Was ist die Logical Unit Number (LUN) und wie funktioniert sie?

Was ist eine Logical Unit Number?

Was ist eine LUN? Das ist die Abkürzung für Logical Unit Number. In der Computerspeicherung ist es eine Nummer, die zur Identifizierung der logischen Einheit verwendet wird. Die logische Einheit ist ein Gerät, das durch das SCSI-Protokoll oder durch Storage Area Network Protokolle (wie Fibre Channel oder iSCSI), die iSCSI einkapseln, adressiert wird.

LUNs können mit jedem Gerät verwendet werden, das Lese-/Schreiboperationen unterstützt, wie z. B. Bandlaufwerke, werden aber meist für logische Festplatten verwendet, die in einem SAN erstellt werden. Obwohl technisch nicht korrekt, wird der Begriff „LUN“ häufig auch für die logische Festplatte selbst verwendet. Lesen Sie weiter, und MiniTool erklärt Ihnen, wie LUN funktioniert.

Wie funktioniert LUN?

Die LUN-Einrichtung ist von System zu System unterschiedlich. Wenn der Host das SCSI-Gerät scannt und eine logische Einheit findet, weist er der logischen Einheit eine Nummer zu. Wenn die LUN mit Informationen wie der Ziel-Port-Kennung kombiniert wird, identifiziert sie eine bestimmte logische Einheit für den SCSI-Initiator.

In einem oder mehreren Speichersystemen kann die logische Einheit ein Teil eines Speicherlaufwerks und das gesamte Speicherlaufwerk sein, oder sie kann alle Teile mehrerer Speicherlaufwerke umfassen, z. B. ein Festplattenlaufwerk und ein Solid-State-Laufwerk.

Die LUN kann sich auf das gesamte RAID-Set, ein einzelnes Laufwerk oder eine Partition oder auf mehrere Speicherlaufwerke oder Partitionen beziehen. In jedem Fall wird die logische Einheit als ein einzelnes Gerät betrachtet und durch die Logical Unit Number identifiziert. Die Kapazitätsbeschränkungen für LUNs variieren je nach System.

Die LUN ist das Herzstück der Blockspeicher-Array-Verwaltung im Speichernetzwerk. Die Verwendung von LUNs kann die Verwaltung von Speicherressourcen vereinfachen, da logische Identifikatoren verwendet werden können, um Zugriffs- und Kontrollrechte zuzuweisen.

Arten von LUNs

Die zugrunde liegende Speicherstruktur und die Typen der logischen Einheiten spielen eine Rolle für die Leistung und Zuverlässigkeit. Im Folgenden sind einige Arten von LUNs aufgeführt:

• Eine Gespiegelte LUN ist eine fehlertolerante LUN mit denselben Kopien auf zwei physischen Laufwerken für Datenredundanz und Backup.
• Eine Concatenated LUN fasst mehrere LUNs zu einer logischen Einheit oder einem Volume zusammen.
• Eine Striped LUN schreibt Daten über mehrere physische Laufwerke und verbessert potenziell die Leistung durch Verteilung der E/A-Anforderungen auf die Laufwerke.
• Eine Striped LUN mit Parität verteilt Daten und Paritätsinformationen auf drei oder mehr physische Laufwerke. Wenn ein physisches Laufwerk ausfällt, können Sie die Daten anhand der Informationen auf den verbleibenden Laufwerken rekonstruieren. Paritätsberechnungen können die Schreibleistung beeinträchtigen.

LUN-Verwendungen

Der Hauptanwendungsfall für LUNs ist die Kennung zur Angabe von Speichergeräten. Die Verwendung der einzelnen LUN-Typen kann jedoch unterschiedlich sein. Eine einfache LUN wird zum Beispiel als Bezeichner für einen Teil oder die gesamte physische Festplatte verwendet. Eine übergreifende LUN ist ein Bezeichner, der eine LUN darstellt, die sich über zwei oder mehr physische Festplatten erstreckt.

Die gespiegelte LUN wird verwendet, um die auf einer Festplatte gespeicherten Daten auf die zweite Festplatte zu kopieren – wenn eine Festplatte ausfällt, wird die gespiegelte LUN verwendet.

LUNs können für Zoning und Masking in SANs verwendet werden, oder sie können virtualisiert werden, um mehrere physische LUNs abzubilden.

LUN-Zonierung und -Maskierung

LUN-Zoning bietet isolierte Pfade für E/A durch die FC-SAN-Struktur zwischen Endports, um ein deterministisches Verhalten zu gewährleisten. Der Host ist auf die Zone beschränkt, der er zugewiesen ist. Die LUN-Zonierung wird normalerweise auf der Switch-Ebene festgelegt. Sie kann dazu beitragen, die Sicherheit zu erhöhen und Hotspots im Netz zu beseitigen.

Die LUN-Maskierung schränkt den Host-Zugriff auf bestimmte SCSI-Ziele und deren LUNs ein. Die LUN-Maskierung erfolgt in der Regel auf dem Speicher-Controller, kann aber auch auf dem Host-Bus-Adapter (HBA) oder der Switch-Ebene implementiert werden. Mit der LUN-Maskierung können mehrere Hosts und Zonen denselben Anschluss am Speichergerät verwenden. Sie können jedoch nur bestimmte SCSI-Ziele und LUNs sehen, die ihnen zugewiesen wurden.

LUNs und Virtualisierung

In gewissem Sinne stellt die LUN eine Form der Virtualisierung dar, d. h. sie nutzt die Standard-SCSI-Methode zur Identifizierung und Kommunikation, um die dahinter stehenden Hardwaregeräte zu abstrahieren. Das durch die LUN repräsentierte Speicherobjekt kann eingestellt, komprimiert oder dedupliziert werden, solange die Darstellung des Hosts unverändert bleibt. Sie können LUNs innerhalb und zwischen Speichergeräten migrieren, kopieren, replizieren, snapshotten und schichten.

Sie können eine virtuelle LUN erstellen, um sie auf mehrere physische LUNs abzubilden und Kapazität zu virtualisieren, die außerhalb des verfügbaren physischen Speicherplatzes erstellt werden kann. Die Erstellung einer virtuellen LUN, welche die verfügbare physische Kapazität übersteigt, kann zur Optimierung der Speichernutzung beitragen, da physischer Speicher nicht zugewiesen wird, bevor Daten geschrieben werden. Sie wird manchmal auch als Thin LUN bezeichnet.

Virtuelle LUNs können auf der Ebene des Server-Betriebssystems (OS), des Hypervisors oder des Speicher-Controllers festgelegt werden. Da die virtuelle Maschine (VM) die physische LUN auf dem Speichersystem nicht sehen kann, ist kein LUN-Zoning erforderlich.

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