iSCSI - Maîtriser les réseaux de stockage performants

Ce cours couvre les principales compétences nécessaires pour comprendre et mettre en œuvre un réseau de stockage iSCSI, ainsi que les technologies associées comme le DAS (Direct Attached Storage) et le SAN (Storage Area Network). Il aborde également la redondance de niveau 1 (RAID1) en utilisant les fonctionnalités intégrées du noyau Linux. Le support de travaux pratiques PDF, disponible en téléchargement gratuit, propose une introduction détaillée sur 18 pages, illustrant comment configurer et manipuler une infrastructure de stockage iSCSI pour atteindre des objectifs de haute disponibilité et de sauvegarde. Le plan de formation inclut des modules sur l'adressage IP, les bases de la technologie iSCSI, la préparation d'unités de stockage, la configuration des systèmes initiator et target, ainsi que la mise en place d'une unité logique RAID1. Des manipulations sur machines virtuelles sont également présentées pour une approche pratique. Enfin, des références documentaires et une annexe sur la configuration du système target sans DKMS complètent ce support. Ce PDF est conçu pour les professionnels et étudiants souhaitant maîtriser l'accès en mode bloc aux unités de stockage réseau et comprendre comment combiner différentes technologies pour optimiser la disponibilité et la sécurité des données.

Contenus explorés en détail

Ce cours approfondit les technologies de stockage en réseau iSCSI, en couvrant les concepts clés du DAS (Direct Attached Storage), du SAN (Storage Area Network) et des mécanismes de redondance comme le RAID1. Les participants apprendront à configurer des systèmes initiator et target, à gérer des unités logiques RAID, et à implémenter des solutions de haute disponibilité. La formation inclut également des manipulations pratiques sur machines virtuelles pour une immersion concrète.

• Maîtriser les fondamentaux de la technologie iSCSI et son intégration dans un SAN
• Configurer et administrer des systèmes de stockage redondants (RAID1) sous Linux
• Déployer des infrastructures hybrides combinant DAS, SAN et virtualisation

Public concerné par ce PDF

Ce cours s'adresse aux administrateurs systèmes, ingénieurs réseau et professionnels de l'IT souhaitant se spécialiser dans le stockage en réseau. Les techniciens en infogérance, les architectes cloud et les étudiants en informatique avancée y trouveront également des compétences directement applicables pour concevoir des solutions de stockage évolutives et résilientes.

Exemples pratiques et applications réelles

Les connaissances acquises permettent par exemple de : migrer des serveurs physiques vers des SAN iSCSI pour centraliser le stockage, implémenter des solutions de disaster recovery avec réplication synchrone, ou optimiser les coûts en remplaçant des infrastructures Fibre Channel par des réseaux Ethernet hautes performances. Un cas d'usage typique serait la configuration d'un cluster VMware utilisant un SAN iSCSI comme datastore partagé.

Secteurs d'application professionnelle

• Centres de données : Consolidation du stockage pour serveurs virtualisés avec des solutions comme TrueNAS ou StarWind. Exemple : migration de 50 VM vers un SAN iSCSI 25GbE.
• Santé : Archivage sécurisé des images médicales (PACS) avec chiffrement AES-256. Exemple : déploiement dans un CHU avec 3PB de stockage.
• Médias : Partage haute performance de flux vidéo 4K/8K entre stations de montage. Exemple : infrastructure pour un studio d'animation avec 10Gbps dédiés.

Nouveauté 2025 : Intégration croissante de l'iSCSI avec les protocoles NVMe/TCP pour des latences inférieures à 50μs.

Guide des termes importants

• LUN (Logical Unit Number) : Identifiant logique d'une unité de stockage dans un SAN
• Initiator : Client iSCSI qui initie les requêtes vers le stockage
• Target : Serveur iSCSI exposant les ressources de stockage
• CHAP : Protocole d'authentification Challenge-Handshake
• MPIO (Multipath I/O) : Technique de redondance des chemins d'accès
• IQN (iSCSI Qualified Name) : Identifiant unique d'un nœud iSCSI
• Thin Provisioning : Allocation dynamique de l'espace stockage
• Jumbo Frames : Paquets Ethernet étendus (jusqu'à 9000 octets)
• Write-back Cache : Mémoire tampon pour accélérer les écritures
• ALUA (Asymmetric Logical Unit Access) : Gestion des chemins actifs/passifs

Réponses aux questions fréquentes

Quelle différence entre iSCSI et Fibre Channel ?
iSCSI utilise des réseaux IP standards (Ethernet) tandis que Fibre Channel nécessite une infrastructure dédiée. iSCSI est plus économique mais traditionnellement moins performant - écart qui se réduit avec le 25/100GbE.

Comment sécuriser un SAN iSCSI ?
Combiner VLAN dédiés, CHAP mutual, chiffrement IPsec et restriction par adresse MAC. Les solutions logicielles comme LIO supportent le chiffrement AES natif depuis le noyau Linux 5.10+.

Quel débit pour 50 serveurs virtuels ?
Prévoir minimum 10Gbps avec MPIO (2x10G en load balancing). Pour des charges I/O intensives (bases de données), opter pour du 25GbE avec RDMA (iSER).

iSCSI convient-il pour le stockage d'objets ?
Non, iSCSI fournit un accès bloc (block storage). Pour du stockage objet (photos, vidéos), préférer des protocoles comme S3 ou Swift.

Comment monitorer les performances ?
Outils comme Prometheus + Grafana pour métriques temps réel, ou perf collectd pour l'historique. Surveiller particulièrement la latence (idéalement <2ms) et l'IOPS.

Exercices appliqués et études de cas

Projet 1 : Migration d'un parc physique vers SAN
1. Auditer l'existant (DAS local, besoins en IOPS)
2. Déployer 2 serveurs target avec DRBD en mirroring
3. Configurer le réseau dédié (VLAN, MTU 9000)
4. Implémenter MPIO sur les initiators Windows/Linux
5. Tester le basculement automatique

Projet 2 : Solution HA pour bases critiques
1. Créer un cluster Pacemaker+Corosync
2. Configurer une LUN avec réplication synchrone
3. Déployer Oracle RAC sur le SAN
4. Simuler des pannes matérielles
5. Mesurer le RTO/RPO effectifs

Cas réel : Studio de jeu vidéo
Problématique : Partage d'assets 3D entre 50 artistes. Solution : SAN iSCSI 100GbE avec système de cache NVMe, réduisant les temps de chargement de 70%. Monitoring via Zabbix et automatisation des snapshots horaires.