Ce rapport est le résultat des travaux effectués durant notre stage de six mois au sein l’entreprise
France Telecom R&D, dans l’unité de recherche LSD du laboratoire SDE, dans le cadre du projet STORM
initié par ce laboratoire. Ce projet a pour objectif principal d’étudier et d’évaluer une offre d’interconnexion
de systèmes de stockage en réseau (SAN) via un réseau mutualisé afin d’utiliser l’infrastructure réseau
existante.
Le volet technique de ce projet auquel nous avons été associé a pour mission d’étudier et de tester
les solutions techniques existantes qui d’une part répondraient aux exigences du marché et d’autre part
permettrait à France Telecom de pénétrer ce marché qui reste un marché de niche pour les opérateurs.
Notre intervention a d’abord porté sur l’aspect théorique des réseaux de stockage qui a débuté par l’étude
des différentes architectures de réseaux de stockage que sont le NAS et le SAN. Dans l’architecture NAS,
les systèmes de stockage se connectent sur les réseaux d’entreprise existants tels que Ethernet, FDDI et
ATM, tandis que le SAN est un réseau indépendant dédié au stockage des données et séparé du réseau
principal de l’entreprise. Le SAN offre donc une flexibilité et une évolutivité dans l’affectation des ressources
dédiées au stockage. Compte tenu de ses avantages, le SAN est l’architecture la plus adoptée et nos
travaux étaient basés sur l’étude des différentes technologies de cette architecture.
Le protocole Fibre Channel est la technologie la plus utilisée du SAN. Développé et normalisé par l’INCITS
et l’ANSI, Fibre Channel possède cinq couches de protocoles numérotés de 0 à 4. La couche FC-2 de Fibre
Channel est la plus importante car c’est elle qui est chargée du contrôle de flux, de l’adressage logique et
physique et du routage. Cette couche est l’équivalente des couches 2,3 et 4 de l’OSI. Le type de contrôle de
flux utilisé par Fibre de Channel est sur la base de crédit. Ce processus d’allocation de crédit est justement
l’une des faiblesses de ce protocole car le nombre de crédits augmente avec la distance qui sépare les
équipements du réseau. Beaucoup d’autres mécanismes tels que la reconfiguration totale du réseau FC en
cas de modification ainsi que la limite de la distance d’interconnexion font de ce protocole une technologie
pour de petits réseaux car son administration et sa gestion reste très fastidieuse.
L’interconnexion des réseaux de stockage via le réseau Internet devenant un besoin réel compte
tenu de ses avantages en terme de sécurité et de disponibilité, les nouveaux protocoles de stockage
appelés SoIP (Storage over IP) seront prisés. C’est ainsi que nous avons étudié les fonctionnalités de ces
protocoles que sont FCIP, iFCP et iSCSI, développés tous par l’IETF. Tous ces protocoles s’appuient sur le
réseau FC existant mais proposent des mécanismes qui permettent d’éviter les problèmes du protocole FC
en assurant l’interconnexion des réseaux FC via un réseau IP. Le protocole FCIP ne fait qu’intégrer comme
données les trames Fibre Channel encapsulées dans le segment TCP afin de les retransmettre sur le réseau
IP. Avec ce protocole, tous les messages FC circulent sur le lien IP, ce qui peut entraîner une saturation de
ce lien. Le réseau FCIP a les mêmes caractéristiques que le réseau FC car les services des réseaux FC
restent intacts et sont réutilisés. Le protocole iFCP tout comme FCIP intègre les trames FC encapsulées
dans les segments TCP mais, il simule les différents services FC et propose une panoplie de mécanismes
qui permettent de s’affranchir de tous les problèmes des réseaux FC. Ainsi avec son processus de
translation d’adresse, les réseaux iFCP ne sont pas limités à 239 commutateurs comme le sont les réseaux
FC et FCIP. De plus avec ce protocole, on évite la reconfiguration de tout le réseau en cas d’incident et
chaque réseau FC est autonome et indépendant au niveau Fibre Channel. Le protocole iSCSI,
contrairement aux autres, intègre directement les commandes SCSI encapsulées dans les segments TCP,
ce qui lui permet d’être un peu plus performant que les autres. Cette technologie peut fournir des interfaces
iSCSI aux clients et serveurs de stockage alternativement à celles de Fibre Channel, ce qui permet à ces
équipement de se comporter comme des infrastructures IP et de se raccorder directement au Réseau IP
sans une quelconque passerelle comme le fait iFCP et FCIP.
Le second volet de nos travaux a porté sur la réalisation de suites de tests selon les différentes études
théoriques effectuées. En effet ces tests sont élaborés et exécutés en fonction du planning arrêté dans le
contrat de partenariat entre France Telecom et les constructeurs qui proposent les commutateurs à tester.
Ainsi, les constructeurs comme ALCATEL/CNT, McDATA et Cisco ont eu leurs passerelles testées. Le duo
ALCATEL/CNT et Cisco proposaient des commutateurs FCIP tandis que McDATA fournissait des
commutateurs iFCP qu’ils sont d’ailleurs les seuls à implémenter actuellement. Compte tenu du caractère
confidentiel des résultats de ces travaux, les suites de tests élaborés ainsi que les résultats obtenus feront
l’objet d’un autre rapport.
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