A tároló architektúrákról. Hol tárolhat nagy fájlokat? Hozzon létre egy otthoni szervert


Mi az? tároló rendszerek   adatok (SHD) és mi az? Mi a különbség az iSCSI és a FiberChannel között? Miért vált ez a kifejezés csak az utóbbi években ismertté az informatikai szakemberek széles köre számára, és miért válnak egyre aggasztóbbá az adattároló rendszerek kérdései?

Úgy gondolom, hogy sok ember észrevette a minket körülvevő számítógépes világ fejlődési tendenciáit - az átmenetet egy kiterjedt fejlesztési modellről az intenzívre. A megaherc processzorok növekedése már nem ad látható eredményt, és a meghajtók fejlesztése nem tartja be az információmennyiséget. Ha a processzorok esetében minden többé-kevésbé egyértelmű - elegendő a többprocesszoros rendszerek összeszerelése és / vagy több mag felhasználása egy processzorban, akkor az információk tárolása és feldolgozása során nem könnyű megszabadulni a problémáktól. Az információjárvány jelenleg a csodaszer a tárolás. A név a Storage Area Network vagy a Storage System kifejezést jelenti. Mindenesetre különleges

A tárolással megoldandó fő problémák

Szóval, milyen feladatokat tervez a tárolórendszer megoldani? Vegye figyelembe a tipikus problémákat, amelyek a szervezetekben egyre növekvő információmennyiséggel kapcsolatosak. Tegyük fel, hogy ezek legalább néhány tucat számítógép és több földrajzi távolságban lévő iroda.

1. Az információk decentralizálása   - ha korábban az összes adatot szó szerint egy merevlemezen lehetett tárolni, most minden funkcionális rendszer külön tárolást igényel - például szerverek elektronikus levelezés, DBMS, domain és így tovább. A helyzet bonyolult az elosztott irodák (fiókok) esetében.

2. Az információ lavinahoz hasonló növekedése   - Az egy adott kiszolgálóra telepíthető merevlemezek száma gyakran nem fedezi a rendszer kapacitását. Ennek eredményeként:
A tárolt adatok teljes körű védelmének hiánya valóban azért van, mert meglehetősen nehéz még az olyan adatok biztonsági mentése is, amelyek nemcsak a különféle szerverekön vannak, hanem földrajzilag is szétszórtak.
Nem elegendő információfeldolgozási sebesség - a távoli helyek közötti kommunikációs csatornák továbbra is sok kívánnivalót hagynak, de még egy kellően „vastag” csatorna esetén sem mindig lehetséges a meglévő hálózatok, például az IP, teljes kihasználása a munkához.
bonyolultság mentés - ha az adatokat kis tömbökben olvassa és írja, akkor irreális lehet teljes információt archiválni egy távoli szerverről a meglévő csatornákon keresztül - át kell vinni a teljes adatmennyiséget. A helyi archiválás gyakran pénzügyi okokból nem kivitelezhető - biztonsági mentési rendszerekre (például szalagos meghajtók), speciális szoftverekre (amelyek sok pénzbe kerülhetnek), valamint képzett és képzett személyzetre van szükség.

3. Nehéz vagy lehetetlen megjósolni a kívánt mennyiséget lemezterület   számítógépes rendszer telepítésekor. Ennek eredményeként:
Problémák vannak a lemezkapacitások bővítésével - meglehetősen nehéz beszerezni a terabájt kapacitást a kiszolgálón, különösen, ha a rendszer már működik a meglévő kis kapacitású lemezeken - legalább egy rendszerleállításra és nem hatékony pénzügyi beruházásra van szükség.
Az erőforrások nem megfelelő felhasználása - néha nem tudod kitalálni, melyik szervernél gyorsabban nőnek az adatok. Kritikailag kis mennyiségű lemezterület szabad lehet az e-mail kiszolgálón, míg egy másik egység csak egy drága lemezes alrendszer (például SCSI) mennyiségének csak 20% -át fogja felhasználni.

4. Az elosztott adatok alacsony bizalmas jellege   - lehetetlen a vállalkozás biztonsági politikájával összhangban ellenőrizni és korlátozni a hozzáférést. Ez vonatkozik mind az ehhez a csatornához tartozó adatokhoz való hozzáférésre (helyi hálózat), mind a médiákhoz való fizikai hozzáférésre - például a merevlemez-meghajtók lopása és megsemmisítése nem zárható ki (a szervezet üzleti tevékenységének bonyolítása érdekében). A felhasználók és a karbantartó személyzet képesítés nélküli intézkedései még veszélyesebbek lehetnek. Ha az egyes irodákban egy vállalat kénytelen kis helyi biztonsági problémákat megoldani, akkor ez nem adja meg a kívánt eredményt.

5. Az elosztott információáramlás kezelésének összetettsége   - minden, az elosztott adatok egy részét tartalmazó ágazatban az adatok megváltoztatására irányuló cselekvés bizonyos problémákat okoz, kezdve a különféle adatbázisok, a fejlesztői fájlok verzióinak szinkronizálásának összetettségétől az információk szükségtelen másolatáig.

6. A "klasszikus" megoldások bevezetésének alacsony gazdasági hatása   - az információs hálózat növekedésével, a nagy mennyiségű adatmennyiséggel és a vállalkozás egyre szélesebb körű eloszlásával a pénzügyi befektetések nem olyan hatékonyak, és gyakran nem tudják megoldani a felmerülő problémákat.

7. A teljes vállalati információs rendszer hatékonyságának fenntartásához szükséges erőforrások magas költségei - a nagy képzett személyzet fenntartásának szükségességétől kezdve a számos drága hardvermegoldásig, amelyeket az információkhoz való hozzáférés mennyiségének és sebességének problémájának megoldására terveztek, megbízható tárolással és a hibák elleni védelemmel együtt.

A fenti problémák fényében, amelyek előbb vagy utóbb teljesen vagy részben lefedik a dinamikusan fejlődő vállalatokat, megpróbáljuk leírni a tárolórendszereket - ahogy lennének. Vegye figyelembe a tipikus csatlakozási sémákat és a tárolórendszerek típusait.

Megabájt / tranzakciók?

Ha korábban a merevlemezek a számítógép (szerver) belsejében voltak, most zsúfolttá váltak és nem nagyon megbízhatóak ott. A legegyszerűbb megoldás (régen kifejlesztett és mindenütt használt) a RAID technológia.

images \\ RAID \\ 01.jpg

Amikor a RAID-t bármilyen tárolórendszerben megszervezi, az információk védelme mellett számos tagadhatatlan előnyt élvezünk, amelyek közül az egyik az információkhoz való gyors hozzáférés.

A felhasználó vagy a szoftver szempontjából a sebességet nem csak a rendszerkapacitás (MB / s), hanem a tranzakciók száma is határozza meg, vagyis az I / O műveletek száma egységenként (IOPS). Logikusan, ha nagyobb számú lemez és a RAID-vezérlő által biztosított teljesítményjavító technikák (például a gyorsítótárazás) járulnak hozzá az IOPS-hez.

Ha a teljes adatátvitel fontosabb a video streaming megtekintésében vagy a fájlkiszolgáló szervezésében, akkor a DBMS és az OLTP (online tranzakciók feldolgozása) alkalmazások esetében a tranzakciók száma kritikus, amelyet a rendszer képes feldolgozni. És ezzel a lehetőséggel a modern merevlemez-meghajtók nem annyira rózsásak, mint a növekvő mennyiség és részben a sebesség. Ezeket a problémákat maga a tárolórendszer oldja meg.

Védelmi szintek

Meg kell értenie, hogy az összes tárolórendszer alapja a RAID technológián alapuló információk védelme - ennek nélkül minden technikailag fejlett tárolórendszer haszontalan lesz, mivel a rendszer merevlemezei a legmegbízhatatlanabb összetevők. A lemezek RAID-en történő szervezése az "alsó lánc", az információvédelem és a megnövekedett feldolgozási sebesség első csúcspontja.

A RAID sémákon túlmenően azonban van egy alacsonyabb szintű adatvédelem, amelyet a gyártó maga a merevlemezbe ágyazott technológiák és megoldások tetején valósít meg. Például az egyik vezető tárológyártó, az EMC rendelkezik a kiegészítő adatok integritásának elemzésére szolgáló módszerrel a meghajtóágazat szintjén.

Miután a RAID-rel foglalkoztunk, térjünk tovább a tárolórendszerek felépítéséhez. Mindenekelőtt a tároló rendszereket fel kell osztani a használt gazda (szerver) kapcsolódási interfészek típusa szerint. A külső csatlakozási felületek elsősorban SCSI vagy FibreChannel, valamint a meglehetősen fiatal iSCSI szabványok. Ne engedje át a kis intelligens üzletek árusítását, amelyek akár USB-n keresztül vagy FireWire-en keresztül csatlakoztathatók. Nem vesszük figyelembe a ritkább (oly módon valamilyen módon sikertelen) interfészeket, például az IBM SSA-t vagy a mainframe-k számára kifejlesztett interfészeket - például a FICON / ESCON. Önálló NAS tárolóhely, csatlakoztatva az Ethernet hálózathoz. Az „interfész” szó alapvetően külső csatlakozót jelent, de ne felejtsük el, hogy a csatlakozó nem határozza meg a két eszköz kommunikációs protokollt. Ezeken a tulajdonságokon kissé alacsonyabban fogunk foglalkozni.

images \\ RAID \\ 02.gif

Ez a Kis Számítógépes Rendszer Interfész (olvassa el a "mond") - félduplex párhuzamos interfész. A modern tárolórendszerekben ezt leggyakrabban egy SCSI-csatlakozó képviseli:

képek \\ RAID \\ 03.gif

képek \\ RAID \\ 04.gif

És egy sor SCSI protokoll, konkrétabban - SCSI-3 párhuzamos interfész. Az SCSI és az ismerős IDE közötti különbség: nagyobb számú eszköz van csatornánként, hosszabb kábelhossz, nagyobb adatátviteli sebesség, valamint olyan „exkluzív” funkciók, mint a nagyfeszültségű differenciáljelzés, a parancs-sorba állítás és még néhány más - nem foglalkozunk ezzel a kérdéssel.
Ha az SCSI-komponensek fő gyártóiról beszélünk, mint például SCSI-adapterek, SCSI-felülettel ellátott RAID-vezérlők, akkor minden szakember azonnal emlékszik két névre - Adaptec és LSI Logic. Úgy gondolom, hogy ez elég, ezen a piacon sokáig nem történt forradalom, és valószínűleg nem várható ez.

FiberChannel interfész

Teljes duplex soros interfész. Leggyakrabban, a modern berendezésekben ezt külső optikai csatlakozók, például LC vagy SC képviselik (LC - kisebb méretű):

képek \\ RAID \\ 05.jpg

képek \\ RAID \\ 06.jpg

... és a FibreChannel Protocols (FCP). Számos FibreChannel eszközváltási séma létezik:

Point-to-Point   - az eszközök egymáshoz való közvetlen csatlakoztatása:

képek \\ RAID \\ 07.gif

A keresztpont kapcsolt - eszközök csatlakoztatása a FibreChannel kapcsolóhoz (hasonlóan az Ethernet hálózat megvalósításához a kapcsolókon):

images \\ RAID \\ 08.gif

Választottbírósági hurok   - FC-AL, hurok választottbírósági hozzáféréssel - minden eszköz gyűrűben van csatlakoztatva, az áramkör kissé emlékeztet a Token Ringre. Kapcsoló is használható - akkor a fizikai topológiát a „csillag” séma szerint, a logikai pedig a „hurok” (vagy „gyűrű”) séma szerint hajtják végre:

képek \\ RAID \\ 09.gif

A csatlakozás a FibreChannel kapcsolt séma szerint a leggyakoribb, a FibreChannel szempontjából az ilyen kapcsolatot szövetnek hívják - oroszul van nyomkövetési papír - „gyár”. Meg kell jegyezni, hogy a FibreChannel kapcsolók meglehetősen fejlett eszközök, amelyek komplexitása nagyon közel áll a 3. szintű IP-kapcsolókhoz: Ha a kapcsolók össze vannak kapcsolva, akkor egy gyárban működnek olyan beállításkészlettel, amely az egész gyárra egyszerre érvényes. Az egyik kapcsoló egyes opcióinak megváltoztatása az egész gyár átkapcsolásához vezethet, például a hozzáférési engedély beállításairól. Másrészt vannak olyan SAN rendszerek, amelyek egy SAN-n belül több gyárat foglalnak magukban. Tehát a gyárat csak összekapcsolt kapcsolók csoportjának lehetne nevezni - két vagy több, egymással nem összekapcsolt eszközt, amelyek bevezetik a SAN-ba a hibatűrés növelése érdekében, két vagy több különféle gyárat alkotnak.

Azokat az alkotóelemeket, amelyek lehetővé teszik a gazdagépek és a tárolórendszerek egyetlen hálózatba történő kombinálását, általában „összekapcsolhatóságnak” nevezik. A csatlakoztathatóság természetesen kétoldalas összekötő kábelek (általában LC interfésszel), kapcsolók (kapcsolók) és FibreChannel adapterek (HBA, Host Base Adapters) - vagyis azok a bővítőkártyák, amelyek a gazdagépbe telepítve lehetővé teszik a gazdagép csatlakoztatását a hálózathoz SAN. Az HBA-k általában PCI-X vagy PCI-Express kártyákként valósulnak meg.

képek \\ RAID \\ 10.jpg

Ne keverje össze a szálat és a szálat - a jelterjesztő közeg eltérő lehet. A FiberChannel "rézen" működhet. Például az összes FibreChannel merevlemez fém érintkezőkkel rendelkezik, és az eszközök szokásos átváltása réz segítségével nem ritka, csak fokozatosan átváltanak az optikai csatornákra, mint a legígéretesebb technológiára és a réz funkcionális pótlására.

ISCSI interfész

Általában egy külső RJ-45 csatlakozó képviseli az Ethernet hálózathoz való csatlakozáshoz, és maga a protokoll is, az iSCSI (Internet Small Computer System Interface). Az SNIA meghatározása szerint: „Az iSCSI egy TCP / IP alapú protokoll, amelynek célja az interoperabilitás kialakítása és a tárolási rendszerek, szerverek és ügyfelek kezelése.” Hajtsuk el részletesebben ezt az interfészt, csak azért, mert minden felhasználó képes használni az iSCSI-t még a szokásos „otthoni” hálózaton is.

Tudnia kell, hogy az iSCSI meghatározza legalább az SCSI átviteli protokollt, amely a TCP tetején fut, és az SCSI parancsok beágyazására szolgáló technológiát egy IP-alapú hálózatban. Egyszerűen fogalmazva: az iSCSI egy olyan protokoll, amely lehetővé teszi az adatokhoz való hozzáférést az SCSI parancsok segítségével, TCP / IP veremmel hálózaton keresztül küldve. Az iSCSI a FibreChannel helyettesítőjeként jelent meg, és a modern tárolórendszerekben számos előnnyel rendelkezik: nagy távolságokon történő eszközök kombinálásának képessége (meglévő IP-hálózatok felhasználásával), képes QoS meghatározott szintjét biztosítani (Szolgáltatás minősége, szolgáltatás minősége), alacsonyabb költségű csatlakoztathatóság. Az iSCSI-nek a FibreChannel helyettesítésére történő felhasználásának fő problémája azonban a TCP / IP-verem megvalósításának sajátosságai miatt a hálózaton bekövetkező hosszú időnkénti késések, amelyek megsemmisítik a tárolórendszerek egyik fontos előnyeit - az információkhoz való gyors hozzáférést és az alacsony késleltetést. Ez komoly mínusz.

Egy kis megjegyzés a gazdagépekről - használhatják mind a szokásos hálózati kártyákat (akkor az iSCSI verem feldolgozását és a parancsok beillesztését szoftver fogja végrehajtani), mind pedig a TOE-hoz hasonló technológiákat támogató speciális kártyákat (TCP / IP offload motorok). Ez a technológia biztosítja az iSCSI protokollcsomag megfelelő részének hardver feldolgozását. Szoftver módszer   olcsóbb, de többet tölt be a szerver központi processzora, és elméletileg több késést okozhat, mint egy hardverprocesszor. Az Ethernet hálózatok jelenlegi sebessége 1 Gbit / s-nál feltételezhető, hogy az iSCSI pontosan kétszer olyan lassan fog működni, mint a FibreChannel, 2 Gbit sebességgel, de a valós használatban a különbség még észrevehetőbb lesz.

A már tárgyaltok mellett röviden megemlítünk néhány olyan protokollt is, amelyek ritkábbak és amelyek célja a meglévő tárolóhálózatok (SAN) kiegészítő szolgáltatásai:

FCIP (Fiber Channel over IP) - A TCP / IP-re épített alagút-protokoll, amelynek célja a földrajzilag szétszórt SAN-ok csatlakoztatása egy szabványos IP-környezetben. Például két SAN-t kombinálhat egybe az interneten keresztül. Ez egy FCIP átjáró használatával érhető el, amely a SAN összes eszközére átlátszó.
iFCP (Internet Fiber Channel Protocol)   - Protokoll, amely lehetővé teszi az eszközök és az FC interfészek kombinálását IP-hálózatokon keresztül. Fontos különbség az FCIP-hez képest, hogy lehetséges az FC eszközök egyesítése egy IP-hálózaton keresztül, amely lehetővé teszi, hogy egy másik csatlakozási pár számára eltérő QoS-szint legyen, ami az FCIP-en keresztül történő alagútálás esetén nem lehetséges.

Röviden megvizsgáltuk a tárolórendszerek fizikai interfészeit, protokolljait és kapcsolási típusait anélkül, hogy megállnánk az összes felsorolásán lehetséges lehetőségek. Most próbáljuk elképzelni, milyen paraméterek jellemzik az adattároló rendszereket?

A tárolás fő hardverparaméterei

Néhányat fent felsoroltam - ezek a külső csatlakozási felületek típusai és típusai belső meghajtók (merevlemezek). A következő paraméter, amelyet a fentiek közül kettő után érdemes figyelembe venni a lemeztároló rendszer kiválasztásakor, a megbízhatósága. A megbízhatóságot nem az egyes alkatrészek banális futásidejével lehet értékelni (az a tény, hogy ez az idő minden gyártó számára megközelítőleg azonos), hanem a belső architektúrával. A „normál” tárolórendszer gyakran „kívülről” egy lemeztálca (19 hüvelykes szekrénybe történő beszereléshez) merevlemez-meghajtókkal, külső interfészekkel a gazdagép csatlakoztatásához, több tápegységgel. Belül általában minden, ami a tárolórendszert biztosítja, telepítve van - processzor egységek, lemezvezérlők, bemeneti-kimeneti portok, gyorsítótár-memória és így tovább. Általában a rack kezelése a parancssorból vagy a webes felületen keresztül történik, a kezdeti konfigurációhoz gyakran soros kapcsolat szükséges. A felhasználó „feloszthatja” a rendszer lemezeit csoportokra és egyesítheti RAID-ére (különféle szintek), a kapott lemezterületet egy vagy több logikai egységre (LUN) osztják fel, amelyhez a gazdagépek (kiszolgálók) férhetnek hozzá, és „láthatják” őket helyi merevlemezek. A rendszergazda konfigurálja a RAID-csoportok számát, a LUN-okat, a gyorsítótár logikáját, a LUN-ok elérhetőségét bizonyos szerverekhez és mindent. A tárolórendszereket általában nem egy, hanem több szerverhez (elméletileg akár több száz) kiszolgálóhoz történő csatlakoztatáshoz tervezték - tehát egy ilyen rendszernek nagyteljesítményűnek, rugalmas ellenőrző és megfigyelő rendszerrel és jól átgondolt adatvédelmi eszközökkel kell rendelkeznie. Az adatvédelmet sokféle módon biztosítják, amelyek közül a legegyszerűbbet már tudja - a RAID lemezek kombinációja. Az adatoknak ugyanakkor folyamatosan hozzáférhetőnek is kell lenniük - elvégre egy vállalkozás központi adattároló rendszerének leállítása jelentős veszteségeket okozhat. Minél több rendszer tárolja az adatokat a tárolórendszeren, annál megbízhatóbb hozzáférést kell biztosítani a rendszerhez - mert baleset esetén a tárolórendszer azonnal leáll minden olyan kiszolgálón, amely az adatokat tárolja. A magas rack rendelkezésre állást az összes rendszerösszetevő - az állványhoz való hozzáférési útvonalak (FibreChannel portok), a processzor moduljai, a gyorsítótár memóriája, a tápegységek - stb. Teljes belső másolása biztosítja. Megpróbáljuk a következő ábrával magyarázni a 100% -os redundancia (duplikáció) elvét:

képek \\ RAID \\ 11.gif

1. A tárolórendszer vezérlője (processzormodul), ideértve:
* Központi processzor (vagy processzorok) - általában a rendszeren olyan speciális szoftvert futtat, amely "operációs rendszerként" működik;
* interfészek a merevlemezekkel való váltáshoz - esetünkben ezek olyan táblák, amelyek biztosítják a FibreChannel lemezek csatlakozását a választottbírósági hozzáférési hurokrendszer (FC-AL) szerint;
* gyorsítótár memória;
* FibreChannel külső portvezérlők
2. Az FC külső felülete; amint látjuk, minden processzor modulhoz 2 van;
3. Merevlemezek - a kapacitás kibővül további lemezpolcokkal;
4. A gyorsítótármemória egy ilyen sémában általában tükrözõdik, hogy ne veszítsen el az ott tárolt adatokat, ha bármelyik modul meghibásodik.

Ami a hardvert illeti, a lemeztárcák különböző interfészekkel rendelkeznek a gazdagépek csatlakoztatásához, a merevlemezek különböző interfészei, a csatlakoztatási sémák a kiegészítő polcokhoz, amelyek növelik a lemezek számát a rendszerben, valamint más tisztán „vas paramétereket”.

Tárolószoftver

Természetesen a tárolórendszerek hardverteljesítményét valamilyen módon kell kezelni, és magukat a tárolórendszereket egyszerűen olyan szintű szolgáltatás és funkcionalitás biztosítására kötelezik, amely a hagyományos szerver-kliens rendszerekben nem elérhető. Ha megnézi az „Adattároló rendszer szerkezeti diagramja” ábrát, világossá válik, hogy amikor a szervert két módon közvetlenül csatlakoztatják a rackhez, akkor azokat különféle processzormodulok FC portjaihoz kell csatlakoztatni annak érdekében, hogy a szerver továbbra is működjön, ha a teljes processzor modul azonnal meghibásodik. A multipathing használatához természetesen ennek a funkciónak a támogatását hardverrel és szoftverrel kell biztosítani az adatátvitel minden szintjén. Természetesen a teljes biztonsági mentés figyelés és riasztás nélkül nincs értelme - ezért minden komoly tárolórendszer rendelkezik ilyen képességekkel. Például, bármilyen kritikus eseményről értesítést lehet elérni különféle eszközökkel - e-mail figyelmeztetés, automatikus modemhívás a műszaki támogatási központhoz, üzenet egy személyhívónak (ma már relevánsabb, mint az SMS), SNMP mechanizmusok és így tovább.

Nos, és amint már említettük, ennek a nagyszerűségnek erőteljes vezérlőelemei vannak. Általában ez egy webes felület, egy konzol, a szkriptek írásának és a vezérlésnek a külső szoftvercsomagba történő integrálásának képessége. A nagy teljesítményű tárolást biztosító mechanizmusokról csak röviden említünk - nem blokkoló architektúra több belső buszon és sok merevlemezek, nagy teljesítményű központi processzorok, speciális vezérlőrendszer (OS), nagy mennyiségű gyorsítótár, sok külső I / O interfész.

A tárolórendszerek által nyújtott szolgáltatásokat általában a szoftver határozza meg, amely maga a lemeztálcán fut. Szinte mindig ezek olyan komplex szoftvercsomagok, amelyeket külön licenc alapján vásárolnak meg, és amelyeket nem tartalmaznak a tárolás költségei. Azonnal említse meg az ismerős szoftvert a többutas szállítás biztosítására - itt csak a házigazdákon működik, nem pedig maga a szekrény.

A következő legnépszerűbb megoldás az adatok azonnali és teljes másolatának elkészítésére szolgáló szoftver. A különféle gyártóknak különféle neveik vannak a szoftvertermékeiknek és a másolatok létrehozásának mechanizmusainak. Összefoglalva: a pillanatkép és a klón szavakkal manipulálhatjuk. A klónozást maga az állvány belsejében lévő lemeztartóval készítik - ez az adatok teljes belső másolata. Az alkalmazási terület meglehetősen széles - a biztonsági mentéstől a forrásadatok „tesztverziójának” létrehozásáig, például olyan kockázatos frissítésekhez, amelyekben nincs bizonyosság, és amelyek nem biztonságosak a jelenlegi adatok felhasználásánál. Bárki, aki szorosan követte a tárolás minden varázsait, amelyet itt elemeztünk, azt kérdezi - miért van szüksége adatmentésre az állványon belül, ha az ilyen nagy megbízhatósággal rendelkezik? A felszíni kérdésre azt a választ kell adni, hogy senki sem mentes az emberi hibáktól. Az adatokat megbízhatóan tárolják, de ha az operátor valami rosszat tett, például törölte a kívánt táblát az adatbázisból, akkor semmilyen hardver trükkö nem fogja megmenteni. Az adatok klónozását általában a LUN szintjén végzik. További érdekes funkciókat a pillanatkép-mechanizmus biztosít. Bizonyos mértékig megkapjuk az adatok teljes belső másolatának (klón) minden varázsát, miközben nem vesszük figyelembe az állványon belül lemásolt adatmennyiség 100% -át, mert ilyen mennyiség nem mindig áll rendelkezésre számunkra. Valójában a pillanatkép az adatok azonnali „pillanatképe”, amely nem igényel időt és a processzor erőforrásait.

Természetesen nem szabad megemlíteni az adatreplikációs szoftvert, amelyet gyakran tükrözésnek hívnak. Ez egy mechanizmus az információk szinkron vagy aszinkron replikációjára (másolására) az egyik tárolórendszerről egy vagy több távoli tárolórendszerre. A replikáció különféle csatornákon keresztül lehetséges - például a FibreChannel interfészekkel ellátott állványok aszinkron módon, az interneten keresztül és nagy távolságokon replikálhatók egy másik tárolórendszerre. Ez a megoldás megbízható információtárolást és védelmet nyújt a katasztrófákkal szemben.

A fentiek mellett számos egyéb szoftvermechanizmus létezik az adatok kezelésére ...

DAS & NAS & SAN

Miután megismerték magukat az adattároló rendszereket, felépítésük alapelveit, az általuk biztosított képességeket és a működő protokollokat, itt az ideje, hogy megpróbáljuk a megszerzett ismereteket egyesíteni egy működési rendszerbe. Próbáljuk megvizsgálni a tárolórendszerek típusait és azok egyetlen munkainfrastruktúrához való kapcsolódásának topológiáját.

készülékek DAS (Direct Attached Storage)   - tárolórendszerek, amelyek közvetlenül kapcsolódnak a szerverhez. Ez magában foglalja mind a szerver SCSI / RAID vezérlőjéhez csatlakoztatott legegyszerűbb SCSI rendszereket, mind a közvetlenül a szerverhez csatlakoztatott FibreChannel eszközöket, bár ezeket SAN-k számára tervezték. Ebben az esetben a DAS topológia egy degenerált SAN (tárolóhálózat):

képek \\ RAID \\ 12.gif

Ebben a sémában az egyik kiszolgáló hozzáférhet a tárolórendszeren tárolt adatokhoz. Az ügyfelek az adatokhoz úgy férnek hozzá, hogy a kiszolgálóra hálózaton keresztül férnek hozzá. Vagyis a szerver blokkolja a tárolórendszer adatainak elérését, és az ügyfelek már használják a fájlhozzáférést - ez a koncepció nagyon fontos a megértéshez. Az ilyen topológia hátrányai nyilvánvalóak:
* Alacsony megbízhatóság - hálózati problémák vagy szerver összeomlások esetén az adatok egyszerre mindenki számára elérhetetlenné válnak.
* Magas késés az összes kérés egy kiszolgálón történő feldolgozása és a használt szállítás (leggyakrabban - IP) miatt.
* Magas hálózati terhelés, gyakran meghatározza a méretezhetőségi korlátokat ügyfelek hozzáadásával.
* Gyenge kezelhetőség - a teljes kapacitás egyetlen kiszolgáló rendelkezésére áll, ami csökkenti az adatok terjesztésének rugalmasságát.
* Alacsony erőforrás-felhasználás - nehéz megjósolni a szükséges adatmennyiségeket, egyes szervezetekben a DAS-eszközök kapacitása meghaladja a kapacitást (lemezek), másokban hiányozhat - az újraelosztás gyakran lehetetlen vagy időigényes.

készülékek NAS (Network Attached Storage) - közvetlenül a hálózathoz csatlakoztatott tárolóeszközök. Más rendszerekkel ellentétben a NAS fájlokhoz való hozzáférést biztosít az adatokhoz és semmi mást. A NAS-eszközök a tárolórendszer és annak a kiszolgálónak a kombinációját képezik, amelyhez kapcsolódnak. A legegyszerűbb formában a fájl erőforrásokat biztosító rendszeres hálózati szerver NAS eszköz:

képek \\ RAID \\ 13.gif

Egy ilyen rendszer hátrányai hasonlóak a DAS topológiájához, néhány kivétellel. A hozzáadott mínuszok közül megjegyezzük, hogy megnövekedett és gyakran jelentősen megnövekszik a költség - azonban a költség arányos a funkcionalitással, és itt már gyakran van valami, amit fizetni kell. A NAS eszközök lehetnek a legegyszerűbb „dobozok” egy ethernet porttal és két RAID1 merevlemezzel, lehetővé téve a fájlokhoz való hozzáférést csak egy CIFS (Common Internet File System) protokoll használatával olyan hatalmas rendszerek számára, amelyekbe több száz merevlemez telepíthető, és a fájlokhoz való hozzáférés egy tucat speciális szerver szolgáltatja a NAS rendszerben. A külső Ethernet-portok száma tíz is lehet, és a tárolt adatok kapacitása több száz terabyte (például az EMC Celerra CNS). Az ilyen modellek megbízhatósága és teljesítménye sok SAN középkategóriás eszközt megkerülhet. Érdekes, hogy a NAS eszközök egy SAN hálózat részét képezhetik és nem rendelkeznek saját meghajtókkal, hanem csak a blokktároló eszközökön tárolt adatokhoz biztosítanak fájlhozzáférést. Ebben az esetben a NAS átveszi a nagy teljesítményű speciális kiszolgáló funkcióját, és a SAN átveszi a tárolóeszközt, vagyis megkapjuk a DAS topológiát, amely NAS és SAN összetevőkből áll.

A NAS-eszközök nagyon jók egy heterogén környezetben, ahol egyszerre sok ügyfélnek szüksége van az adatok gyors fájlhozzáférésére. Kiváló tárolási megbízhatóságot és a rendszerkezelési rugalmasságot, valamint a karbantartás egyszerűségét is biztosítja. A megbízhatóságon nem fogunk lakozni - a tárolás ezen aspektusát fentebb tárgyaltuk. Ami a heterogén környezetet illeti, a fájlokhoz való hozzáférés egyetlen NAS-rendszeren belül TCP / IP, CIFS, NFS, FTP, TFTP és mások útján érhető el, ideértve a NAS iSCSI-célként való működési képességet is, amely különféle operációs rendszerekkel biztosítja a működést, telepítve a gazdagépeken. A karbantartás és a kezelési rugalmasság egyszerűsítése érdekében ezeket a képességeket egy speciális operációs rendszer biztosítja, amelyet nehéz letiltani és nem kell fenntartani, valamint a fájljogosultságok körülhatárolása is könnyű. Például működhet egy Windows Active Directory környezetben a szükséges funkciók támogatásával - lehet LDAP, Kerberos hitelesítés, dinamikus DNS, ACL, kvóták, csoportházirend-objektumok és SID előzmények. Mivel a fájlokhoz való hozzáférés biztosított, és a nevük különböző nyelveket is tartalmazhat, sok NAS támogatást nyújt az UTF-8, Unicode kódolásokhoz. A NAS kiválasztását még óvatosabban kell megközelíteni, mint a DAS eszközöket, mivel ezek a berendezések nem támogatják a szükséges szolgáltatásokat, például a Microsoft és az IPSec titkosító fájlrendszereit (EFS). Mellesleg észrevehető, hogy a NAS-ek sokkal kevésbé elterjedtek, mint a SAN-készülékek, de az ilyen rendszerek százaléka továbbra is folyamatosan növekszik, bár lassan - főként a DAS kiszorításának köszönhetően.

Eszközök, amelyekhez csatlakozni lehet SAN (tárolóhálózat)   - eszközök adattároló hálózathoz való csatlakozáshoz. A tárolóhálózatot (SAN) nem szabad összekeverni a helyi hálózattal - ezek különféle hálózatok. A SAN leggyakrabban a FibreChannel protokollkészletre épül, és a legegyszerűbb esetben optikai kommunikációs csatornákkal összekötött tárolórendszerekből, kapcsolókból és szerverekből áll. Az ábrán egy nagyon megbízható infrastruktúrát látunk, amelyben a kiszolgálók egyszerre vannak csatlakoztatva a helyi hálózathoz (balra) és a tárolóhálózathoz (jobbra):

képek \\ RAID \\ 14.gif

Az eszközök és működési elveik meglehetősen részletes megbeszélése után meglehetősen könnyű megérteni a SAN topológiát. Az ábrán egyetlen tárolórendszert látunk a teljes infrastruktúra számára, amelyhez két szerver csatlakozik. A kiszolgálók redundáns hozzáférési útvonalakkal rendelkeznek - mindegyiknek két HBA van (vagy egy kettős portja, amely csökkenti a hibatűrést). A tárolóeszköznek 4 portja van, amelyekkel 2 kapcsolóhoz csatlakozik. Feltételezve, hogy két redundáns processzormodul van benne, könnyű kitalálni, hogy a legjobb kapcsolódási séma az, ha minden kapcsoló az első és a második processzormodulhoz csatlakozik. Egy ilyen séma hozzáférést biztosít a tárolórendszerben található összes adathoz bármilyen processzormodul, kapcsoló vagy hozzáférési út meghibásodása esetén. Már megvizsgáltuk a tárolórendszerek megbízhatóságát, két kapcsoló és két gyár tovább növeli a topológia elérhetőségét, tehát ha az egyik kapcsolóegység meghibásodás vagy adminisztrátorhiba miatt hirtelen meghibásodik, akkor a második normálisan működni fog, mivel ez a két eszköz nincs csatlakoztatva.

A bemutatott szerverkapcsolatot magas rendelkezésre állású kapcsolatnak nevezik, bár szükség esetén még nagyobb számú HBA telepíthető a kiszolgálóra. Fizikailag minden szervernek csak két kapcsolata van a SAN-ban, de logikai szempontból a tárolórendszer négy útvonalon érhető el - mindegyik HBA hozzáférést biztosít a tárolórendszer két csatlakozási pontjához, külön-külön az egyes processzormodulokhoz (ez a szolgáltatás biztosítja a kapcsoló kettős csatlakozását a tárolórendszerhez). Ebben a diagramban a legmegbízhatóbb eszköz a szerver. Két kapcsoló 99,99% -os megbízhatóságot biztosít, de a szerver különféle okok miatt meghibásodhat. Ha a teljes rendszer rendkívül megbízható működésére van szükség, akkor a kiszolgálókat fürtökké kombinálják, a fenti ábra nem igényel hardvert, az ilyen munka megszervezéséhez, és a SAN szervezet referenciarendszerének tekintik. A legegyszerűbb eset az, ha a kiszolgálók egyetlen módon csatlakoznak a tárolórendszerhez. A két processzormodullal rendelkező tárolórendszert ugyanakkor minden kapcsolóhoz legalább egy csatornával kell csatlakoztatni a kapcsolóhoz - a fennmaradó portok felhasználhatók a kiszolgálóknak a tárolórendszerhez történő közvetlen csatlakoztatására, ami néha szükséges. És ne felejtsük el, hogy a SAN létrehozása nemcsak a FibreChannel, hanem az iSCSI protokoll alapján is lehetséges - ugyanakkor csak az átváltáshoz szabványos Ethernet eszközöket is használhat, ami csökkenti a rendszer költségeit, de számos további mínusznal rendelkezik (az iSCSI fejezetben meghatározva) ). Érdekes az is, ha a kiszolgálókat betölthetjük a tárolórendszerből - nem is szükséges, hogy a kiszolgálón belső merevlemezek legyenek. Így az adatok tárolását végül eltávolítják a szerverekről. Elméletileg egy speciális kiszolgáló meghajtó nélküli rendes szám-aprítógá alakulhat, amelyek meghatározó blokkjai közé tartozik a központi processzorok, a memória, valamint a külvilággal való kapcsolattartó interfészek, például az Ethernet és a FibreChannel portok. Az ilyen eszközök némi hasonlósága a modern blade szerverek.

Szeretném megjegyezni, hogy a SAN-hez csatlakoztatható eszközök nem korlátozódnak csak a lemeztároló rendszerekre - ezek lehetnek lemezkönyvtárak, szalagkönyvtárak (streamerek), adatok optikai lemezeken történő tárolására szolgáló eszközök (CD / DVD stb.) És még sokan mások.
A SAN mínuszai közül csak az összetevők magas költségeit vesszük észre, ám az előnyök nem tagadhatók:
* A külső tárolórendszereken található adatokhoz való magas szintű hozzáférés megbízhatósága. A SAN topológia függetlensége a használt tárolórendszerektől és szerverektől.
* Centralizált adattárolás (megbízhatóság, biztonság).
* A váltás és az adatok kényelmes központosított kezelése.
* Az intenzív I / O forgalom átvitele egy külön hálózatra, a LAN letöltése.
* Nagy sebesség és alacsony késleltetés.
* Skálázhatóság és rugalmasság logikai felépítés   SAN
* Földrajzilag a SAN méretei, a klasszikus DAS-ektől eltérően, gyakorlatilag korlátlanok.
* Képesség gyorsan elosztani az erőforrásokat a szerverek között.
* Képesség hibatűrő klaszter-megoldások felépítésére további költségek nélkül a meglévő SAN alapján.
* Egyszerű biztonsági mentési rendszer - minden adat egy helyen található.
* További szolgáltatások és szolgáltatások (pillanatképek, távoli replikáció) jelenléte.
* Nagy biztonságú SAN.

Összefoglalva
Úgy gondolom, hogy megfelelően lefedtük a modern tárolórendszerekkel kapcsolatos legfontosabb kérdéseket. Reméljük, hogy az ilyen eszközök funkcionálisan még gyorsabban fejlődnek, és az adatkezelési mechanizmusok száma csak növekszik.

Összegzésként elmondhatjuk, hogy a NAS és a SAN megoldások jelenleg valódi fellendülést tapasztalnak. Növekszik a gyártók száma és a megoldások sokfélesége, és növekszik a fogyasztók műszaki ismerete. Bátran feltételezhetjük, hogy a közeljövőben szinte minden számítógépes környezetben megjelenik egy vagy másik adattároló rendszer.

Bármely adat információ előtt jelenik meg előttünk. Bármely számítástechnikai eszköz munkája az információfeldolgozás jelentése. az az utóbbi időben,   növekedési volumene néha félelmetes, ezért a tárolási rendszerek és a speciális szoftverek kétségtelenül a legkeresettebb IT-termékek az elkövetkező években.

Mi ez?
Adattároló hálózat, vagy a Storage Area Network egy olyan rendszer, amely a tényleges tárolóeszközök - lemez vagy RAID - tömbökből, szalagos könyvtárakból és más dolgokból, az adatátviteli közegből és a hozzá kapcsolódó kiszolgálókból áll. Ezt általában elég nagy vállalatok használják, fejlett informatikai infrastruktúrával, a megbízható adattároláshoz és a nagy sebességű hozzáféréshez.
  Egyszerűsítve a tárolás egy olyan rendszer, amely lehetővé teszi a megbízható szerverek terjesztését gyors meghajtók   változó kapacitással különböző eszközök   adattárolás.

Egy kicsit az elmélet.
  A szerver többféle módon csatlakoztatható az adattárházhoz.
Az első és legegyszerűbb a DAS, Direct Attached Storage (közvetlen kapcsolat), a meghajtókat a szerverre vagy egy tömböt a szerver adapterbe helyezzük, és rengeteg gigabájt lemezterületet kapunk viszonylag gyors hozzáférés, és RAID tömb használata esetén - elegendő megbízhatóság, bár a megbízhatóság témájának lándzsa már régóta fennáll.
  A lemezterület ilyen felhasználása azonban nem optimális - az egyik kiszolgálón a hely elfogy, a másikon még mindig nagyon sok van. A probléma megoldása a NAS, Network Attached Storage (hálózati csatolt tároló). Ennek a megoldásnak az összes előnyeivel - a rugalmassággal és a központosított menedzsmenttel együtt - azonban van egy jelentős hátránya - a hozzáférés sebessége, a 10 gigabites hálózat még nem működik minden szervezetben. És közeledünk egy tárolóhálózathoz.

A SAN és a NAS közötti fő különbség (a rövidítésű betűrend mellett) az, hogy a csatlakoztatott erőforrások hogyan láthatók a szerveren. Ha a NAS erőforrások kapcsolódnak az NFS vagy SMB protokollokhoz, akkor a SAN-ban kapunk egy kapcsolatot a lemezzel, amellyel a blokk I / O műveletek szintjén dolgozhatunk, ami sokkal gyorsabb, mint egy hálózati kapcsolat (plusz egy nagy gyorsítótárral rendelkező tömbvezérlő sok műveletet gyorsít fel).

A SAN használatával egyesítjük a DAS előnyeit - a sebességet és az egyszerűséget, valamint a NAS - a rugalmasságot és az irányíthatóságot. Ezenkívül lehetővé válik a tárolórendszerek méretezése, amíg nincs elegendő pénz, miközben egyidejűleg több, több madár megölésével követjük el, amelyek nem azonnal láthatók:

  * távolítsa el az SCSI eszközök csatlakozási tartományára vonatkozó korlátozásokat, amelyek általában 12 méteres vezetékre korlátozódnak,
   * csökkentse a biztonsági mentési időt,
   * elindíthatjuk a SAN-tól,
   * a NAS elutasítása esetén kiürítünk egy hálózatot,
   * magas bemeneti-kimeneti sebességet kapunk a tárolórendszer optimalizálása miatt,
   * kapjon lehetőséget arra, hogy több kiszolgálót összekapcsoljon egy erőforrással, majd megadja a következő két madarat egy kővel:
   o teljes mértékben ki kell használni a VMWare képességeit - például a VMotion (virtuális gép migráció fizikai gépek között) és mások, mint ezek,
   o Felépíthetünk fürtöket és földrajzilag elosztott hálózatokat szervezhetünk.

Mit ad ez?
  A tárolási rendszer optimalizálására szolgáló költségvetés kidolgozásán kívül a fentiekben foglaltak mellett kapunk:

  * a termelékenység, a terheléselosztás és a tárolórendszerek magas rendelkezésre állásának növekedése a tömbök elérésének számos módja miatt;
   * lemezmegtakarítás az információ helyének optimalizálásával;
* gyorsabb helyreállítás a hibákból - ideiglenes erőforrásokat hozhat létre, telepíthet biztonsági másolatot rájuk, és csatlakoztathatja a kiszolgálókat hozzájuk, és önmaga gyorsan visszaállíthatja az információkat, vagy átviheti az erőforrásokat más szerverekre, és nyugodtan kezelheti a holtteret;
   * Rövidített biztonsági mentési idő - a nagy átviteli sebességnek köszönhetően gyorsabban készíthet biztonsági másolatot a szalagos könyvtárról, vagy akár pillanatfelvételt (pillanatfelvételt) készíthet a fájlrendszerből, és biztonságosan archiválhatja;
   * lemezterület igény esetén - amikor szükségünk van rá - bármikor hozzáadhat egy pár polcot a tárolórendszerhez.
   * csökkentse a megabájt információ tárolásának költségeit - természetesen van egy bizonyos küszöb, amelytől kezdve ezek a rendszerek költséghatékonyak.
   * Megbízható hely misszió- és üzleti szempontból kritikus adatok tárolására (amelyek nélkül a szervezet nem létezhet és normálisan működhet).
   * Külön szeretném megemlíteni a VMWare-t - az összes chipek, mint például a virtuális gépek áttelepítése a szerverről a kiszolgálóra, és egyéb finomságok csak a SAN-on érhetők el.

Miből áll?
  Mint fentebb írtam - az SHD tárolóeszközökből, átviteli adathordozókból és csatlakoztatott szerverekből áll. Nézzük sorrendben:

Adattároló rendszerek   általában állnak merevlemezek   és a vezérlők, egy önértékelő rendszerben, általában csak 2 - 2 vezérlő, 2 útvonal mindegyik meghajtóhoz, 2 interfész, 2 tápegység, 2 rendszergazda. A legelismertebb rendszergyártók közül említést érdemel a HP, az IBM, az EMC és a Hitachi. Itt idézem az EMC egyik képviselőjét a szemináriumon - „A HP kiváló nyomtatókat gyárt. Nos, hagyja, hogy elkészítse! ”Gyanítom, hogy a HP is szereti az EMC-t. A gyártók közötti verseny azonban komoly, mint másutt. A verseny következményei néha a tárolórendszer megabájtos ésszerű árai, valamint a kompatibilitási problémák és a versenytársak szabványainak támogatása, különösen a régi berendezések esetében.

Adatátviteli közeg. A SAN-k általában optikára épülnek, amely jelenleg 4, néha 8 gigabites sebességet nyújt csatornánként. Az építkezés során korábban speciális csomópontokat használták, most már több kapcsoló található, főleg a Qlogic, a Brocade, a McData és a Cisco (az utóbbi kettőt még soha nem láttam az oldalakon). A kábeleket hagyományos módon használják az optikai hálózatokhoz - egy üzemmódban és több üzemmódban, egy üzemmódban hosszabb ideig.
Belül az FCP - Fiber Channel Protocol, szállítási protokoll. Általában a klasszikus SCSI benne fut, és az FCP biztosítja a címzést és a kézbesítést. Van egy lehetőség a normál hálózaton és az iSCSI-n keresztül történő csatlakozáshoz, de általában egy helyi, és nem egy dedikált hálózatot használ az adatátvitelhez (és nagy terhelést igényel), és iSCSI támogatással rendelkező adaptereket igényel, nos, a sebesség lassabb, mint az optikában.

Van is egy intelligens szó topológia, amely megtalálható a SAN összes tankönyvében. Számos topológia létezik, a legegyszerűbb lehetőség point-to-point, összekapcsolunk 2 rendszert. Ez nem DAS, hanem egy gömb alakú ló vákuumban a SAN legegyszerűbb változata. Ezután jön a szabályozott hurok (FC-AL), amely a továbbadás elvén működik - az egyes készülékek adóját a következő készülék vevőjéhez kell csatlakoztatni, az eszközöket gyűrűben zárják le. A hosszú láncok általában hosszú ideig inicializálódnak.

Nos, a végső lehetőség egy kapcsolt szövet (szövet), amelyet kapcsolókkal hoznak létre. A kapcsolatok felépítése a csatlakoztatott portok számától függően épül fel, mint a helyi hálózat felépítésekor. Az építkezés alapelve az, hogy minden útvonal és összeköttetés megkettőződik. Ez azt jelenti, hogy a hálózat minden eszközéhez legalább 2 különböző útvonal van. Itt a topológia szót is használják az eszköz csatlakozási diagramjának és a kapcsolók csatlakoztatásának megszervezése szempontjából. Ebben az esetben a kapcsolókat általában úgy konfigurálják, hogy a kiszolgálók csak a nekik szánt erőforrásokat látják. Ezt virtuális hálózatok létrehozásával érik el, és zónának hívják, a legközelebbi analógia a VLAN. A hálózat minden egyes eszközéhez egy analóg MAC cím van hozzárendelve az Ethernet hálózaton, WWN - World Wide Name néven. A tárolórendszerek minden felületéhez és minden erőforrásához (LUN) hozzá van rendelve. A tömbök és a kapcsolók megkülönböztetik a kiszolgálók WWN-hozzáférését.

szerver   Csatlakozás a tároláshoz a HBA - Host Bus Adapters segítségével. A hálózati kártyákkal analóg módon léteznek egy-, két- és négyportos adapterek. A legjobb kutyatenyésztők szerverre 2 adapter telepítését javasolják, ez lehetővé teszi a terheléskiegyenlítést és a megbízhatóságot.

Ezután az erőforrásokat felvágják a tárolórendszerekbe, ezek az egyes szerverek LUN-jai, és egy hely marad a tartalékban, minden be van kapcsolva, a rendszer telepítői írják elő a topológiát, észlelnek hibákat a kapcsolók és a hozzáférés konfigurációjában, minden elindul, és mindenki örömmel él örökké *.
Konkrétan nem érinti az optikai hálózat különféle portjait, bárkinek is szüksége van rá - már tudja vagy elolvassa, akinek nincs szüksége -, csak kalapálja a fejét. De mint általában, ha a porttípus helytelenül van beállítva, akkor semmi sem fog működni.

A tapasztalatok alapján.
  A SAN létrehozásakor általában többféle lemezt tartalmazó tömböket rendelnek: FC nagysebességű alkalmazásokhoz, és SATA vagy SAS nem túl gyorsokhoz. Így 2 lemezcsoportot kapunk, amelyek különböző megabájt költséggel járnak - drága és gyors, lassú és szomorúan olcsó. Általában az összes aktív és gyors I / O-val rendelkező adatbázist és más alkalmazást a gyors adatbázisra helyezik, míg a fájl-erőforrásokat és minden mást a lassúra.

Ha a SAN-t a semmiből hozzák létre, akkor érdemes azt egy gyártó megoldásai alapján felépíteni. A helyzet az, hogy a szabványoknak bejelentett megfelelés ellenére vannak víz alatti gerendák a berendezés kompatibilitási problémáján, és nem az a tény, hogy a berendezések egy része egymáshoz fog működni anélkül, hogy tambúrral táncolna és a gyártókkal konzultálna. Általában az ilyen problémák megoldása érdekében könnyebb felhívni az integrátort, és pénzt adni neki, mint kommunikálni a nyilakat váltó gyártókkal.

Ha a SAN-t a meglévő infrastruktúra alapján hozzák létre, minden bonyolult lehet, különösen, ha vannak régi SCSI-tömbök és egy régi technológiai állatkert a különböző gyártók. Ebben az esetben érdemes segítséget kérni egy integrátor szörnyű fenevadától, aki felfedi a kompatibilitási problémákat, és egy harmadik villát készít a Kanári-szigeteken.

Tárolási rendszerek létrehozásakor a cégek gyakran nem kérik a gyártó támogatását a rendszer számára. Ez általában akkor indokolt, ha a társaság rendelkezik hozzáértő, hozzáértő adminisztrátorokkal (akik már 100-szor hívtak nekem teáskannát) és tisztességes tőkével rendelkezik, ami lehetővé teszi a szükséges mennyiségekben alkatrészek megvásárlását. Az illetékes adminisztrátorokat azonban általában integrátorok csábítják (maguk is láttam), ám a beruházásra nem osztanak pénzt, és a kudarcok után egy cirkusz a következőkre szól: "Mindenkit tüzet tüntetök!", A támogatási felhívás és egy alkatrészmérnök helyett.

A támogatás általában az elhalt lemezeket és a vezérlőket cseréli le, valamint a lemeztárolókat és az új kiszolgálókat a rendszerhez. Nagyon sok probléma merül fel a rendszer hirtelen megakadályozása után, a helyi szakemberek által, különösen a rendszer teljes leállítása és szétszerelése után (és ez történik).

A VMWare-ről. Tudomásom szerint (a virtualizációs szakemberek helyrehoznak) csak a VMWare és a Hyper-V rendelkezik olyan funkcióval, amely lehetővé teszi virtuális gépek átvitelét fizikai szerverek között menet közben. És a megvalósításához szükséges, hogy az összes kiszolgáló, amely között a virtuális gép mozog, ugyanarra a lemezre legyen csatlakoztatva.

A klaszterekről. A VMWare-hez hasonlóan az ismeretlen feladatátvételi fürtök (Sun Cluster, Veritas Cluster Server) építésére szolgáló rendszerek, amelyek ismereteim szerint minden rendszerhez csatlakoztatva vannak.

Míg egy cikket írtak - megkérdezték tőlem - mely RAID-okban kombinálják a meghajtók?
  Gyakorlatomban általában RAID 1 + 0-at készítettek mindegyik lemezpolcra FC lemezzel, 1 tartalék lemezt (Hot Spare) hagyva, és a LUN-ot vágják le ebből a darabból feladatokhoz, vagy RAID5-et csináltak lassú lemezektől, ismét 1 lemezt hagyva csere. De itt a kérdés bonyolult, és általában a lemezek tömbben történő rendezésének módját minden helyzethez kiválasztják és indokolják. Ugyanez az EMC például még tovább megy, és további tömbbeállításokkal rendelkeznek az vele működő alkalmazások számára (például OLTP, OLAP alatt). Nem ástam olyan mélyen a többi eladóval, de azt hiszem, mindenkinek van finomhangolása.

  * az első nagyobb hiba előtt, amely után a támogatást rendszerint a rendszer gyártójától vagy beszállítójától vásárolják meg.
  Mivel a homokozóban nincs hozzászólás, felteszem a személyes blogomba.

Címkék: Címkék hozzáadása

Ha a szerverek univerzális eszközök, amelyek a legtöbb esetben működnek
   - vagy alkalmazáskiszolgáló funkció (ha a kiszolgálón hajtják végre) speciális programok, és vannak intenzív számítások)
   - vagy fájlkiszolgáló funkció (azaz egy bizonyos hely az adatfájlok központosított tárolására)

majd SHD (Data Storage Systems) - olyan eszközök, amelyeket kifejezetten az ilyen tárolószerver-funkciók végrehajtására terveztek.

Tárhely megvásárlásának szükségessége
   általában kellően érett vállalkozásokban merül fel, azaz akik gondolkodnak arról, hogyan
   - információk tárolása és kezelése, a vállalat legértékesebb eszköze
   - az üzleti folyamatosság és az adatvesztés elleni védelem biztosítása
   - az informatikai infrastruktúra alkalmazkodóképességének javítása

Tárolás és virtualizáció
   A verseny arra kényszeríti a kkv-kat, hogy hatékonyabban, leállás nélkül és nagy hatékonysággal dolgozzanak. A termelési modellek, tarifacsomagok, szolgáltatástípusok megváltozása egyre gyakoribb. A modern vállalatok teljes üzleti tevékenysége „kötődik” ehhez információs technológia. Az üzleti igények gyorsan változnak, és azonnali hatással vannak az IT-re - egyre növekszik az IT infrastruktúra megbízhatóságára és adaptálhatóságára vonatkozó követelmények. A virtualizáció biztosítja ezeket a képességeket, de alacsony költségű, könnyen karbantartható tárolórendszereket igényel.

Tárolási osztályozás csatlakozástípus szerint

DAS. Az első lemezmasszák, amelyek SCSI-n keresztül kapcsolódnak a kiszolgálókhoz. Ugyanakkor egy kiszolgáló csak egy lemeztömbtel működhet. Ez egy közvetlen tárolási kapcsolat (DAS - Direct Attached Storage).

NAS. Az adatközpont struktúrájának rugalmasabb megszervezése érdekében - annak érdekében, hogy minden felhasználó bármilyen tárolórendszert használhasson - a tárolórendszert csatlakoztatni kell a helyi hálózathoz. Ez NAS - Network Attached Storage). De az adatcsere a kiszolgáló és a tárolórendszer között sokszor intenzívebb, mint az ügyfél és a kiszolgáló között, tehát ebben a verzióban objektív nehézségek merültek fel az Ethernet hálózat sávszélességével kapcsolatban. És biztonsági szempontból nem teljesen helyes tárolórendszereket megmutatni egy megosztott hálózatban.

SAN. De létrehozhat saját, különálló, nagy sebességű hálózatot a kiszolgálók és a tároló között. Egy ilyen hálózatot SAN (Storage Area Network) néven hívtak. A teljesítményt az a tény biztosítja, hogy a fizikai átviteli közeg optikája van. A speciális adapterek (HBA) és az optikai FC kapcsolók 4 és 8 Gbit / s sebességgel biztosítják az adatátvitelt. Egy ilyen hálózat megbízhatóságát javította a csatornák (adapterek, kapcsolók) redundanciája (sokszorosítása). A fő hátrány a magas ár.

iSCSI. Az olcsó, 1 Gbit / s és 10 Gbit / s Ethernet technológiák megjelenésével a 4 Gbit / s átviteli sebességű optika nem tűnik olyan vonzónak, különös tekintettel az árra. Ezért az iSCSI (Internet Small Computer System Interface) protokollt egyre inkább használják SAN környezetként. Az iSCSI SAN bármilyen, az IP-t támogató fizikai alapon felépíthető.

A tárolórendszerek osztályozása alkalmazás szerint:

   az osztály    a leírás
   személyi

Leggyakrabban normál 3,5 "vagy 2,5" vagy 1,8 " merevlemezspeciális tokba helyezve és USB és / vagy FireWire 1394 és / vagy Ethernet, és / vagy eSATA interfészekkel felszerelve.
   Így van egy hordozható eszközünk, amely csatlakoztatható egy számítógéphez / szerverhez és funkciókat hajthat végre külső tároló. Néha a kényelem érdekében vezeték nélküli hozzáférést, nyomtatót és USB portokat adnak az eszközhöz.

   kis munkacsoport

Általában ez egy helyhez kötött vagy hordozható eszköz, amelybe több (legfeljebb 2–5) SATA merevlemez-meghajtót telepíthet, forró cserélhetőséggel vagy anélkül, Ethernet interfésszel. A lemezeket különféle szintű RAID tömbökbe lehet rendezni a tárolás és a hozzáférési sebesség nagy megbízhatóságának elérése érdekében. A tárolórendszernek speciális operációs rendszere van, általában Linux alapú, és lehetővé teszi a hozzáférési szint megkülönböztetését felhasználónév és jelszó alapján, a lemezterület kvótájának megszervezését stb.
   Az ilyen tárolórendszerek kis munkacsoportokhoz, például fájlkiszolgálók cseréjéhez alkalmazhatók.

munkacsoport

   Az eszközt általában egy 19 "-es rackbe (rack-mount) szerelik, amelybe telepíthet 12-24 SATA vagy SAS hot-swap (gyorscserélhető) HotSwap meghajtót. Külső Ethernet és / vagy iSCSI interfésszel rendelkezik. A meghajtók RAID tömbökbe vannak rendezve, hogy magas A tárolás megbízhatósága és a hozzáférési sebesség: A tárolás speciális szoftverrel érhető el, amely lehetővé teszi a hozzáférési szintek megkülönböztetését, a lemezterület kvótájának megszervezését, a BackUp (információk mentése) megszervezését stb.
   Az ilyen tárolórendszerek közép- és nagyvállalatok számára megfelelőek, és egy vagy több szerverrel együtt használják.
   vállalkozás
   Helyhez kötött eszköz vagy eszköz egy 19 hüvelykes rackbe (rack-mount) szerelve, amelybe akár száz merevlemez telepíthető.
   Az előző osztályon kívül a tárolórendszerek képesek lehetnek az összetevők építésére, frissítésére és cseréjére anélkül, hogy a megfigyelő rendszert leállítanák. A szoftver támogatja a pillanatképeket és más speciális funkciókat.
   Ezek a tárolórendszerek nagyvállalatok számára alkalmasak, és megnövelik a megbízhatóságot, a sebességet és a kritikus adatok védelmét.

csúcskategóriás vállalkozás

Az előző osztály mellett a tárolás több ezer merevlemezt támogathat.
   Az ilyen tárolórendszerek több 19 "-es szekrényt foglalnak el, a teljes súly eléri a több tonnát.
   A tárolórendszereket a lehető legnagyobb megbízhatóságú, folyamatos működésre tervezték, és stratégiailag fontos adatokat tárolnak állami / vállalati szinten.

A probléma története.

Az első szerverek összes funkciót (mint például a számítógépek) egy csomagban kombináltak - mind a számítástechnikát (alkalmazáskiszolgáló), mind az adattárolást (fájlkiszolgáló). De mivel egyrészt növekszik a számítástechnikai alkalmazások iránti igény, másrészt pedig a feldolgozott adatok mennyisége növekszik, egyszerűen kényelmetlenné vált mindent egy csomagba helyezni. Hatékonyabbnak bizonyult, ha különálló esetekben vették ki a lemeztömböket. De itt felmerült a kérdés a lemeztömb szerverhez történő csatlakoztatásáról. Az első lemezmasszák, amelyek SCSI-n keresztül kapcsolódnak a kiszolgálókhoz. De ebben az esetben egy kiszolgáló csak egy lemeztömbtel működhetne. Az emberek az adatközpont struktúrájának rugalmasabb szervezését akarták - annak érdekében, hogy bármely szerver bármilyen tárolórendszert használhasson. Az összes eszköz közvetlen csatlakoztatása a helyi hálózathoz és az adatcsere Ethernet-en keresztüli megszervezése természetesen egyszerű és univerzális megoldás. A kiszolgálók és a tárolók közötti adatcsere azonban sokszor intenzívebb, mint az ügyfelek és a kiszolgálók között, ezért ebben a verzióban (NAS - lásd alább) objektív nehézségek merültek fel az Ethernet hálózat sávszélességével kapcsolatban. Volt egy ötlet saját különálló nagysebességű hálózat létrehozására a kiszolgálók és a tároló között. Egy ilyen hálózatot SAN-nak hívtak (lásd alább). Hasonló az Ethernethez, csak a fizikai átviteli közegen van optika. Vannak adapterek (HBA-k), amelyeket a szerverre és a kapcsolóra telepítenek (optikai). Az optika adatátviteli sebességének szabványai - 4Gbit / s. Az 1 Gbit / s és 10 Gbit / s Ethernet technológiák, valamint az iSCSI protokoll megjelenésével az Ethernet egyre inkább SAN környezetként kerül felhasználásra.

Tehát, adja ki az 1. számot - "Adattároló rendszerek".

Adattároló rendszerek.

Angolul egy szót hívnak - tárolás, ami nagyon kényelmes. Ezt a szót viszonylag ügyetlenül fordítják oroszul - „repository”. Az „IT Schnicks” szlengében gyakran használják az „áruház” szót az orosz átírásban vagy a „letétkezelő” szót, de ez már elég rossz. Ezért a „tároló rendszerek”, rövidítve SHD, vagy egyszerűen „tároló rendszerek” kifejezést fogjuk használni.

A tárolóeszközök bármilyen eszközt tartalmaznak az adatok rögzítésére: az úgynevezett. "Flash meghajtók", kompakt lemezek (CD, DVD, ZIP), szalagos meghajtók (szalag), merevlemezek (Merevlemez, ezeket régi néven „Winchestersnek” is hívják, mivel az első modellek hasonlóak a 19. századi azonos nevű puska patronokkal ellátott kliphez.) Stb. A merevlemezeket nemcsak a számítógépek belsejében, hanem külső USB-eszközökként is használják információk rögzítésére, sőt Például az egyik első iPod egy kicsi, 1,8 hüvelykes merevlemez volt fejhallgató-kimenettel és egy beépített képernyővel.

A közelmúltban az úgynevezett. A „szilárdtest” SSD tárolórendszerek (Solid State Disk vagy Solid State Drive), amelyek elvben hasonlóak a kamera vagy okostelefon „flash meghajtójához”, csak vezérlővel és nagyobb mennyiségű tárolt adattal rendelkeznek. különböző merevlemezAz SSD nem tartalmaz mechanikusan mozgó alkatrészeket. Eddig az ilyen tárolórendszerek ára meglehetősen magas, ám gyorsan csökken.

Ezek mind fogyasztói eszközök, és az ipari rendszerek között mindenekelőtt a hardver tároló rendszereket kell kiemelni: a merevlemez-tömbök, az úgynevezett RAID vezérlők számukra, szalagos tároló rendszerek a hosszú távú tárolás   adatokat. Ezen kívül van egy külön osztály: a tárolórendszerek vezérlői, az adatok biztonsági mentésének kezelésére, a „pillanatképek” létrehozására a tárolórendszerben a későbbi helyreállításukhoz, az adatok replikálásához stb.). A tárolórendszerek hálózati eszközöket is tartalmaznak (HBA, szálascsatornák, FC / SAS kábelek stb.). És végül, nagyszabású megoldásokat fejlesztettek ki az adatok tárolására, archiválására, az adatok helyreállítására és a katasztrófa utáni helyreállításra.

Honnan származnak a tárolni kívánt adatok? Tőlünk, szeretteink, a felhasználók, az alkalmazásprogramok, az e-mailek, valamint a különféle eszközök - fájlszerverek és adatbázis-kiszolgálók - számára. Ezen felül a szállító nagy szám   adatok - az úgynevezett M2M eszközök (gépi kommunikáció) - mindenféle érzékelő, érzékelő, kamera, stb.

A tárolt adatok felhasználásának gyakorisága alapján a tárolási rendszereket rövid távú tárolási rendszerekre (online tárolás), középtávú tárolásra (közeli tárolás) és hosszú távú tárolási rendszerekre (offline tárolás) lehet felosztani.

Az első tartalmazza a merevlemezeket (vagy SSD-ket) személyi számítógép. A második és a harmadik külső DAS (Direct Attached Storage) tárolórendszerek, amelyek a számítógéphez képest külső lemezek tömbje lehet (Disk Array). Ezeket viszont fel lehet osztani „csak lemezek tömbjére” JBOD (Csak egy csomó lemez) és tömbbe egy iDAS (intelligens lemez tömb tároló) vezérlővel.

A külső tárolórendszerek háromféle DAS (közvetlen csatolt tárolás), SAN (tárolóhálózat) és NAS (hálózathoz csatlakoztatott tárolás) típusai vannak. Sajnos még sok tapasztalt informatikai alkalmazott sem tudja megmagyarázni a SAN és a NAS közötti különbséget, mondván, hogy egyszer volt ez a különbség, de most állítólag már nem létezik. Valójában jelentős különbség van (lásd 1. ábra).

1. ábra: A SAN és a NAS közötti különbség.

Egy SAN rendszerben maguk a kiszolgálók valóban a SAN tárolóhálózaton keresztül kapcsolódnak a tárolórendszerhez. NAS esetén a hálózati kiszolgálók LAN-on keresztül kapcsolódnak a RAID megosztott fájlrendszeréhez.

Alapvető tárolási csatlakoztatási protokollok

SCSI protokoll   (Kis számítógépes rendszer interfész), "Squeeze" -nel ejtették, a 80-as évek közepén kifejlesztett protokoll külső eszközök és mini-mini számítógépek csatlakoztatására. Az SCSI-3 verziója képezi az összes tároló kommunikációs protokoll alapját, és egy közös SCSI parancsrendszert használ. Fő előnyei: függetlenség a használt szervertől, több eszköz párhuzamos működésének lehetősége, nagy adatátviteli sebesség. Hátrányok: korlátozott számú csatlakoztatott eszköz van, a csatlakozás hatóköre nagyon korlátozott.

FC protokoll(Fiber Channel), egy belső protokoll a szerver és a megosztott tároló, vezérlő, lemezek között. Ez egy széles körben használt soros kommunikációs protokoll, amely 4 vagy 8 gigabites / s (Gbps) sebességgel működik. Mint a neve is sugallja, roston keresztül működik, de rézre is képes. A Fiber Channel az FC SAN tárolórendszerek elsődleges protokollja.

ISCSI protokoll(Internet kicsi számítógépes rendszer interfész), egy szabványos protokoll az adattömbök átvitelére a jól ismert TCP / IP protokollon keresztül, azaz SCSI IP-n keresztül Az iSCSI nagy sebességű, olcsó megoldásnak tekinthető az interneten keresztül távolról csatlakoztatott tárolórendszerek számára. Az iSCSI beágyazza az SCSI parancsokat a TCP / IP csomagokba IP-hálózaton keresztüli továbbításhoz.

SAS protokoll(Soros csatolt SCSI). A SAS soros adatátvitelt használ, és kompatibilis a SATA merevlemezekkel. Jelenleg a SAS 3Gpbs vagy 6Gbbs sebességgel továbbíthat adatokat, és támogatja a teljes duplex módot, azaz képes mindkét irányba továbbítani az adatokat azonos sebességgel.

Tárolási rendszerek típusai.

A tárolórendszerek három fő típusát lehet megkülönböztetni:

  • DAS (Direct Attached Storage)
  • NAS (hálózathoz csatlakoztatott tároló)
  • SAN (tárolóhálózat)

A végén kifejlesztettük azokat a tárolórendszereket, amelyek közvetlenül kapcsolódnak a DAS lemezekhez


2. ábra. DAS

A 70-es években a felhasználói adatok robbanásszerű növekedése miatt, amely egyszerűen fizikailag nem fér el a számítógépek belső hosszú távú memóriájába (fiatalok esetében megjegyezzük, hogy nem a személyzetről beszélünk, akkor ott nem voltak, hanem nagy számítógépek, az úgynevezett mainframe). Az adatátviteli sebesség a DAS-ban nem volt túl alacsony, 20-80 Mbps, de elegendő volt az akkori igényekhez.

SHD-val hálózati kapcsolat   A NAS a 90-es évek elején jelent meg. Ennek oka a hálózatok gyors fejlődése és az EU számára kritikus követelmények voltak megosztása   nagy mennyiségű adat a vállalati vagy üzemeltetői hálózaton belül. A NAS speciális hálózatot használt fájlrendszer   CIFS (Windows) vagy NFS (Linux), így a különféle felhasználók különféle kiszolgálói olvashatják ugyanazt a fájlt a NAS-től egyszerre. Az adatátviteli sebesség már magasabb volt: 1-10 Gbps.


3. ábra. NAS

A 90-es évek közepén megjelentek az FC SAN tárolóeszközök csatlakoztatására szolgáló hálózatok. Fejlődésüket a hálózaton szétszórt adatok szervezésének szükségessége okozta. A SAN egyetlen tárolóeszköze több kicsi csomópontra osztható, amelyeket LUN-oknak (logikai egységszám) hívnak, amelyek mindegyike egy szerverhez tartozik. Az adatátviteli sebesség 2-8 Gbps-re nőtt. Az ilyen tárolórendszerek adatvesztés-védelmi technológiákat biztosíthatnak (pillanatkép, biztonsági másolat).


4. ábra: FC SAN

A SAN egy másik típusa az IP SAN (IP Storage Area Network), amelyet a 2000-es évek elején fejlesztettek ki. Az FC SAN rendszerek drágák voltak, nehezen kezelhetők, az IP hálózatok pedig a fejlődés csúcsán álltak, ezért jelenik meg ez a szabvány. ISCSI vezérlővel kiszolgálókhoz csatlakoztatott tároló IP-kapcsolókon keresztül. Adatátviteli sebesség: 1-10 Gbit / s.


5. ábra IP SAN.

A táblázat néhányat mutat összehasonlító jellemzők   az összes áttekintett tárolórendszer:

DAS NAS SAN
FC SAN IP SAN
Fogaskerék típusa SCSI, FC, SAS IP FC IP
Adattípus Adatblokk fájl Adatblokk Adatblokk
Tipikus alkalmazás bármilyen Fájlszerver adatbázisok Video megfigyelés
haszon Könnyű megértés

Kiváló kompatibilitás

Könnyű telepítés, olcsó Jó skálázhatóság Jó skálázhatóság
hiányosságokat Nehézségek kezelése.

Az erőforrások nem megfelelő felhasználása. Rossz méretezhetőség

Lassú teljesítmény.

Egyes alkalmazások esetében nem alkalmazható.

Magas költségek.

A konfiguráció összetettsége

Alacsony termelékenység

Röviden: a SAN-okat úgy tervezték, hogy hatalmas adatblokkok tárolására kerüljenek, míg a NAS fájlokhoz való hozzáférést biztosít az adatokhoz. A SAN + NAS kombinálásával nagyfokú adatintegrációt, nagyteljesítményű hozzáférést és fájlmegosztást érhet el. Az ilyen rendszereket egységes tárolásnak - "egységes tároló rendszereknek" nevezzük.

Egységes tárolórendszerek:hálózati tároló architektúra, amely támogatja a fájl alapú NAS-t és a blokk-orientált SAN-t is. Ezeket a rendszereket a 2000-es évek elején fejlesztették ki annak érdekében, hogy megoldják az adminisztráció problémáit és a különálló rendszerek egy vállalkozásban fennálló magas költségeit. Egy ilyen tárolórendszer szinte minden protokollt támogat: FC, iSCSI, FCoE, NFS, CIFS.

Merevlemezek

Az összes merevlemezt két fő típusra lehet osztani: HDD (merevlemez-meghajtó, amely valójában „merevlemezt” jelent) és SSD (szilárdtest-meghajtó, az úgynevezett „szilárdtest-meghajtó”). Vagyis mindkét meghajtó merevlemez. Mi akkor a „soft disk”, létezik ilyen? Igen, a múltban „hajlékonylemezek” -nek nevezték őket (ahogyan ezeket a meghajtó jellegzetes „felbukkanó” hangja miatt működés közben hívták). A hozzájuk tartozó meghajtók továbbra is láthatók a régi számítógépek rendszerblokkjaiban, amelyeket néhány kormányhivatalban megőriztek. Mindazonáltal minden vágy szerint az ilyen mágneses lemezeket alig lehet tulajdonítani a tárolórendszereknek. Ez volt a jelenlegi "flash meghajtók" néhány analógja.

A különbség a HDD és az SSD között az, hogy a HDD-ben több koaxiális mágneses tárcsa található, és bonyolult mechanikák vannak, amelyek mozgatják a mágneses olvasó-író fejeket, és az SSD-nek nincs mechanikusan mozgó része, és valójában csak egy műanyagba préselt chip. Ezért helytelen, ha csak a HDD-ket hívjuk HDD-knek.

A merevlemez-meghajtók a következő paraméterek szerint osztályozhatók:

  • Kivitel: HDD, SSD;
  • HDD átmérő hüvelykben: 5,25, 3,5, 2,5, 1,8 hüvelyk;
  • Interfész: ATA / IDE, SATA / NL SAS, SCSI, SAS, FC
  • Felhasználási osztályhoz: egyéni (asztali osztály), vállalati (vállalkozási osztály).
SATA SAS NL-SAS SSD
Fordulatszám (RPM) 7200 15000/10000 7200 NA
Tipikus kapacitás (TB) 1T / 2T / 3T 0,3T / 0,6T / 0,9T 2T / 3T / 4T 0,1T / 0,2T / 0,4T
MTBF (óra) 1 200 000 1 600 000 1 200 000 2 000 000
jegyzetek ATA soros meghajtók fejlesztése.

A SATA 2.0 támogatja a 300 MB / s átviteli sebességet, a SATA3.0 legfeljebb 600 MB / s támogatást.

Az SAT-meghajtók átlagos hibaaránya az AFR (Yearized Failure Rate)% körülbelül 2%.

kemény sATA meghajtók   A SAS felülettel hierarchikus (rétegző). Az NL-SAS meghajtók átlagos éves hibaaránya az AFR (Yearised Failure Rate) körülbelül 2%. Elektronikus memória chipekből készült félvezető meghajtók, beleértve egy vezérlő eszközt és egy chipet (FLASH / DRAM). A felület, a funkciók és a felhasználási módszer specifikációi megegyeznek a merevlemez specifikációjával, méretével és alakjával is.

Merevlemez specifikációk:

  • kapacitás

A modern merevlemezek   A kapacitást gigabájtban vagy terabyte-ban mérik. A HDD esetében ez az érték a kapacitásának többszöröse mágneses lemez   a doboz belsejében, szorozva a mágnesek számával, amely általában több.

  • Forgási sebesség (csak HDD)

A mágneslemezek fordulatszáma a meghajtón belül, fordulat / perc fordulat / perc (fordulat percenként), általában 5400 RPM vagy 7200 RPM. Az SCSI / SAS felülettel rendelkező HDD-k forgási sebessége 10 000-15 000 RPM.

  • Átlagos hozzáférési idő \u003dÁtlagos keresési idő + Átlagos várakozási idő, azaz ideje az információk kivonására a lemezről.
  • Adatátviteli sebesség

Ezek az adatok olvasási és írási sebessége a merevlemezen, másodpercenként megabájtban (MB / S) mérve. Általában méretükben különböznek egymástól.

  • IOPS (bemenet / kimenet másodpercenként)

A bemeneti / kimeneti műveletek (vagy olvasás / írás) száma másodpercenként (bemeneti / kimeneti műveletek másodpercenként), a lemez teljesítményének mérésének egyik fő mutatója. A gyakori olvasási és írási műveletekkel rendelkező alkalmazások esetében, például az OLTP (Online Transaction Processing) - online tranzakció-feldolgozás, az IOPS a legfontosabb mutató, mert az üzleti alkalmazás teljesítménye attól függ. Egy másik fontos mutató az adatátvitel, amelyet nagyjából „adatátvitelnek” lehet fordítani, azaz az időegységben mennyi adat továbbítható.

RAID

Nem számít, mennyire megbízhatóak a merevlemezek, de a bennük lévő adatok különböző okok miatt néha elvesznek. Ezért javasolták a RAID technológiát (független lemezek redundáns tömbje) - egy sor független lemez adattárolási redundanciával. A redundancia azt jelenti, hogy az összes adatbájt egy másik lemez egy másik lemezére másolódik, és felhasználható, ha az első lemez meghibásodik. Ezenkívül ez a technológia elősegíti az IOPS növekedését.

A RAID alapfogalmai az adatok eltávolítása (ún. "Streaming" vagy elválasztás) és tükrözés (az úgynevezett "tükrözés" vagy másolat). Kombinációik meghatározzák különféle   Merevlemezek RAID tömbjei.

A következő RAID szinteket lehet megkülönböztetni:

Az ilyen típusú kombinációk több új RAID-típust eredményeznek:

Az ábra a RAID 0 (particionálás) elvét szemlélteti:


Ábra. 6. RAID 0.

Így a RAID 1 (másolás) kerül végrehajtásra:


Ábra. 7. RAID 1.

És így működik a RAID 3. Az XOR logikai függvény kizárólagos VAGY (eXkluzív VAGY). Ezzel kiszámolják az A, B, C, D ... blokkok paritásértékét, amelyet külön lemezre rögzítenek.


Ábra. 8. RAID 3.

A fenti rendszerek jól szemléltetik a RAID elvét, és nem igényelnek megjegyzéseket. Nem adjuk meg a fennmaradó RAID szintek működési sémáit; azok, akik szeretnék, megtalálhatják azokat az interneten.

A RAID típusok főbb jellemzőit a táblázat tartalmazza.

Tárolószoftver

A tárolószoftverek a következő kategóriákba oszthatók:

  1. Menedzsment és adminisztráció (menedzsment):   az infrastruktúra paramétereinek kezelése és meghatározása: szellőzés, hűtés, lemez működési módjai stb., napi időkezelés stb.
  2. Adatvédelem:   Pillanatkép (a lemez állapotának pillanatképe), a LUN tartalmának másolása, többszörözés (osztott tükör), távoli adatmásolás (távoli replikáció), folyamatos adatvédelem CDP (folyamatos adatvédelem) stb.
  3. Megbízhatóság javítása:különféle szoftverek az adatátviteli útvonalak többszörözött másolásához és foglalásához az adatközponton belül és közöttük.
  4. Növelje a hatékonyságot:   Vékony szolgáltató technológia, automatikus tárolás többrétegű tárolása, deduplikáció, szolgáltatásmenedzsment minősége, gyorsítótár előhívása, particionálás, automatikus adatáttelepítés , a lemezes centrifugálás csökkenése

Nagyon érdekes technológia " vékony ellátás”. Mint az IT-ben gyakran fordulnak elő, a kifejezéseket gyakran nehéz megfelelően lefordítani oroszul, például nehéz pontosan lefordítani a „biztosítás” szót („ellátás”, „támogatás”, „ellátás” - ezeknek a kifejezéseknek egyik sem közvetíti a jelentését). És amikor "vékony" ...

A "vékony céltartalékképzés" elve alapján például működik egy bankhitel. Amikor egy bank tízezer kölcsönt bocsát ki 500 ezer limittel, akkor nem kell 5 milliárd számlával rendelkeznie a számlán, mivel a kártyahasználók általában nem költenek el minden hitelt egyszerre. Mindazonáltal minden felhasználó külön-külön felhasználhatja a teljes vagy csaknem a teljes hitelösszeget, ha a bank pénzeszközeinek teljes összege még nem merült fel.

A víz- és villamosenergia-ipari vállalatok is működnek. Víz- vagy villamosenergia-ellátást nyújtva arra számítanak, hogy minden lakos nem nyitja ki azonnal az összes csapot, és nem kapcsolja be az otthoni elektromos készülékeket. Az erőforrások rugalmasabb felhasználása révén megtakarítható áruk és erőforrás-kapacitásuk.


Ábra. 9. Vékony ellátás.

Így a vékony rendelkezésre bocsátás lehetővé teszi számunkra, hogy megoldjuk a SAN nem helyes elosztásának problémáját, megtakarítsunk helyet, megkönnyítsük a tároló alkalmazások számára a hely elosztására szolgáló adminisztratív eljárásokat, és használjuk az úgynevezett túlrendelést, vagyis hogy az alkalmazások számára több helyet foglaljunk el, mint amennyit fizikailag alapozunk. Az alkalmazások nem igényelnek teljes helyet egyszerre. Mivel később felmerül az igény, növelhető a tárolóhely fizikai kapacitása.

A tárolórendszer többszintű tárolási szintekre történő felosztása feltételezi, hogy különféle adatokat tárolnak olyan tárolóeszközökben, amelyek teljesítménye megfelel az adatokhoz való hozzáférés gyakoriságának. Például a gyakran használt adatok elhelyezhetők az „online tárolóban” sSD meghajtók   nagy hozzáférési sebesség, nagy teljesítmény. Az ilyen lemezek ára azonban továbbra is magas, ezért tanácsos ezeket csak online tárolásra használni (egyelőre).

Az FC / SAS meghajtók szintén meglehetősen gyorsak, és az ára mérsékelt. Ezért az ilyen lemezek alkalmasak a „közeli tároláshoz”, ahol adatokat tárolnak, amelyekhez való hozzáférés nem ilyen gyakran, de ugyanakkor és nem is olyan ritkán fordul elő.

Végül, a SATA / NL-SAS meghajtók viszonylag alacsony hozzáférési sebességgel rendelkeznek, de megkülönböztetik a nagy kapacitást és a viszonylag olcsót. Ezért általában offline tárolást végeznek, ritka felhasználású adatokhoz.

Amint a felügyeleti rendszer észreveszi, hogy az offline tároláshoz való adathozzáférés gyakoribbá válik, átviszi azokat közeli tárhelyre, és a használat további aktiválásával az SSD lemezeken is online tárolást hajt végre.

Az adatok sokszorosítása (ismétlés kiküszöbölése)   (deduplikáció, DEDUP): amint a neve azt sugallja, kiküszöböli az adatmentés során általánosan használt lemezterület duplikációját. Bár a rendszer nem tudja meghatározni, hogy mely információk feleslegesek, meg tudja határozni, hogy az adatok megkettőződnek-e. Ennek köszönhetően jelentősen csökkenthetők a biztonsági mentési rendszer kapacitására vonatkozó követelmények.

Lemez spin-down csökkentése) - amit általában a lemez hibernációjának (elaludásnak) hívnak. Előfordulhat, hogy egyes meghajtók adatai nem használhatók hosszú ideigebben az esetben a lemez sebességének csökkentésére szolgáló technológia hibernációs módba helyezi őket annak érdekében, hogy csökkentse az energiafelhasználást a lemez haszontalan forgására normál sebességgel. Ez megnöveli a lemez élettartamát, és növeli a rendszer egészének megbízhatóságát. Amikor megkapja az első adatkérést ezen a lemezen, az "felébred", forgási sebessége növekszik. Az energiatakarékosság és a megbízhatóság növelésének költsége némi késéssel jár, amikor először fér hozzá a lemezen lévő adatokhoz, de ez a kártya indokolt.

  Pillanatkép a lemez állapotáról (Pillanatkép). A pillanatkép a lemezen található adatkészlet teljes másolatainak felhasználható példánya a másolat készítésének idején (ezért ezt nevezik „pillanatképnek”). Az ilyen példány a rendszer állapotának részleges helyreállítására szolgál a másolás idején. Ugyanakkor a rendszer folyamatosságát egyáltalán nem érinti, és a teljesítmény sem romlik.

Távoli replikáció: Tükröző technológiával működik. Támogathatja az adatok több példányát két vagy több oldalon, hogy megelőzze az adatvesztést természeti katasztrófák esetén. Kétféle replikáció létezik: szinkron és aszinkron, a köztük lévő különbséget az ábra magyarázza.


Ábra. 10. Az adatok távoli replikálása (Remote Replication).

Folyamatos adatvédelem (CDP)Folyamatos biztonsági mentésként vagy valósidejű biztonsági mentésként is ismert, automatikusan létrehoz egy biztonsági másolatot minden alkalommal, amikor megváltoztatja az adatokat. Ugyanakkor bármikor lehetséges az adatok helyreállítása az esetleges balesetekről, ugyanakkor rendelkezésre áll az adatok tényleges másolata, nem pedig azok, amelyek néhány perccel vagy órával ezelőtt voltak.

Menedzsment és adminisztrációs programok (menedzsment szoftver):ez magában foglalja a különféle szoftverek kezelését és adminisztrálását a különféle eszközökkel: egyszerű programok   konfiguráció (összeállítási varázslók), központi megfigyelő programok: topológia leképezés, valós idejű megfigyelés, hibajelentési mechanizmusok. Ide tartoznak az üzleti garanciaprogramok is: többdimenziós teljesítménystatisztikák, teljesítményjelentések és lekérdezések stb.

Katasztrófa utáni helyreállítás (DR, katasztrófa utáni helyreállítás). Ez a komoly ipari tárolórendszerek meglehetősen fontos eleme, bár meglehetősen drága. Ezeket a költségeket azonban viselni kell annak érdekében, hogy egyik napról a másikra ne veszítsenek el „amit a túlmunka kapott”, és ahol már jelentős alapokat fektettek be. A fent tárgyalt adatvédelmi rendszerek (pillanatfelvétel, távoli replikáció, CDP) mindaddig jók, amíg a tárolórendszer településén nincs természeti katasztrófa: szökőár, árvíz, földrengés vagy (pah-pah-pah) - nukleáris a háború. Igen, és minden háború nagymértékben elronthatja azoknak az életét, akik hasznos dolgokkal foglalkoznak, például adatok tárolásával, és nem fegyverrel szaladgálnak más emberek területeire, hogy megszabaduljanak vagy "hitetlenkedveket" megbüntessenek. A távoli replikáció azt jelenti, hogy a replikáló tárolórendszer ugyanabban a városban, vagy legalább a közelben található. Amit például nem ment meg a cunami során.

A katasztrófa utáni helyreállítási technológia feltételezi, hogy a természeti katasztrófák esetén az adatok helyreállításához használt biztonsági mentési központ jelentős távolságra helyezkedik el a fő adatközponttól, és egy olyan szállítási hálózaton, többnyire egy optikai hálózaton egymással összeköttetésben áll. Például a fő és a tartalék adatközpontok ilyen helyének használata esetén a CDP technológia egyszerűen technikailag lehetetlen.

A DR technológia három alapvető fogalmat használ:

  • BW (biztonsági mentési ablak)   - „Foglalási ablak”: a foglalási rendszernek a működő rendszer fogadott adatmennyiségének másolásához szükséges idő.
  • RPO (helyreállítási pont célja)   - „Megengedett helyreállítási pont”, a maximális időtartam és a megfelelő adatmennyiség, amelyet a tároló felhasználója számára el lehet veszíteni.
  • RTO (helyreállítási időcél)   - „megengedett elérhetetlenségi idő”: az a maximális időtartam, amely alatt a tárolórendszer nem érhető el az alaptevékenységre gyakorolt \u200b\u200bkritikus hatás nélkül.


Ábra. 11. A DR technológia három alapfogalma.

Ez az esszé nem állítja, hogy teljes, és csak a tárolórendszerek működésének alapelveit magyarázza, bár semmiképpen sem teljes. Az interneten található különféle források sok olyan dokumentumot tartalmaznak, amelyek részletesebben leírják az itt ismertetett (és nem részletezett) pontokat.

Adattároló rendszer (SHD)   egy speciális berendezések és szoftverek konglomerációja, amelyet nagy mennyiségű információ tárolására és továbbítására terveztek. Lehetővé teszi az információk tárolását a lemezes platformokon az optimális erőforrás-elosztás mellett.

Egy másik tényező számos vállalat megjelenése a piacon, amelyek megoldásaikat kínálják a vállalkozások üzleti támogatására: ERP, számlázási rendszerek, döntéstámogató rendszerek stb. Mindegyik lehetővé teszi, hogy hatalmas mennyiségű, különféle természetű adatot gyűjtsön. Ha szervezetének fejlett informatikai infrastruktúrája van, összegyűjtheti ezeket az adatokat és elemezheti azokat.

A következő tényező a technológiai. Addig, amíg az alkalmazásgyártók egymástól függetlenül fejlesztették ki a megoldások különböző verzióit a különféle kiszolgálóplatformokra, vagy felajánlottak nyitott megoldások. Az ipar számára fontos technológiai tendencia volt az adaptálható platformok létrehozása különféle analitikai problémák megoldására, ideértve a hardvert és a DBMS-t is. A felhasználókat már nem érdekli, ki készített processzort a számítógépéhez vagy véletlen hozzáférésű memória, - az adattárházat egyfajta szolgáltatásnak tekintik. És ez a tudat jelentős változása.

Olyan technológiák, amelyek lehetővé teszik az adattárházak használatát az operatív üzleti folyamatok szinte valós időben történő optimalizálására, nemcsak a magasan képzett elemzők és felső vezetők, hanem a front office alkalmazottak számára is, különösen az értékesítési irodák és a kapcsolattartó központok alkalmazottai számára. A döntéshozatalt a vállalati létra alsó szintjén lévő alkalmazottakra ruházzák. A szükséges jelentések általában egyszerűek és tömörek, de sokat igényelnek, és a létrehozási időnek rövidnek kell lennie.

  Tároló alkalmazások

A hagyományos adattárházak mindenütt megtalálhatók. Úgy tervezték, hogy jelentéseket készítsenek, amelyek segítenek megérteni a társaságban történt eseményeket. Ez azonban az első lépés, az alap.

Nem elég, ha az emberek tudják, mi történt, meg akarják érteni, miért történt. Ehhez üzleti intelligencia eszközöket használnak az adatok megértésének megkönnyítésére.

Ezt követi a múlt felhasználása a jövő előrejelzésére, előrejelző modellek felépítésével: mely ügyfelek maradnak, és kik távoznak; mely termékek lesznek sikeresek, és melyek nem, stb.

Egyes szervezetek már abban a szakaszban vannak, amikor az adattárházak használatát megkezdik annak megértése, hogy mi történik az üzleti életben. Ezért a következő lépés az elülső rendszerek "aktiválása" az adatelemzésen alapuló megoldások segítségével, gyakran automatikus módban.

kötetek digitális információ   nőni, mint egy lavina. A vállalati szektorban ezt a növekedést egyrészt a szigorúbb szabályozás, másrészt az üzletkötéssel kapcsolatos információk megőrzésének követelménye okozza. Másrészről, az erősödő verseny egyre pontosabb és részletesebb információt igényel a piacról, az ügyfelekről, preferenciáikról, megrendeléséről, a versenytársak fellépéséről stb.

A közszférában a tárolt adatok mennyiségének növekedését támogatta a szolgálatok közötti elektronikus dokumentumkezelésre való mindenütt történő átállás és a különféle elsődleges adatok alapján megalkotott elemzési erőforrások létrehozása.

Nem kevésbé erős hullám létrehozása és hétköznapi felhasználókakik fotókat, videóikat közzéteszik az interneten, és aktívan osztanak meg multimédiás tartalmat a közösségi hálózatokon.

  Tárolási követelmények

Mi a legfontosabb kritérium a lemeztárolás megválasztására? A felmérés eredménye a www.timcompany.ru oldalon, 2012. február

2008-ban a TIM vállalatcsoport felmérést végzett az ügyfelek körében, hogy megtudja, mely tulajdonságok számítanak számukra leginkább a tárolórendszerek kiválasztásakor. Az első álláspont a javasolt megoldás minősége és funkcionalitása volt. Ugyanakkor atipikus jelenség az orosz fogyasztó tulajdonjogának összes költsége. Az ügyfelek leggyakrabban nem teljesen értik, hogy milyen költségek várnak rájuk, például a bérleti és felszerelési költségek, az elektromosság, a légkondicionálás, a képzett személyzet képzése és fizetése stb.

Tárhely megvásárlásának szükségessége esetén a vevő által becsült maximális összeg azon közvetlen költségek, amelyek a könyvelési osztályon keresztül mennek ezen berendezés megvásárlásához. Az ár a fontosság szempontjából tízből a kilencedik helyen volt. Az ügyfelek természetesen figyelembe veszik a berendezések karbantartásával járó esetleges nehézségeket. Általában a projektekben kínált kiterjesztett jótállási támogatási csomagok segítik elkerülni őket.

Megbízhatóság és hibatűrés.   A tárolórendszer az összes alkatrész - tápegységek, hozzáférési útvonalak, processzormodulok, lemezek, gyorsítótár stb. - részleges vagy teljes redundanciáját biztosítja. Fontos, hogy legyen egy figyelő és értesítő rendszer a lehetséges és fennálló problémákról.

Az adatok rendelkezésre állása.   Átgondolt funkciókkal rendelkezik az adatok integritásának fenntartására (RAID technológia használata, adatok teljes és azonnali másolatainak létrehozása a lemezkereten belül, az adatok replikálása egy távoli tárolórendszerbe stb.), Valamint a felszerelés (frissítés) lehetősége és szoftver   forró üzemmódban a komplex megállítása nélkül;

Irányítási és ellenőrzési eszközök.   A tárolókezelést egy webes felületen vagy parancssor, vannak figyelési funkciók és számos lehetőség, hogy értesítsék a rendszergazdát a problémákról. Elérhető hardver technológiai diagnosztikai teljesítmény.

Teljesítmény.   Ezt a meghajtók száma és típusa, a gyorsítótár-memória mennyisége, a processzor alrendszerének feldolgozási teljesítménye, a belső és külső interfészek száma és típusa, valamint a testreszabás és a konfiguráció rugalmassága határozza meg.

Skálázhatóság.   Egy tárolórendszerben általában lehetőség van a merevlemezek számának növelésére, a gyorsítótár méretére, a hardverfrissítésekre és a funkcionalitás bővítésére speciális szoftver segítségével. Mindezeket a műveleteket jelentős újrakonfigurálás és a funkcionalitás elvesztése nélkül hajtják végre, ami pénzt takaríthat meg és rugalmasan megközelítheti az informatikai infrastruktúra kialakítását.

  Tárolási típusok

  Lemeztárolás

Adatokkal való operatív munkához, valamint közbenső anyag létrehozásához használják mentések.

A következő típusú lemeztároló rendszerek érhetők el:

  • Működési adatok tárolása (nagy teljesítményű berendezések);
  • Tárolóhely biztonsági mentésekhez (lemezkönyvtárak);
  • SHD az archívumok hosszú távú tárolására (CAS rendszerek).

  Szalagtárolás

Biztonsági mentések és archívumok létrehozására tervezték.

A következő típusú szalagtároló rendszerek léteznek:

  • egyedi hajtások;
  • autoloader (egy meghajtó és több szalagos slot);
  • szalagkönyvtárak (egynél több meghajtó, sok szalaghely).

  Tárolási csatlakoztatási lehetőségek

Különböző belső interfészek használják az eszközök és a merevlemezek csatlakoztatását ugyanabban a tárolóban:

A leggyakoribb külső tároló csatlakozási felületek:

A népszerű Infiniband internode klaszter-interakciós felületet most szintén használják a tároláshoz.

  Tárolási topológia beállításai

Az adattárházak hagyományos megközelítése a kiszolgálók közvetlen csatlakoztatása a Direct Attached Storage, DAS (Direct Attached Storage) tárolórendszerhez. A DAS mellett a közvetlen csatolt tároláson kívül vannak hálózathoz csatlakoztatott tárolóeszközök - NAS (Network Attached Storage), valamint tárolói hálózati összetevők - SAN (Storage Area Networks). A NAS és a SAN rendszerek egyaránt megjelentek a DAS architektúra alternatívájaként. Ezenkívül mindegyik megoldást az adattárolási rendszerek növekvő igényeire adott válaszként fejlesztették ki, és az akkor elérhető technológiák felhasználására épültek.

A hálózati tárolórendszer-architektúrákat az 1990-es években fejlesztették ki, és feladata a Direct Attached Storage (DAS) rendszerek fő hiányosságainak kiküszöbölése volt. Általános esetben a tárolórendszerek hálózati megoldásainak három feladatot kellett végrehajtaniuk: a költségek és az adatkezelés összetettségének csökkentése, a forgalom csökkentése helyi hálózatok, javítja az adatok rendelkezésre állását és az általános teljesítményt. Ugyanakkor a NAS és a SAN architektúrák megoldják a közös probléma különféle aspektusait. Az eredmény két hálózati architektúra egyidejű együttélése volt, amelyek mindegyikének megvan a maga előnye és funkcionalitása.

  Közvetlen csatolt tárolórendszerek (DAS)

Mivel a tárolórendszerek elválaszthatatlanok a számítási erőforrásoktól, nem meglepő, hogy a világ legnagyobb tárolórendszer-gyártója egyidejűleg vezető szerepet tölt be a kiszolgálói piacon. A fenti gyártók közül csak három kizárólag tárolással foglalkozik - ezek az EMC, a Hitachi és a NetApp.

Az országunkban képviselt tárolórendszer-gyártók között megjegyezzük azokat a vállalatokat, amelyek a fent említett „B” osztályba tartoznak.

  • Cisco (Linksys)

A nyilvános felhők növekvő koncepciója hatással van a tárolási szegmensre. A nyilvános felhők tulajdonosai kevésbé hajlandók fizetni márkás prémiumot, ami nagyszerű lehetőségeket nyithat meg a másodfokú gyártók, a rések vagy az új szereplők számára.

A háztartási lemezmeghajtók gyártói (például a DEPO Computers (DEPO Electronics)) rendszereiket a külföldi gyártók - például a Microsemi (korábban Adaptec), a Chenbro, a Falconstore, az Intel, az LSI Logic, a Luster és a többi - összetevői alapján állítják össze. Általában a helyi tárolórendszereket elsősorban kis projektekre szállítják. Ezenkívül fontos megjegyezni, hogy a tárolási szegmensben továbbra is fennáll a tendencia, hogy a hazai vállalatokat globálisan kiszorítják.

Fontos különbség az A-márka rendszerek és a helyi tároló rendszerek között az, hogy speciális szoftverükkel rendelkezik, amelyek célja az adatok helyreállítása és védelme, a biztonsági mentés, távirányító   és monitorozás, "információs életciklus-menedzsment (ILM), diagnosztika stb. A hasonló funkciókkal rendelkező szoftvereket számos független cég fejlesztette ki, így külön megvásárolhatók. Természetesen, kompatibilitási problémák hiányában.

A tárolási költség nagyon függ alkalmassága   és további lehetőségek - bővítőmodulok, például merevlemezek, szerviz stb.

  Orosz tárolópiac

Az elmúlt években az orosz tárolási piac sikeresen fejlődött és növekedett. Tehát 2010 végén az orosz piacon értékesített tárolórendszer-gyártók bevétele meghaladta a 65 millió dollárt, ami 25% -kal és 59% -kal több, mint ugyanazon év második negyedévében. Teljes kapacitás adattárolás   megközelítőleg 18 ezer terabájtot tett ki, ami évente több mint 150% -os növekedés mutatója.

Az adattároló rendszerek orosz piaca rendkívül dinamikusan fejlődik, mivel még mindig nagyon fiatal. A régi eszközök hiánya nem gyakorol jelentős hatást erre, mivel az adatmennyiségek robbanásszerű növekedése miatt a régi rendszerek egyszerűen nem felelnek meg az ügyfelek igényeinek, és sokkal gyorsabban „mosnak ki”, mint például az ősi szerverek és munkaállomások.

Az adatmennyiségek gyors növekedése egyre inkább arra kényszeríti a hazai vállalatokat, hogy vásárolnak külső lemezes tároló rendszereket. Ez nagyrészt annak a hagyományos tendenciának köszönhető, hogy csökken az informatikai alkatrészek költsége. Ha korábban a külső tárolórendszereket csak a nagy szervezetek attribútumának tekintették, akkor még a kisvállalkozások sem utasítják el e rendszerek szükségességét.

  Mérföldkövek az adattárház projektekhez

Az adattárház egy nagyon összetett objektum. A létrehozásának egyik fő feltétele a hozzáértő szakemberek elérhetősége, akik megértik, mit csinálnak - nemcsak a beszállító, hanem az ügyfél oldalán is. A tárolási fogyasztás az integrált infrastruktúra-megoldások megvalósításának szerves részévé válik. Általános szabály, hogy lenyűgöző beruházásokról beszélünk 3-5 évre, és az ügyfelek azt várják, hogy a teljes működési időszak alatt a rendszer teljes mértékben megfelel az üzleti igényeknek.

Ezután rendelkeznie kell adattárolási technológiákkal. Ha elkezdett létrehozni egy lerakatot, és logikai modellt dolgoz ki ehhez, akkor rendelkeznie kell egy szótárral, amely meghatározza az összes alapfogalmat. Még az olyan általános fogalmak, mint a „vevő” és a „termék”, több száz meghatározással rendelkeznek. Csak miután elképzelést kapott arról, hogy ezek vagy ezek a kifejezések mit jelentenek ebben a szervezetben, meghatározhatja a szükséges adatok forrásait, amelyeket fel kell tölteni az adattárba.

Most elkezdheti a létrehozást logikai modell   adatokat. Ez a projekt kritikus szakasza. Az adattárház-létrehozási projekt minden résztvevőjének meg kell egyeznie a modell relevanciájáról. A munka befejezése után világossá válik, hogy mi az ügyfél valójában szüksége van. És csak akkor van értelme technológiai szempontokról, például a tároló méretéről beszélni. Az ügyfél szembeszáll egy hatalmas adatmodellvel, amely több ezer attribútumot és kapcsolatot tartalmaz.

Ne feledje, hogy az adattárolás nem szabad az IT-osztály játékának és az üzleti költségeknek számítania. És mindenekelőtt az adattárháznak segítenie kell az ügyfeleket a legkritikusabb problémák megoldásában. Segítsen például a távközlési társaságoknak az ügyfelek eltérítésének megakadályozására. A probléma megoldásához be kell töltenie a nagy adatmodell bizonyos töredékeit, majd segítünk olyan alkalmazások kiválasztásában, amelyek segítik a probléma megoldását. Ezek nagyon egyszerű alkalmazások lehetnek, mondjuk az Excel. Az első lépés az, hogy megpróbáljuk megoldani a fő problémát ezekkel az eszközökkel. Nagy hiba lesz az egész modell egyszerre kitöltése, az összes adatforrás felhasználásával. A forrásokban szereplő adatokat gondosan elemezni kell azok minőségének biztosítása érdekében. Miután sikeresen megoldott egy vagy két kiemelkedően fontos problémát, amelynek során biztosítva van az ehhez szükséges adatforrások minősége, elkezdheti megoldani a következő problémákat, fokozatosan kitöltve az adatmodell más töredékeit, valamint felhasználva az előzőleg kitöltött fragmentumokat.

A TAdviser katalógus számos orosz vállalatot sorol fel, amelyek a tárolási rendszerek szállításával és bevezetésével, valamint a kapcsolódó szolgáltatások nyújtásával kapcsolatosak. Ugyanakkor érdemes megérteni, hogy számos nagy projektben egyes gyártók közvetlenül is részt vehetnek, elsősorban a HP és az IBM. Néhány vásárló ebben az esetben magabiztosabbnak érzi magát, teljes mértékben támaszkodva a vezető gyártók szolgáltatási támogatására. Természetesen a tulajdonjog ebben az esetben jelentősen növekszik.

  Trendek és kilátások

A gyors fejlődés évente jelentősen megváltoztatja a tárolási rendszerek fejlesztésének fő trendjeit. Tehát 2009-ben kiemelkedő jelentőségű volt az erőforrások gazdasági elosztásának képessége (vékony ellátás), az elmúlt éveket a felhőkben történő tárolás munkája jellemezte. A javasolt rendszerek köre változatos: bemutatott modellek hatalmas száma, különféle lehetőségek és megoldások kombinációi a kezdő szinttől a Hi-End osztályig, kulcsrakész megoldások és alkatrész-összeállítások az orosz gyártók legmodernebb töltő-, szoftver- és hardvermegoldásainak felhasználásával.

Az informatikai infrastruktúra költségeinek csökkentése iránti vágy folyamatos egyensúlyt igényel a tárolási erőforrások költségei és a rájuk egy adott időpontban tárolt adatok értéke között. Annak eldöntése érdekében, hogy miként lehet a leghatékonyabban elosztani az erőforrásokat a szoftverre és a hardverre, az adatközpontok szakembereit nemcsak az ILM és a DLM megközelítések, hanem a többszintű adattárolás gyakorlata is vezeti. Az egyes feldolgozandó és tárolni kívánt információs egységekhez specifikus mérőszámok vannak hozzárendelve. Ide tartoznak a hozzáférhetőség mértéke (az információszolgáltatás sebessége), a fontosság (hardveres és szoftverhiba esetén az adatvesztés költsége), az az időszak, amelyen keresztül az információ a következő szakaszba kerül.


Példa a tárolórendszerek szétválasztására az információk tárolására és feldolgozására vonatkozó követelményeknek megfelelően a többszintű adattárolási módszer szerint.

Ugyanakkor megnövekedtek a tranzakciós rendszerek teljesítménykövetelményei, ami azt jelenti, hogy megnő a lemezek száma a rendszerben, és ennek megfelelően a magasabb osztályú tárolórendszer választása. Erre a kihívásra válaszul a gyártók tárolórendszereket adtak új szilárdtestalapú meghajtókhoz, amelyek több mint 500-szor gyorsabbak, mint az előzőek a „rövid” olvasási / írási műveletek során (jellemző az ügyleti rendszerekre).

A felhő paradigmájának népszerűsítése megnöveli a tárolási teljesítmény és a megbízhatóság követelményeit, mivel adathiba vagy veszteség esetén egy vagy két közvetlenül csatlakoztatott szerver szenved - a felhő összes felhasználója számára szolgáltatásmegtagadás történik. Ugyanezen paradigma következtében bebizonyosodott a tendencia, hogy egyesíti a különféle gyártók készülékeit szövetséggé. Egységes erőforrás-készletet hoz létre, amelyet igény szerint biztosítanak, és lehetővé teszik az alkalmazások és adatok dinamikus mozgatását a földrajzilag szétszórt helyek és a szolgáltatók között.

2011-ben bizonyos változást tapasztaltak a nagy adatkezelés területén. Korábban az ilyen projektekről vitatkoztak, de most már bevezettek a végrehajtási szakaszba, az eladástól a végrehajtásig.

Áttörést terveznek a piacon, ami már megtörtént a kiszolgálói piacon, és valószínűleg már 2012-ben látni fogjuk a deduplikációt és a Over Subscting technológiát támogató tömegtároló rendszereket a tömeges szegmensben. Ennek eredményeként, mint a szerver virtualizáció esetén, ez a tárolókapacitás nagyszabású kihasználását fogja biztosítani.

A tárolási optimalizálás továbbfejlesztése az adat-tömörítési módszerek fejlesztése lesz. A nem strukturált adatok esetében, amelyek a teljes mennyiség 80% -át teszik ki, a tömörítési arány több nagyságrenddel is elérheti. Ez jelentősen csökkenti a modern SSD-k adattárolási egységköltségét.

  • Andrey Zakharov, Alapvető adattárolási rendszerek és azok jellemzői
  • Upgrade4_08_05 Magazine