصر AoE على الأقراص التي تستخدم مجموعة أوامر ATA. باستخدام برنامج تشغيل AoE، يتمكن نظام التشغيل المضيف من الوصول إلى قرص بعيد كما لو كان متصلاً بشكل مباشر.

إن تغليف ATA الذي توفره AoE بسيط ومنخفض المستوى، مما يسمح بحدوث الترجمة إما بأداء عالٍ أو داخل جهاز صغير مضمن، أو كليهما.

قابلية التوجيه

AoE هو بروتوكول طبقة 2 يعمل في طبقة ارتباط البيانات، على عكس بعض بروتوكولات SAN الأخرى التي تعمل أعلى الطبقة 3 باستخدام IP. وفي حين يقلل هذا من تكلفة المعالجة الكبيرة لـ TCP/IP، فإن هذا يعني أن أجهزة التوجيه لا يمكنها توجيه بيانات AoE عبر شبكات مختلفة (مثل شبكة الحرم الجامعي أو الإنترنت). وبدلاً من ذلك، لا يمكن لحزم AoE السفر إلا داخل شبكة منطقة تخزين Ethernet محلية واحدة (على سبيل المثال، مجموعة من أجهزة الكمبيوتر المتصلة بنفس المفتاح أو في نفس الشبكة الفرعية LAN أو VLAN ).

حماية

إن عدم إمكانية التوجيه في AoE هو آلية الأمان الوحيدة (أي أنه لا يمكن للمتطفل الاتصال عبر جهاز توجيه - يجب أن يتصل فعليًا بمفتاح Ethernet المحلي حيث لا يتم استخدام نفق إطار Ethernet عبر الشبكات الموجهة). ومع ذلك، لا توجد آليات خاصة بـ AoE للتحقق من كلمة المرور أو التشفير. يوفر البروتوكول لأهداف AoE مثل أجهزة Coraid Storage وvblade وGGAOED إنشاء قوائم وصول ("أقنعة") تسمح بالاتصالات فقط من عناوين MAC محددة (على الرغم من أنه يمكن تزويرها). أكثر AoE أمانًا باستخدام شبكات VLAN Ethernet.

سلسلة التكوين

يوفر بروتوكول AoE آلية للقفل التعاوني القائم على المضيف. عندما يستخدم أكثر من مُبادر AoE هدف AoE، يجب عليهم التواصل لتجنب التداخل مع بعضهم البعض أثناء قراءتهم وكتابة بيانات سلسلة التكوين على جهاز AoE المشترك. بدون هذا التعاون، من المحتمل أن يحدث تلف في نظام الملفات وفقدان البيانات، ما لم يكن الوصول للقراءة فقط أو استخدام نظام ملفات عنقودية .

أحد الخيارات التي توفرها AoE هو استخدام جهاز التخزين نفسه كآلية لتحديد وصول مضيف معين. هذه هي ميزة "سلسلة التكوين" في AoE. [3] يمكن لسلسلة التكوين تسجيل من يستخدم الجهاز، بالإضافة إلى معلومات أخرى. إذا حاول أكثر من مضيف تعيين سلسلة التكوين في وقت واحد، ينجح واحد فقط. يتم إعلام المضيف الآخر بالتعارض.

دعم نظام التشغيل

توفر أنظمة التشغيل التالية دعم ATA عبر Ethernet (AoE):

نظام التشغيل يدعم برامج تشغيل الطرف الثالث
لينكس أصلي (2.6.11+) كورايد
نوافذ طرف ثالث مُبادر AoE من StarWind Software ، [4] WinAoE، [5] WinVBlock [6]
Mac OS X 10.4 وما فوق طرف ثالث من عام 2006 إلى عام 2010، طورت شركة 2°Frost Technologies برامج خاصة وقامت بتسويق حلول تخزين AoE في أسواق Windows وMac. كان تنفيذ Mac خاصًا بها وكان إصدار Windows مُصنَّعًا من قِبل شركة StarWind Software.
نظام التشغيل Mac OS X 10.5 و10.6 طرف ثالث شركة سمول تري كوميونيكيشنز [7]
سولاريس طرف ثالث كورايد
فري بي إس دي طرف ثالث كورايد (قديم)
أوبن بي إس دي أصلي (4.5 إلى 5.6 [8] )
في إم وير طرف ثالث كورايد
الخطة 9 من مختبرات بيل [9] محلي

دعم الأجهزة

قدمت شركة Coraid مجموعة من أجهزة AoE SAN تحت العلامة التجارية EtherDrive ، إلى جانب بوابات بدون أقراص تضيف وظيفة تخزين متصلة بالشبكة ، باستخدام بروتوكولات NFS أو SMB ، إلى جهاز AoE واحد أو أكثر. أصبحت العلامة التجارية Coraid مملوكة الآن لشركة SouthSuite, Inc.، وهي شركة أسسها Brantley Coile الذي أسس شركة Coraid .

في عام 2007، أعلنت شركة LayerWalker [10] عن أجهزة AoE تسمى miniSAN [11] تعمل على كل من Fast وGigabit Ethernet. تقدم مجموعة منتجات miniSAN وظائف خادم AoE قياسية بالإضافة إلى ميزات إدارة أخرى تستهدف أسواق أجهزة الكمبيوتر الشخصية والمستهلكين والشركات الصغيرة والمتوسطة .

على الرغم من أن AoE عبارة عن بروتوكول شبكة بسيط، إلا أنه يفتح عالمًا معقدًا من إمكانيات التخزين. لفهم وتقييم سيناريوهات التخزين هذه، من المفيد أن تكون على دراية ببعض المفاهيم.

شبكات منطقة التخزين

تسمح شبكة SAN بإزالة القرص الصلب المادي من الخادم الذي يستخدمه، ووضعه على الشبكة. تشبه واجهة SAN من حيث المبدأ الواجهات غير الشبكية مثل SATA أو SCSI. لن يستخدم معظم المستخدمين واجهة SAN بشكل مباشر. بدلاً من ذلك، سيتصلون بخادم يستخدم قرص SAN بدلاً من القرص المحلي. ومع ذلك، يمكن أيضًا استخدام الاتصال المباشر.

عند استخدام شبكة SAN للوصول إلى التخزين، هناك العديد من المزايا المحتملة مقارنة بالقرص المحلي:

  • من الأسهل إضافة سعة تخزينية وكمية التخزين غير محدودة عمليًا.
  • من الأسهل إعادة تخصيص سعة التخزين.
  • قد تتم مشاركة البيانات.
  • بالإضافة إلى ذلك، بالمقارنة مع أشكال أخرى من التخزين الشبكي، فإن شبكات SAN منخفضة المستوى وعالية الأداء

استخدام شبكات منطقة التخزين

لاستخدام قرص SAN، يجب على المضيف تنسيقه باستخدام نظام ملفات. ولكن على عكس قرص SATA أو SCSI، يمكن الوصول إلى قرص SAN الصلب بواسطة أجهزة متعددة. وهذا مصدر خطر وفرصة في نفس الوقت.

تم تصميم أنظمة الملفات التقليدية (مثل FAT أو ext3 ) بحيث يمكن الوصول إليها بواسطة مضيف واحد، وستتسبب في سلوك غير متوقع إذا تم الوصول إليها بواسطة أجهزة متعددة. يمكن استخدام أنظمة الملفات هذه، وتوفر AoE آليات يمكن من خلالها حماية هدف AoE من الوصول المتزامن (انظر: سلسلة التكوين).

تسمح أنظمة الملفات المشتركة للقرص لأجهزة متعددة باستخدام قرص ثابت واحد بأمان من خلال تنسيق الوصول المتزامن إلى الملفات الفردية. يمكن استخدام أنظمة الملفات هذه للسماح لأجهزة متعددة بالوصول إلى نفس هدف AoE دون الحاجة إلى خادم وسيط أو نظام ملفات (وبأداء أعلى).

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ S. Hopkins, B. Coile (فبراير 2009). "AoE (ATA over Ethernet)" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2016-10-25 . تم الاسترجاع في 2015-10-14 .
  2. ^ J. Satran؛ K. Meth؛ C. Sapuntzakis؛ M. Chadalapaka؛ E. Zeidner (أبريل 2004). واجهة أنظمة الكمبيوتر الصغيرة على الإنترنت (iSCSI). مجموعة عمل الشبكة. doi : 10.17487/RFC3720 . RFC 3720. عفا عليها الزمن. تم إلغاؤه بموجب RFC 7143.
  3. ^ Quanstrom, Erik. "aoecfg(8) - Linux man page". die.net . تم الاسترجاع في 5 يوليو 2011 .
  4. ^ StarWind Free AoE Initiator لنظام التشغيل Microsoft Windows
  5. ^ WinAoE Driver: برنامج تشغيل AoE مفتوح المصدر وقابل للتشغيل، تم إيقاف تشغيله تدريجيًا بواسطة خليفة WinVBlock
  6. ^ WinVBlock Driver [usurped] : شوكة WinAoE قادرة على تشغيل أهداف AoE والأقراص المدعومة بالملفات وأقراص RAM التي تم إنشاؤها باستخدام MEMDISK وGRUB4DOS
  7. ^ شجرة صغيرة – خبراء شبكات ماك
  8. ^ سجل التغييرات في OpenBSD 5.7
  9. ^ "Plan 9 from Bell Labs". مؤرشف من الأصل في 2006-04-28 . تم الاسترجاع في 2007-09-13 .
  10. ^ "LayerWalker Technology, Inc". مؤرشف من الأصل في 1 يوليو 2012.
  11. ^ "LayerWalker miniSAN Technology" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2009-02-06.
  • المقالات:
    • ATA Over Ethernet: وضع محركات الأقراص الصلبة على شبكة LAN — Linux Journal (28 أبريل 2005)
    • ATA-over-Ethernet يمكّن من إنشاء شبكة SAN منخفضة التكلفة موجهة لنظام Linux — LinuxDevices.com (23 يونيو 2004)
    • بروتوكول ATA عبر Ethernet (AoE) [مغتصب] — مجلة Linux (15 يونيو 2005)
  • كيفية:
    • استخدام ATA عبر Ethernet على Debian Etch
  • بروتوكول:
    • تعريف بروتوكول AoE
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=ATA_over_Ethernet&oldid=1247052638"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate