SAS-экспандер: как одна полка JBOD подключается к нескольким серверам

Что такое SAS-экспандер

В официальном описании Broadcom/LSI назначение устройства определено как обеспечение масштабируемости, отказоустойчивости и управления хранилищем. Экспандеры предназначены для подключения нескольких устройств и хостов в коммутируемой SAS-среде, что позволяет строить масштабируемую топологию с резервированием путей при отказах. То есть экспандер — не просто разветвитель, а полноценный коммутатор SAS-сети; возможность одновременного доступа нескольких серверов к одной полке зависит от конкретной топологии и поддержки зонирования.

По официальным данным Broadcom, современные чипы экспандеров (серия SAS35x) имеют от 24 до 48 портов (SAS35x24R, SAS35x28R, SAS35x36R, SAS35x48), а более ранняя серия SAS3x36R поддерживает таблицу маршрутизации на «2048» записей («Route Table Entries: 2048»), что и определяет реальный масштаб адресуемых устройств в топологии — Broadcom не публикует единого фиксированного числа «максимум N дисков на один чип», это результат топологии и ёмкости таблицы маршрутизации, а не жёсткого лимита кристалла.

Зонирование (ZPSDS): как несколько хостов делят один JBOD

Официальный документ комитета T10 (05-144r4) объясняет исходную задачу: SAS начали применять в небольших сетях хранения данных, поэтому потребовался механизм разделения трафика между устройствами — аналогично зонам Fibre Channel и виртуальным локальным сетям Ethernet TCP/IP. Решение — зонирование через набор экспандеров, которые определяют зонированную часть подсистемы предоставления услуг (ZPSDS); стандарт предусматривает 128 групп зон.

Официальная поправка терминологии T10 (документ 06-107r0) фиксирует точную расшифровку: ZPSDS — это группа зонирующих экспандеров, совместно управляющих доступом к физическим портам (phy). Важно не подменять это определение созвучным, но неверным вариантом. Реальные чипы Broadcom/LSI поддерживают до 255 зон по T10; опция SATA affiliation позволяет отключить все привязки и дать нескольким хостам управлять разными SATA-накопителями.

Dual-domain — это не то же самое, что multi-host

Официальное руководство HPE по полкам D3600/D3700 описывает dual-domain так: от корпуса с дисками к хосту существуют два пути, поэтому доступ к хранилищу сохраняется при отказе устройства, кабеля или питания. Речь идёт о двух путях ОТ ОДНОГО хоста через два I/O-модуля или экспандера — это резервирование, а не подключение разных серверов.

Официальная документация Dell по обычным полкам PowerVault MD1400/MD1420 прямо указывает, что кластеризация не поддерживается. К полке можно подключить одну хост-систему для доступа к данным и организовать несколько физических путей между ней и полкой. То есть возможны несколько путей к ОДНОМУ хосту, но не поддержка нескольких разных серверов одновременно. Не любой JBOD с резервированием путей автоматически подходит для нескольких серверов — это нужно проверять по спецификации конкретной модели.

Реальные примеры: HPE, Dell, Seagate

Официальный datasheet Seagate Exos E 5U84 описывает продукт как решение для нескольких хостов: корпус подключается к двум хостам, максимальная расширенная конфигурация включает до 4 корпусов и суммарно до 336 дисков. В одном корпусе допускается до 84 дисков; ко всем дискам предусмотрены два пути данных.

Официальный документ Dell «Storage with Microsoft Storage Spaces (DSMS) Cabling Guide» описывает реальную конфигурацию с несколькими серверами: схема SAS и таблица соединений задают связи между двумя серверами DSMS 730 и четырьмя полками DSMS 3060e. Это 2 сервера и 4 общих полки в кластерной конфигурации, в отличие от обычных MD1400/MD1420 без поддержки кластеризации. Официальные QuickSpecs HPE D3000 указывают, что dual-domain SAS создаёт резервные пути от серверов к устройствам хранения; для D3610 предусмотрено до 12 дисков (240 ТБ максимум), для D3710 — до 25 дисков (384 ТБ максимум).

Каскадирование полок и практический предел

Официальные данные вендоров задают конкретные пределы каскадирования продуктов, а не самого стандарта SAS: для Seagate Exos E 5U84 — до 4 полок в цепочке (336 дисков суммарно); для Dell PowerVault ME4 — до 9 расширительных полок 2U на один базовый массив 2U либо до 3 полок 5U, максимум 336 дисков или 4 ПБ; для HPE D3600/D3700 — до 8 полок за одним SAS-портом, то есть до 96 дисков для D3610 или до 200 для D3710.

Официальный документ Dell по MD1400/MD1420 подтверждает похожий подход: многозвенная конфигурация поддерживает до восьми полок. Прямой официальной цитаты из текста самого стандарта SAS-3/SAS-4 с абсолютным числовым лимитом каскадирования на уровне протокола найти не удалось: открытые черновики T10 доступны, а финальный текст ANSI платный. Поэтому приведённые выше лимиты — ограничения конкретных продуктов вендоров, а не самого стандарта; это разграничение в статье сохранено.

Частые вопросы