Hol tárolhat nagy fájlokat? Összegyűjtjük a háziszolgálót. Tároló és biztonsági rendszerek

NAS NAS

Az információ és adatmennyiség, amellyel a modern cégek dolgoznak, jelentősen meghaladják az évtized vagy akár öt évvel ezelőtti szintet. A technikai megoldások, amelyek manapság lehetővé teszik számunkra a vállalati adatok ilyen méretű feldolgozását, jelentősen különböznek a "háztartási felhasználás" körülmények között működő rendszerektől. A vállalkozás életében több kiszolgálóra van szükség, amelyek egyidejűleg különféle feladatokat látnak el: terminál, e-mail, DNS, proxy szerverek és mások, gyakran nem kombinálva klaszterrendszerbe. Ezzel a disztribúcióval problémát jelent a különféle eszközökről származó adatok online feldolgozása és mentése. A probléma megoldásához adattároló rendszereket (SHD) használnak, amelyeket cégünk felajánl választ és vásárol.

A külső, hálózathoz csatlakoztatott tároló használatának előnyei

Egy ilyen adattároló rendszer (SHD) az adatok kezelésére egy átfogó megoldás, amely lehetővé teszi bármilyen mennyiségű információ központi tárolását, biztosítva ezzel a védelem megbízhatóságát, a feldolgozás sebességét és a teljes archiválást. A hálózati tárolásnak több további előnye van, összehasonlítva a klasszikus megoldásokkal az információ kiszolgálók közötti elosztására. A hibatűrést a hálózati tároló komponensek részleges és teljes redundanciájának elérésével érjük el. A külső hálózati adattárolást az erőteljesebb teljesítmény és az adatátviteli sebesség jellemzi, könnyen alkalmazkodik a vállalat üzleti igényeihez, mivel képes méretezni és alkalmazkodni a vállalati információáramlás volumenének változásaihoz. Az adattárház - a szokásos adatbázisokkal ellentétben - nemcsak tranzakciók feldolgozására, hanem több éven át tartó értékesítési dinamikájának elemzésére, különféle formátumú jelentések készítésére, különféle regisztrációs rendszerekből származó adatok integrálására is felhasználható.

Az adattárolás négy típusa létezik:

  • NAS. Megbízható, olcsó és könnyen testreszabható rendszerek.
  • DAS. Sémák egy külső csomagtartóval, amely lehetővé teszi korlátlan számú lemez csatlakoztatását.
  • SAN. Kiválóan alkalmas levelezési adatbázisok tárolására és gyors hozzáférést biztosítanak az információkhoz.
  • Hibatoleráns adattárak. Fürtrendszerben kombinálva a legnagyobb megbízhatóságot és adatátviteli sebességet nyújtja.

A belső adattárházak a belső tárolására szolgálnak lemezterület, megakadályozza az adatvesztést, bármikor biztosíthatja a tartalom biztonságát és elérhetőségét.

Vásároljon online áruházat jó áron? Neked itt!

Ha úgy dönt, hogy hálózati tárolót vásárol a szervezetének, a Trinity megbízható és hatékony adattároló rendszereket fog biztosítani vállalkozása számára. Választékunkban különféle konfigurációs tároló rendszerek vannak. Mi vagyunk a világpiaci vezető informatikai berendezések gyártói hivatalos képviselői, és képesek vagyunk bármilyen konfiguráció adattárházának gyors kitöltésére. Tároló rendszereket kínálunk olyan gyártóktól, mint a Dell, a HP, a Lenovo, az EMC stb.

Szakértőink minden egyes vállalkozáshoz - a követelményeitől és a feladataitól függően - segít kiválasztani vagy összeállítani egy egyedi adattárolási rendszert, amely optimális a méretéhez, költségvetéséhez és a meglévő hálózati infrastruktúrához. A kiválasztott adattároló rendszer ára a konfigurációtól, az adattárház tervezésének költségétől függ, a feladatoktól függően, ellenőrizheti szakembereinket.

Cégünk elvégzi az összes munkát a műszaki bázis jelenlegi helyzetének elemzésével, a szükséges berendezések kiválasztásával és a felszerelések beépítésével kapcsolatban. Csak kérést kell hagynia szakembereinknek.

Ezen felül műszaki támogatást nyújtunk a szállított berendezésekhez. Munkatársaink magasan képzett mérnökök, szerelők, informatikai szakemberek bármikor kvalifikált segítséget nyújtanak Önnek. A szakmai tanácsadástól a berendezések modernizálásáig és fejlesztéséig.

A fájlok tárolásának problémája még soha nem volt olyan akut, mint manapság.

megjelenés merevlemezek   3 vagy akár 4 TB kapacitással, 25-50 GB kapacitású Blu-ray lemezek, felhő tárolása   - nem oldja meg a problémát. Körülöttünk egyre több olyan eszköz található, amely nehéz tartalmat generál: fényképeket és videokamerákat, okostelefonokat, HD-TV-t és videót, játékkonzolokat stb. Száz ezer gigabájt generálunk és fogyasztunk (főleg az internetről).

Ez ahhoz vezet, hogy az átlagos felhasználó számítógépe óriási számú fájlt, száz gigabájtot tárol: fénykép-archívum, kedvenc filmek, játékok, programok, munkadokumentumok gyűjteménye stb.

Mindezt nemcsak tárolni, hanem meghibásodások és más fenyegetések ellen is védeni kell.

Pszeudo-megoldást a problémára

Felszerelheti számítógépét nagy kapacitással merevlemez. De ebben az esetben felmerül a kérdés: hogyan és hol lehet archiválni, mondjuk, az adatokat egy 3 terabyte-os meghajtón ?!

Két lemezt feltehet és használhatja őket RAID „tükör” módban, vagy egyszerűen készíthet biztonsági másolatot az egyikről a másikra. Ez szintén nem a legjobb megoldás. Tegyük fel, hogy egy számítógépet vírusok támadnak meg: valószínűleg mindkét lemez adatait megfertőzik.

Fontos adatokat az optikai lemezeken tárolhat, ha otthoni Blu-ray archívumot rendez. De a használata rendkívül kényelmetlen lesz.

Hálózatra csatlakoztatott tároló - Megoldás! Részben ...

Hálózatra csatlakoztatott tároló (NAS) - hálózati fájl tárolása. De még könnyebben megmagyarázható:

Tegyük fel, hogy van két vagy három számítógépe otthon. Valószínűleg csatlakoznak a helyi hálózathoz (vezetékes vagy vezeték nélküli) és az internethez. A hálózati tárolás egy speciális számítógép, amely integrálódik az otthoni hálózatba és csatlakozik az internethez.

Ennek eredményeként a NAS bármilyen adatot tárolhat, és bármilyen otthoni számítógépről vagy laptopjáról hozzáférhet. Előretekintve el kell mondani, hogy a helyi hálózatnak elég modernnek kell lennie ahhoz, hogy tíz és száz gigabájtot gyorsan és egyszerűen letölthessen a kiszolgáló és a számítógép között. De erről később.

Hol lehet NAS-t szerezni?

Az első módszer: vásárlás. Többé-kevésbé tisztességes NAS 2 vagy 4 merevlemez   lehet megvásárolni 500-800 dollárért. Egy ilyen szervert kis dobozban csomagolnak, és készen állnak arra, hogy működjenek, amint mondják: „a dobozból”.

Ugyanakkor a merevlemez-meghajtók plusz költséggel számolják ezeket az 500-800 dollárt! Mivel a NAS-t általában nélkülük adják el.

Előnyök: kapsz egy kész készüléket, és minimális időt töltesz.

Ennek a megoldásnak a hátrányai: a NAS olyan, mint egy asztali számítógép, de ugyanakkor összehasonlíthatatlanul kevesebb képességgel rendelkezik. Valójában csak hálózat külső meghajtó   sok pénzért. Nagyon sok pénzért kapsz egy korlátozott, hátrányos funkciókat.

Saját megoldás: öngyűlés!

Ez sokkal olcsóbb, mint egy külön NAS vásárlása, bár egy kicsit hosszabb is, mert az autót saját maga állítja össze. Megteszed azonban otthoni szerver, amelyet kívánt esetben a képességek teljes spektrumában felhasználhatunk.

FIGYELEM!Erősen ellenzem az otthoni szerver használatát régi számítógép vagy régi, használt alkatrészek. Ne felejtsük el, hogy a fájlkiszolgáló az adatok tárolója. Ne légy csúnya, hogy a lehető legmegbízhatóbbá tegye, hogy egy nap az összes fájl „ne égjen ki” a merevlemezekkel együtt, például az alaplap tápellátási áramkörének meghibásodása miatt ...

Ezért úgy döntöttünk, hogy otthoni fájlkiszolgálót építünk. számítógép merevlemezek   amely otthoni LAN-on használható. Ennek megfelelően szükségünk van egy ilyen számítógépre, hogy az energiafogyasztás szempontjából gazdaságos legyen, csendes, kompakt, ne keltsen sok hőt és megfelelő teljesítményű legyen.

Ezen az alapon az ideális megoldás egy alaplap beépített processzorral és passzív hűtés, kompakt méret.

Az alaplapot választottam ASUS S-60M1-I . Ezt a dostavka.ru online áruházban vásárolták meg:



A csomag tartalmaz egy minőségi felhasználói útmutatót, meghajtólemezt, egy matricát a házon, 2 SATA kábelt és a tok hátlapját:



Az ASUS, mint mindig, nagyon nagylelkűen felszerelte a táblát. A teljes ellátás specifikációi itt találhatók: http://www.asus.com/Motherboard/C60M1I/#specifications. Csak néhány fontos kérdésről beszélek.

Csak a költségén 3300 rubel   - Mindent 80% -ot biztosít a szerverhez.

A fedélzeten van egy kétmagos processzor AMD C-60   beépített grafikus chippel. A processzornak van egy frekvenciája 1 GHz(automatikusan 1,3 GHz-re növekszik). Ma telepítve van néhány netbookba és akár laptopba is. Intel Atom D2700 processzorosztály. De mindenki tudja, hogy az Atomnak problémái vannak a párhuzamos számítástechnikával, ami a teljesítményét sokszor csökkenti. De a C-60-nak nincs ilyen hátránya, és emellett meglehetősen erős grafikával van felszerelve ehhez az osztályhoz.

Két memóriahely érhető el DDR3-1066, akár 8 GB memória telepítésére is képes.

A tábla 6 portot tartalmaz   SATA 6 Gbps. Ez lehetővé teszi, hogy 6 lemezt csatlakoztasson a rendszerhez (!), És nem csak 4, mint egy otthoni NAS-hez.

Mi a legfontosabb?   - a tábla alapja:   UEFI, de nem a szokásos BIOS-t. Ez azt jelenti, hogy a rendszer képes normálisan működni a 2,2 TB feletti merevlemezeken. Ő látni fogja a teljes kötetüket. A BIOS alaplapok nem tudnak működni a 2,2 GB-nál nagyobb merevlemezeken, speciális „mankó segédprogramok” nélkül. Természetesen az ilyen segédprogramok használata elfogadhatatlan, ha az adattárolás és a kiszolgálók megbízhatóságáról van szó.

Az S-60 meglehetősen hideg processzor, ezért csak alumínium radiátorral hűtjük. Ez elég ahhoz, hogy még a teljes terhelésnél sem a processzor hőmérséklete emelkedik 50-55 foknál nagyobbra. Mi a norma?



A portok meglehetősen szabványosak, csak egy új USB 3.0 hiánya felborítja a problémát. Különösen szeretnék választ adni egy teljes értékű gigabites hálózati port jelenlétére:


Ezen a táblán telepítettem 2 modult, 2 GB DDR3-1333-t a Patriot-tól:


A Windows 7 Ultimate telepítve volt a merevlemez   WD 500GB zöld, és az adatokhoz egy 3 TB-os Hitachi-Toshiba HDD-t vásároltam:



Mindezt a berendezést egy 400 W-os FSP PSU táplálja, ami természetesen marginális.

Az utolsó lépés az összes ilyen berendezés összeszerelése egy mini-ATX alvázba.

Közvetlenül az összeszerelés után telepítettem a készüléket windows számítógép   7 Végső (a telepítés kb. 2 órát vett igénybe, ami normál, figyelembe véve a processzor alacsony sebességét).

Mindezek után leválasztottam a billentyűzetet, az egeret és a monitort a számítógéptől. Valójában csak egy rendszer volt csatlakoztatva a helyi hálózathoz kábellel.

Elegendő emlékezni a számítógép helyi IP-jére a hálózaton, hogy bármilyen számítógépről csatlakozhasson hozzá a szabványos Windows Remote Desktop Connection segédprogrammal:


Szándékosan nem telepítettem a fájlok tárolásának megszervezésére szolgáló speciális operációs rendszereket, mint például a FreeNAS. Valójában ebben az esetben nem lenne értelme külön számítógépet összeállítani ezekre az igényekre. Meg lehet vásárolni egy NAS-t.

Érdekesebb azonban egy különálló otthoni szerver, amely éjszakai munkavégzéssel és balra is betölthető. Ezenkívül a Windows 7 ismerős felülete kényelmesen kezelhető.

A háziszolgáló teljes költsége NEM NEM merevlemez, 6000 rubel.

Fontos kiegészítés

Bármely hálózati tároló használatakor a hálózati sávszélesség nagyon fontos. Sőt, még a szokásos 100 megabites kábelhálózat sem örül, amikor mondjuk archiválást végez a számítógépről az otthoni szerverre. A 100 GB átvitel egy 100 Mbit-es hálózaton már több óra.

Mit kell mondani a Wi-Fi-ről. Nos, ha a Wi-Fi 802.11n-t használja - ebben az esetben a hálózati sebesség körülbelül 100 megabites. És ha a szabvány 802.11g, ahol a sebesség ritkán haladja meg a 30 megabitet? Nagyon, nagyon kicsi.

Ideális, ha a kiszolgálóval való interakció kábelhálózaton keresztül történik Gigabites ethernet. Ebben az esetben ez nagyon gyors.

De egy külön cikkben arról fogok beszélni, hogyan lehet gyorsan és minimális költséggel létrehozni egy ilyen hálózatot.

Hogyan lehet osztályozni a tárolórendszerek architektúráját? Számomra úgy tűnik, hogy e kérdés relevanciája csak a jövőben növekszik. Hogyan lehet megérteni a piacon elérhető különféle ajánlatokat? Azonnal figyelmeztetni szeretnék, hogy ez a bejegyzés nem a lustaknak, vagy azoknak szól, akik sokat nem akarnak olvasni.

A tárolórendszerek meglehetősen sikeresen osztályozhatók, hasonlóan ahhoz, ahogyan a biológusok családi kapcsolatokat építnek az élő szervezetek fajai között. Ha akarod, akkor ezt az információtároló technológiák világának "életfájának" nevezhetik.

  Az ilyen fák felépítése elősegíti a környező világ jobb megértését. Különösen elkészítheti az összes típusú tárolórendszer eredetének és fejlődésének vázlatát, és gyorsan megértheti, mi rejlik a piacon megjelenő új technológiák alapjain. Ez lehetővé teszi a megoldás erősségeinek és gyengeségeinek azonnali meghatározását.

A tárolók, amelyek bármilyen információval dolgozhatnak, építészetileg négy fő csoportra oszthatók. A lényeg az, hogy ne lefagyjon néhány zavaró dologra. Sokan inkább az olyan „fizikai” kritériumok alapján osztályozzák a platformokat, mint összekapcsolás („Mindegyiknek van belső buszja a csomópontok között!”), Vagy egy protokoll („Ez egy blokk, vagy NAS, vagy több protokoll rendszer!”), vagy hardverre és szoftverre osztva ("Ez csak szoftver a szerveren!").

Az teljesen rossz megközelítés   osztályozásig. Az egyetlen igaz kritérium az egy adott megoldásban használt szoftver-architektúra, mivel a rendszer minden alapvető jellemzője attól függ. A tárolórendszer többi alkotóeleme attól függ, hogy melyik szoftver-architektúrát választották a fejlesztők. És ebből a szempontból a „hardver” és a „szoftver” rendszerek csak egy vagy másik architektúra variációi lehetnek.

De ne érts félre, nem akarom mondani, hogy kettő között különbség van. Ez egyszerűen nem alapvető fontosságú.

És még valamit tisztázni akarok, mielőtt elkezdenék az üzletet. A természetünkben gyakori, hogy felteszi a kérdéseket: „És melyik a legjobb / jobb?”. Erre csak egy válasz van: "Jobb megoldások vannak bizonyos helyzetekre vagy a munkaterhelés típusaira, de nincs egyetemes, ideális megoldás." azaz a rakomány jellemzői diktálják az építészet megválasztását, és semmi más.

Mellesleg, nemrég vettem részt egy vicces beszélgetésben az adatközpontok témájáról, amelyek kizárólag a flash meghajtókon működnek. Bármilyen megnyilvánulásban szenvedélyt lenyűgöz, és egyértelmű, hogy a villanás túlmutat a versenyen olyan helyzetekben, amikor a teljesítmény és a késés döntő szerepet játszik (sok más tényező között). De be kell vallanom, hogy a beszélgetőpartnereim tévedtek. Van egy ügyfelünk, sokan minden nap használják a szolgáltatásait, anélkül, hogy észrevennénk. Teljesen átválthat vakura? Nem.


Ez egy nagyszerű vevő. És itt van egy másik, Hatalmas, tízszer több. És még egyszer, nem értek egyet azzal, hogy ez az ügyfél kizárólag vakura válthat:


Általában ellenérvként azt mondják, hogy a vaku végül olyan fejlettségi szintet ér el, hogy elsötétül mágneses meghajtók. Az elővigyázatossággal ez a vaku a deduplikációval párosítva kerül felhasználásra. De nem minden esetben javasoljuk a deduplikációt és a tömörítést.

Nos, egyrészt a flash memória egy bizonyos határig olcsóbb lesz. Számomra úgy tűnt, hogy ez valamivel gyorsabban megtörténik, de 1 TB kapacitású, 550 dolláros SSD-k már elérhetők, ez nagy előrelépés. A hagyományos merevlemez-fejlesztők természetesen szintén nem működnek. A 2017–2018 közötti régióban fokozni kell a versenyt, mivel új technológiákat vezetnek be (valószínűleg fáziseltolódást és szén nanocsöveket). De ez egyáltalán nem konfrontáció a flash és a merevlemez között, vagy akár szoftver és hardver megoldások között, a legfontosabb építészet.

Annyira fontos, hogy szinte lehetetlen megváltoztatni a tárolás architektúráját anélkül, hogy szinte mindent újra megtennének. Vagyis valójában egy új rendszer létrehozása nélkül. Ezért a tárolókat általában egy eredetileg kiválasztott architektúra keretében hozzák létre, fejlesztik és meghalnak.

Négy típusú tárolás

1. típus. Fürtözött építészet. Nem azok számára készültek közös használata   memória csomópontok, valójában az összes adat egy csomópontban van. Az építészet egyik jellemzője, hogy az eszközök néha „keresztezik” (trespass), még akkor is, ha „több csomópontról elérhetők”. Egy másik tulajdonság az, hogy kiválaszthat egy gépet, mondhatja el néhány meghajtóra, és azt mondhatja, hogy "ez a gép hozzáfér az adatokhoz ezen adathordozón". Az ábrán a kék a CPU / memória / bemeneti-kimeneti rendszert jelöli, zöld színnel pedig az adathordozót, amelyen az adatokat tárolják (flash vagy mágneses meghajtók).

Ezt az építészettípust közvetlen és nagyon jellemzi gyors hozzáférés az adatokhoz. Kismértékű késés mutatkozik a gépek között, mivel az I / O tükrözést és a gyorsítótárazást használják a magas rendelkezésre állás biztosításához. De általában viszonylag közvetlen hozzáférést biztosítunk a kódág mentén. A szoftvertárolók meglehetősen egyszerűek és alacsony késleltetésűek, tehát gyakran gazdag funkciókkal rendelkeznek, az adatszolgáltatások könnyen hozzáadhatók. Nem meglepő, hogy a legtöbb induló ilyen adattárakkal indul.

Felhívjuk figyelmét, hogy az ilyen típusú architektúra egyik változata a nem HA szerverekhez tartozó PCIe berendezés (Fusion-IO, XtremeCache bővítőkártyák). Ha hozzáadunk hozzá szoftvert elosztott tároláshoz, koherenciához és HA modellt, akkor az ilyen szoftver tárolása megfelel az ebben a bejegyzésben ismertetett négyféle architektúrának.


Az „egyesített modellek” használata elősegíti az ilyen típusú architektúrák menedzsment szempontjából a vízszintes méretezhetőségét. Ezek a modellek különböző megközelítéseket használhatnak az adatmobilitás fokozására a gazdagépek és a tárolás közötti egyensúly megteremtése érdekében. Például a VNX-en belül ez azt jelenti: „VDM mobilitás”. De azt hiszem, hogy horizontálisan skálázható architektúrának nevezzük, ez szakasz lesz. És tapasztalatom szerint a legtöbb vásárló osztja ezt a nézetet. Ennek oka az adatok elhelyezkedése egy vezérlőgépen, néha - „hardverszekrényben” (a ház mögött). Mozgathatók, de mindig egy helyen vannak. Egyrészt ez csökkenti a ciklusok számát és a rögzítés késleltetését. Másrészt az összes adatot egyetlen vezérlőgép szolgálja ki (egy másik gép közvetett hozzáférése lehetséges). A második és a harmadik típusú építményektől eltérően, amelyeket az alábbiakban tárgyalunk, a kiegyensúlyozás és a hangolás itt fontos szerepet játszanak.

Objektív szempontból ez az elvont szövetségi szint enyhén megnöveli a késleltetést, mivel szoftveres átirányítást használ. Ez hasonló a kód bonyolításához és a 2. és 3. típusú architektúrák növekvő késleltetéséhez, és részben kiküszöböli az első típus előnyeit. Konkrét példa az UCS Invicta, egyfajta „szilícium tároló útválasztók”. A klaszter módban működő NetApp FAS 8.x esetében a kód meglehetősen bonyolult az egyesített modell bevezetésével.

Fürt architektúrákat használó termékek - VNX vagy NetApp FAS, Pure, Tintri, Nimble, Nexenta és (azt hiszem) UCS Invicta / UCS. Egyesek „hardver” megoldások, mások „tisztán szoftverek”, mások „szoftverek hardver komplexek formájában”. Mindegyik nagyon eltérő az adatfeldolgozás szempontjából (a Pure és az UCS Invicta / Whiptail alkalmazásban csak a flash meghajtókat használják). De építészeti szempontból az összes felsorolt \u200b\u200btermék kapcsolatban áll. Például kizárólag az adatszolgáltatásokat konfigurálja mentés, a szoftverköteg Data Domain lesz, a NAS a legjobb biztonsági mentési eszközként működik a világon - és ez is az „első típusú” architektúra.


2. típus. Gyenge interfész, vízszintesen méretezött architektúrák. A csomópontok nem osztják meg a memóriát, de maga az adat több csomóponthoz tartozik. Ez az architektúra magában foglalja a több   nemzetközi kapcsolatok az adat rögzítéséhez, ami növeli a ciklusok számát. Bár az írási műveletek eloszlanak, ezek mindig koherensek.

Vegye figyelembe, hogy ezek az architektúrák nem biztosítanak magas rendelkezésre állást a csomópont számára a másolás és az adatok terjesztése miatt. Ugyanezen okból kifolyólag mindig több I / O művelet történik, mint az egyszerű klaszter architektúrák. Tehát a teljesítmény kissé alacsonyabb, a felvételi késleltetés alacsony szintje ellenére (NVRAM, SSD stb.).

Egyes architektúrák esetében a csomópontokat gyakran alcsoportokba sorolják, míg a többi alcsoportok kezelésére szolgál (metaadatcsomópontok). De itt a fentiekben az „egyesített modellek” -ben ismertetett hatások jelentkeznek.


Az ilyen architektúrák meglehetősen könnyen méretezhetők. Mivel az adatok több helyen vannak tárolva és több csomóponttal is feldolgozhatók, ezek az architektúrák nagyszerű lehet feladatok elvégzésére, ha elosztott olvasásra van szükség. Ezen felül jól kombinálódnak a szerver / tároló szoftverrel. De a legjobb, ha hasonló architektúrákat alkalmazunk tranzakciós terheléseknél: eloszlott jellegük miatt nem használhatunk HA szervert, és a gyenge konjugáció lehetővé teszi az Ethernet megkerülését.

Az ilyen típusú architektúrát olyan termékekben használják, mint az EMC ScaleIO és az Isilon, a VSAN, a Nutanix és az Simplivity. Mint az 1. típus esetében, ezek a megoldások teljesen különböznek egymástól.

A gyenge összeköttetés azt jelenti, hogy ezek az architektúrák gyakran jelentősen megnövelhetik a csomópontok számát. De hadd emlékeztessem önöket, ők NEM osztják meg a memóriát, az egyes csomópontok kódja a többitől függetlenül működik. De az ördög, amint mondják, részletesen:

  • Minél több felvételi műveletet osztanak szét, annál nagyobb a késés és az IOP hatékonysága. Például Isilonban a fájlok terjesztési szintje nagyon magas, és bár minden frissítéssel a késések csökkennek, ám ennek ellenére a legmagasabb teljesítményt nem fogja elérni. Az Izilon azonban rendkívül erős a párhuzamosodás szempontjából.
  • Ha csökkenti az eloszlás mértékét (bár nagy számú csomóponttal), akkor a késések csökkenhetnek, de ugyanakkor csökkentik az adatolvasás párhuzamosítási képességét. A VSAN például a „virtuális gép mint objektum” modellt használja, amely lehetővé teszi több példány futtatását. Úgy tűnik, hogy a virtuális gépnek elérhetőnek kell lennie egy adott gazdagép számára. Valójában a VSAN-ben ez a „csomópont” felé tolódik el, amely az adatokat tárolja. Ha ezt a megoldást használja, akkor saját maga láthatja, hogy egy objektum példányszámának növelése befolyásolja a késleltetést és az I / O műveleteket a rendszerben. Tipp: több példány \u003d nagyobb a rendszer teljes terhelése, és a függőség nemlineáris, amint számíthat. A VSAN számára ez azonban nem jelent problémát a virtuális gép, mint objektummodell előnyei miatt.
  • Az olvasás során magas méretezés és párhuzamosítás esetén alacsony késleltetés érhető el, de csak akkor, ha az adatok és az írás pontosan elválasztottak. nagy szám   példányban. Ezt a megközelítést alkalmazzák a ScaleIO-ban. Minden kötetet nagyszámú töredékre osztunk (alapértelmezés szerint 1 MB), amelyeket az összes érintett csomópont között elosztunk. Az eredmény rendkívül nagy olvasási és újraelosztási sebesség, valamint erős párhuzamosítás. Az írási késleltetés kevesebb, mint 1 ms, ha a megfelelő hálózati infrastruktúrát és az SSD / PCIe Flash-et használja a fürtcsomópontokban. Mindegyik írási műveletet két csomópontban hajtjuk végre. Természetesen, a VSAN-től eltérően, itt a virtuális gépet nem tekintik objektumnak. De ha figyelembe vesszük, akkor a skálázhatóság rosszabb lenne.

3. típus. Erõsen interfészes, vízszintesen méretezõ architektúrák. Ez memóriamegosztást használ (gyorsítótárazáshoz és bizonyos típusú metaadatokhoz). Az adatok különböző csomópontok között vannak elosztva. Az ilyen típusú architektúra magában foglalja nagyon nagy számú internode kapcsolat használatát minden típusú művelethez.

A memória megosztása ezen építmények sarokköve. A történelem során az összes vezérlőgépen szimmetrikus I / O műveleteket lehet végrehajtani (lásd az ábrát). Ez lehetővé teszi a terhelés kiegyensúlyozását bármilyen hibás működés esetén. Ez az ötlet alapozta a Symmetrix, az IBM DS, a HDS USP és a VSP termékeket. Közös hozzáférést biztosítanak a gyorsítótárhoz, így az I / O eljárás bármilyen gépről vezérelhető.

Az ábra felső diagramja az EMC XtremIO architektúrát tükrözi. Első pillantásra hasonló a 2. típushoz, de nem az. Ebben az esetben a megosztott elosztott metaadatok modellje IB és távoli közvetlen memória-hozzáférés használatát vonja maga után, hogy minden csomópont hozzáférhessen a metaadatokhoz. Ezen felül minden csomópont HA-pár. Mint láthatja, az Isilon és az XtremIO építészetileg nagyon különböznek egymástól, bár ez nem olyan nyilvánvaló. Igen, mindkettő vízszintesen méretezve van, és mindkettő IB-t használ összekapcsoláshoz. De Isilonban, az XtremIO-val ellentétben, ezt a csúcsidő minimalizálása érdekében csomópontok közötti adatcsere során végzik. Isilonban az Ethernet segítségével kommunikálhat a csomópontok között (valójában így működik egy virtuális gép rajta), de ez növeli a késleltetést az I / O műveletek során. Ami az XtremIO-t illeti, a közvetlen távoli memóriahozzáférés nagy jelentőséggel bír annak teljesítményében.

Mellesleg ne tévesszen meg az ábrán látható két diagram jelenléte - valójában építészetileg ugyanazok. Mindkét esetben HA vezérlőket, megosztott memóriát és nagyon alacsony késleltetésű összekapcsolásokat használunk. Mellesleg, a VMAX saját tulajdonú összekötő buszt használ, de a jövőben lehetséges lesz az IB használata.

A szorosan összekapcsolt architektúrákat a programkód nagy bonyolultsága jellemzi. Ez az alacsony okok egyik oka. A túlzott szoftver bonyolultság befolyásolja a hozzáadott adatfeldolgozási szolgáltatások számát is, mivel ez egy nehezebb számítási feladat.

Az ilyen típusú architektúra előnyei között szerepel a hibatűrés (szimmetrikus I / O minden vezérlőgépben), valamint az XtremIO esetében nagy lehetőségek az AFA területén. Mivel ismét az XtremIO-ról beszélünk, érdemes megemlíteni, hogy annak felépítése az összes adatfeldolgozási szolgáltatás terjesztését vonja maga után. Ez is az egyetlen AFA-megoldás a piacon, vízszintesen méretezött architektúrával, bár a dinamikus hozzáadási / letiltási csomópontokat még nem valósították meg. Az XtremIO többek között "természetes" deduplikációt alkalmaz, azaz folyamatosan aktív és teljesítmény szempontjából "ingyenes". Igaz, hogy mindez megnöveli a rendszer karbantartásának bonyolultságát.

Fontos megérteni a 2. és a 3. típus közötti alapvető különbséget. Minél szorosabban kapcsolódik össze az építészet, annál jobb és kiszámíthatóbb az alacsony késleltetés biztosítása. Másrészt, egy ilyen architektúra keretében nehezebb csomópontokat hozzáadni és a rendszert méretezni. Végül is, ha megosztott hozzáférést használ a memóriához, ez egy egységes, erősen konjugált elosztott rendszer. A döntések bonyolultsága növekszik, és ezzel együtt a hibák valószínűsége is. Ezért a VMAX legfeljebb 16 vezérlőautóval rendelkezhet 8 motorban, és XtemIO - akár 8 autóval 4 X-Brick-ben (hamarosan növekszik 16 autóra 8 blokkban). Hihetetlenül nehéz mérnöki kihívás ezeknek az építményeknek a megkétszerezése vagy akár megduplázása. Összehasonlításképpen: a VSAN méretezhető „vSphere fürtméretre” (jelenleg 32 csomópont), az Isilon több mint 100 csomópontot tartalmaz, és a ScaleIO lehetővé teszi, hogy több mint 1000 csomópontos rendszert hozzon létre. Sőt, mindez a második típusú architektúra.

Ismét szeretném hangsúlyozni, hogy az építészet a megvalósítástól független. A fenti termékek mind az Ethernet-et, mind az IB-t használják. Egyesek tisztán szoftvermegoldások, mások szoftver- és hardverkomplexek, de ugyanakkor építészeti rendszerek egyesítik őket.

Az összekapcsolások sokfélesége ellenére az elosztott felvétel használata fontos szerepet játszik az összes példában. Ez lehetővé teszi a tranzakciós és atomitási szint elérését, ugyanakkor az adatok integritásának gondos figyelemmel kísérésére is szükség van. Meg kell oldani a „hibaterület” növekedésének problémáját is. Ez a két pont korlátozza a leírt típusú architektúrák méretezésének lehető legnagyobb mértékét.

Kis áttekintés arról, hogy gondosan olvassa el a fentieket: Milyen típusú Cisco UCS Invicta - 1 vagy 3 tartozik? Fizikailag úgy néz ki, mint a 3. típus, de ez egy C sorozatú USC szerver, amely Ethernet-en keresztül csatlakozik, és fut az Invicta szoftvercsomag (korábban Whiptail). Tipp: tekintse meg az architektúrát, nem pedig a konkrét megvalósítást 🙂

Az UCS Invicta esetében az adatokat minden csomópontban tárolják (MLC alapú flash meghajtókkal rendelkező UCS szerver). Egyetlen nem HA csomópont, amely külön szerver, közvetlenül továbbíthatja a logikai egységszámot (LUN). Ha úgy dönt, hogy további csomópontokat vesz fel, akkor valószínű, hogy a rendszer rosszul skálázódik, például a ScaleIO vagy a VSAN. Mindez a 2. típushoz vezet.

Ugyanakkor a csomópontok számának növekedése nyilvánvalóan a konfiguráció és az „Invicta méretezési eszköz” áttelepítésének köszönhető. Ezzel a konfigurációval több „Szilícium tároló útválasztó” (SSR) van, és több hardver csomópont címetárolója is van. Az adatokhoz egyetlen SSR csomóponton lehet hozzáférni, de ezt meg lehet tenni egy másik csomóponton is, amely HA párként működik. Maga az adat mindig a C sorozat egyetlen UCS csomópontján található, tehát milyen architektúra ez? Nem számít fizikailag a megoldás, az 1. típusú. Az SSR egy klaszter (talán több, mint 2). A Méretezőkészülék konfigurációjában az MLC-meghajtókkal rendelkező UCS-kiszolgálók a VNX vagy a NetApp FAS lemeztárolóhoz hasonló funkciót hajtanak végre. Annak ellenére, hogy nem csatlakozik a SAS-n keresztül, az architektúra hasonló.


4. típus. Elosztott architektúrák források megosztása nélkül. Annak ellenére, hogy az adatok különböző csomópontok között vannak elosztva, ez tranzakciók nélkül történik. Az adatokat általában egyetlen csomóponton tárolják és ott élnek, és a biztonság érdekében időről időre másolatot készítnek más csomópontokon. De ezek a példányok nem tranzakciós jellegűek. Ez a legfontosabb különbség az ilyen típusú architektúra és a 2. és 3. típus között.

A nem HA csomópontok közötti kommunikáció Ethernet-en keresztül zajlik, mivel olcsó és univerzális. A csomópontok szerinti eloszlás kötelező és időről időre. Az adatok „helyességét” nem mindig tiszteletben tartják, de a használt szoftver helyességének biztosítása érdekében a szoftvercsomagot gyakran ellenőrzik. Bizonyos típusú terhelések esetén (például HDFS) az adatokat elosztják úgy, hogy a memóriában legyenek, ugyanakkor, amikor a folyamatot igénylik. Ez a tulajdonság lehetővé teszi számunkra, hogy az ilyen típusú építészetet a négy legjobban skálázhatónak tekintjük.

De ez messze nem az egyetlen előnye. Az ilyen architektúrák rendkívül egyszerűek, nagyon könnyen kezelhetők. Ezek semmilyen módon nem függenek a felszereléstől, és a legolcsóbb hardveren is telepíthetők. Ezek szinte mindig kizárólag szoftvermegoldások. Az ilyen típusú architektúra ugyanolyan könnyű kezelni az adatok petabájtjain, mint terabyte más adatokkal. Az objektumokat és a nem POSIX fájlrendszereket itt használjuk, és mindkettő gyakran az egyes rendes csomópontok helyi fájlrendszerének tetején található.

Ezek az architektúrák kombinálhatók a NAS alapú blokkokkal és adatátviteli modellekkel, de ez nagyban korlátozza azok képességeit. Nem kell létrehoznia tranzakciós halomot azáltal, hogy az 1., 2. vagy 3. típust a 4. típus fölé helyezi.

A legjobb az, hogy ezeket az architektúrákat „felfedik” azokkal a feladatokkal kapcsolatban, amelyekre bizonyos korlátozások nem különösek.

A fentiekben példát mutattam egy nagyon nagy ügyféllel, 200 000 meghajtóval. Az olyan szolgáltatások, mint a Dropbox, a Syncplicity, az iCloud, a Facebook, az eBay, a YouTube és szinte az összes Web 2.0 projekt a negyedik típusú építészet alapján épített adattárakon alapulnak. A Hadoop klaszterekben szereplő összes feldolgozott információ a 4. típusú adattárakban is található. Általában a vállalati szegmensben ezek nem nagyon általános architektúrák, de gyorsan népszerűsítik őket.

A 4. típus az olyan termékek alapja, mint az AWS S3 (egyébként az AWS-n kívül senki sem tudja, hogyan működik az EBS, de hajlandó vagyok azzal érvelni, hogy ez a 3. típus), a Haystack (a Facebookon használt), az Atmos, a ViPR, a Ceph, a Swift ( használt Openstack-ben), HDFS, Centera. A felsorolt \u200b\u200btermékek közül sok más formát ölthet, az egyedi megvalósítás típusát az API-val határozzák meg. Például a ViPR objektumköteg az S3, Swift, Atmos, sőt HDFS objektum API-k segítségével valósítható meg! És a jövőben Centera szintén szerepel ezen a listán. Egyesek számára ez nyilvánvaló, de az Atmos-t és a Centert sokáig használják, API-k formájában, nem pedig konkrét termékek formájában. A végrehajtás változhat, de az API-k változatlanok maradnak, ami az ügyfelek számára nagyon jó.

Szeretném még egyszer felhívni a figyelmüket arra a tényre, hogy a „fizikai kivitelezés” zavaró lehet, és tévesen osztályozná a 4. típusú architektúrákat 2. típusúnak, mivel ezek gyakran azonosak. Fizikai szinten egy megoldás úgy néz ki, mint a ScaleIO, VSAN vagy a Nutanix, bár ezek csak Ethernet szerverek. A tranzakcionitás megléte vagy hiánya segít egy adott megoldás helyes osztályozásában.

És most felajánlok egy második ellenőrző tesztet. Nézzük meg az UCS Invicta architektúráját. Fizikailag ez a termék úgy néz ki, mint a 4. típusú (Ethernet-en keresztül csatlakoztatott szerverek), de építészetileg nem lehetséges a megfelelő terhelésekre méretezni, mivel valójában ez az 1. típus. Sőt, az Invictat, mint a Pure-t, az AFA-hoz fejlesztették ki.

Kérjük, fogadja el őszinte köszönetemet az idejeért és a figyelemért, ha elolvasta ezen a helyen. A fenti oldalt újraolvastam - elképesztő, hogy sikerült megházasodnom és gyermeket szülnem 🙂

Miért írtam mindezt?

Az informatikai tárolás világában nagyon fontos helyet foglalnak el, egyfajta "gombás királyságot". A kínált termékek széles választéka nagyon nagy, és ez csak az egész vállalkozás számára előnyös. De ezt mindent meg kell értenie, nem engedheti meg magának, hogy elhomályosítsa a marketing szlogeneket és a pozicionálási árnyalatokat. Mind az ügyfelek, mind maga az ipar javára egyszerűsíteni kell a raktározás folyamatát. Ezért keményen dolgozunk annak érdekében, hogy a ViPR vezérlő nyílt, ingyenes platform legyen.

De maga a tároló aligha izgalmas. Mit értek? Képzeljünk el egyfajta elvont piramisot, amelynek tetején egy "felhasználó" van. Az alábbiakban az "alkalmazások" szolgálnak, amelyek a "felhasználó" kiszolgálására szolgálnak. Még alacsonyabb az az "infrastruktúra" (beleértve az SDDC-t is), amely az "alkalmazásokat", és ennek megfelelően a "felhasználót" szolgálja. És az "infrastruktúra" alján található a tároló.

Vagyis elképzelheti a hierarchiát a következő formában: Felhasználó-\u003e Alkalmazás / SaaS-\u003e PaaS-\u003e IaaS-\u003e Infrastruktúra. Tehát: a végén minden alkalmazásnak, bármely PaaS-veremnek ki kell számítania vagy feldolgoznia kell valamilyen információt. És ezt a négy típusú architektúrát különféle típusú információkkal, különféle terhelésekkel való együttműködésre tervezték. A fontossági hierarchiában az információ azonnal követi a felhasználót. Az alkalmazás létezésének célja az, hogy lehetővé tegye a felhasználó számára a szükséges információkkal való interakciót. Ezért olyan fontos a tárolási architektúra a világunkban.

   Ezt a bejegyzést a szerző nem kategorizálta. Jelölje meg.

SAS, NAS, SAN: lépés a tárolóhálózatok felé

belépés

A hálózati számítógépes rendszerek és a globális vállalati megoldások napi bonyolultsága miatt a világ olyan technológiákat keresett, amelyek lendületet adnának a vállalati információtároló rendszerek (tároló rendszerek) újjáéledésének. És most, egy egységes technológia példátlan sebességet, óriási skálázhatóságot és a tulajdonjog teljes költségének kivételes előnyeit hozza az értékesítés terén elért eredmények globális kincstárába. Az FC-AL (Fiber Channel - Arbitrated Loop) szabvány és a annak alapján kialakuló SAN (Storage Area Network) megjelenésével kialakult körülmények forradalmat ígérnek az adatközpontú számítástechnika területén.

  "A legjelentősebb fejlesztés a tárolásban, amelyet 15 év alatt láttunk"

Data Communications International, 1998. március 21

A SAN hivatalos meghatározása a Storage Network Industry Association (SNIA) értelmezésében:

„Olyan hálózat, amelynek fő feladata az adatok átvitele a számítógépes rendszerek és az adattároló eszközök között, valamint maguk a tároló rendszerek között. "A SAN egy kommunikációs infrastruktúrából áll, amely fizikai kapcsolatot biztosít, és felelős a felügyeleti rétegért, amely integrálja a kommunikációs, tárolási és számítógépes rendszereket, biztonságosan és megbízhatóan továbbítva az adatokat."

SNIA műszaki szótár, szerzői jogi tárolóhálózat-ipari szövetség, 2000

A tárolási rendszerekhez való hozzáférés megszervezésének lehetőségei

A tárolórendszerekhez való hozzáférés megszervezésének három fő lehetősége van:

  • SAS (Server Attached Storage), a kiszolgálóhoz csatlakoztatott tároló;
  • NAS (Network Attached Storage), hálózathoz csatlakoztatott tároló;
  • SAN (Storage Area Network), tárolói hálózat.

Vizsgáljuk meg a megfelelő tárolórendszerek topológiáit és jellemzőit.

SAS

A kiszolgálóhoz csatolt tárolórendszer. Mindenki számára ismert, a tárolási rendszer és a kiszolgáló nagysebességű interfészének, általában egy párhuzamos SCSI interfészhez történő csatlakoztatásának hagyományos módja.

1. ábra: Szerverhez csatlakoztatott tároló

Külön tárolóhely használata a tárolórendszerhez a SAS topológia keretein belül választható.

A kiszolgálóhoz csatlakoztatott tárolóeszköz fő előnye a többi opcióhoz képest az alacsony ár és a nagy sebesség, amely kiszámítja az egyik tárolót egy kiszolgálóra. Ez a topológia a legoptimálisabb egyetlen szerver használata esetén, amelyen keresztül az adattömbhöz való hozzáférést megszervezik. De még mindig számos olyan problémája van, amely arra késztette a tervezőket, hogy más lehetőségeket keressenek a tárolórendszerekhez való hozzáférés megszervezésére.

A SAS jellemzői a következők:

  • Az adatokhoz való hozzáférés az operációs rendszertől és a fájlrendszertől függ (általában);
  • A magas rendelkezésre állású rendszerek szervezésének bonyolultsága;
  • Alacsony költség;
  • Nagy teljesítmény egyetlen csomópontban;
  • A válaszsebesség csökkentése tárolást kiszolgáló szerver betöltésekor.

NAS

A hálózathoz csatlakoztatott tárolórendszer. Ez a hozzáférés megszervezésének lehetősége viszonylag nemrégiben jelent meg. Fő előnye az egyszerű integráció. kiegészítő rendszer   adattárolás a meglévő hálózatokban, de önmagában nem hoz radikális javulást a raktár architektúrájában. Valójában a NAS egy tiszta fájlkiszolgáló, és ma sok új NAS tárolótípus-megvalósítást láthat a vékony szerver technológián (vékony szerver) alapul.


2. ábra: Hálózatra csatlakoztatott tároló.

A NAS jellemzői:

  • Dedikált fájlszerver;
  • Az adatokhoz való hozzáférés nem függ az operációs rendszertől és a platformtól;
  • Az adminisztráció kényelme;
  • A telepítés maximális könnyítése;
  • Alacsony skálázhatóság;
  • Konfliktus a LAN / WAN forgalommal.

A NAS technológián alapuló tárolás ideális az alacsony költségű kiszolgálók számára, minimális funkcióval.

SAN

A tárolóhálózatok intenzíven fejlődtek, és csak 1999-ben vezették be őket. A SAN alapja a LAN / WAN-tól elkülönülő hálózat, amelynek célja a közvetlen feldolgozásukban részt vevő szerverek és munkaállomások adatokhoz való hozzáférés megszervezése. Egy ilyen hálózatot a Fiber Channel szabvány alapján hoztak létre, amely a tárolórendszerek számára biztosítja a LAN / WAN technológiák előnyeit, és lehetővé teszi a szabványos platformok szervezését magas rendelkezésre állású és nagy lekérdezési intenzitású rendszerek számára. A SAN szinte egyetlen hátránya az összetevők viszonylag magas költsége, de a tárolóhelyi hálózati technológiával épített vállalati rendszerek tulajdonosi költsége meglehetősen alacsony.


3. ábra. Tárolóhálózat.

A SAN fő előnyei szinte minden jellemzőjét magukban foglalják:

  • A SAN topológia függetlensége a tárolórendszerektől és szerverektől;
  • Kényelmes központosított irányítás;
  • Nincs konfliktus a LAN / WAN forgalommal;
  • Kényelmes adatmentés a helyi hálózat és a szerverek betöltése nélkül;
  • Nagy sebesség;
  • Magas skálázhatóság;
  • Nagy rugalmasság;
  • Magas rendelkezésre állás és hibatűrés.

Azt is meg kell jegyezni, hogy ez a technológia még mindig elég fiatal, és a közeljövőben számos fejlesztésre szorul majd a SAN alhálózatok kezelésének szabványosítása és interakciós módszerei terén. Reméljük, hogy ez az úttörőket csak a bajnokság további kilátásaival fenyegeti.

Az FC mint a SAN építésének alapja

Mint a LAN, a SAN létrehozható különféle topológiák és hordozók felhasználásával. A SAN építésekor használhat egy párhuzamos SCSI interfészt vagy egy szálas csatornát, vagy mondjuk az SCI-t (Scalable Coherent Interface), de a Fiber Channel folyamatosan növekvő népszerűségének köszönhető a SAN-nak. A csatornák és a hálózati interfészek fejlesztésében jelentős tapasztalatokkal rendelkező szakemberek részt vettek ennek a felületnek a kialakításában, és sikerült egyesíteniük a két technológia összes fontos pozitív tulajdonságát annak érdekében, hogy valami valóban forradalmi újdonságot kapjanak. Pontosan mi?

A fő főbb jellemzők   csatorna:

  • Alacsony késleltetés
  • Nagy sebesség
  • Nagy megbízhatóság
  • Pont-pont topológia
  • Rövid távolság a csomópontok között
  • Platformfüggőség
  és hálózati interfészek:
  • Többpontos topológiák
  • Nagy távolságok
  • Nagy skálázhatóság
  • Alacsony sebesség
  • Nagy késések
  összeállt a Fiber Channel-en:
  • Nagy sebesség
  • Jegyzőkönyv függetlensége (0-3. Szint)
  • Nagy távolságok
  • Alacsony késleltetés
  • Nagy megbízhatóság
  • Nagy skálázhatóság
  • Többpontos topológiák

Hagyományosan, a tároló felületek (ami a gazdagép és a tárolóeszközök között vannak) akadályozták a sebesség növekedését és a tárolórendszerek mennyiségének növekedését. Ugyanakkor az alkalmazott feladatok jelentős mértékben megnövelik a hardver kapacitását, ami viszont felhívja a figyelmet arra, hogy növelni kell a tárolórendszerekkel való kommunikációhoz szükséges interfészek teljesítményét. A rugalmas nagysebességű adathozzáférés kiépítésének problémáit oldja meg a Fiber Channel.

A Fiber Channel szabványt végül meghatározta az elmúlt években (1997 és 1999 között), amelynek során óriási munkát végeztek a különféle alkatrészek gyártóinak interakciójának összehangolása érdekében, és mindent megtettek annak érdekében, hogy a Fiber Channel tisztán fogalmi technológiáról valódi, amely támogatást kapott laboratóriumokban és számítógépes központokban történő telepítés formájában. 1997-ben megtervezték az FC-alapú SAN-ok építésének sarokköves elemeinek - például adapterek, hubok, kapcsolók és hidak - első kereskedelmi terveit. Így 1998 óta az FC-t üzleti célokra használják az üzleti szférában, a termelésben és a kritikus hibarendszerek bevezetésére szolgáló nagyszabású projektekben.

A Fiber Channel nyílt ipari szabvány a nagy sebességű soros interfész számára. Biztosítja a kiszolgálók és a tárolórendszerek összekapcsolását akár 10 km-es távolságra (alapfelszereltség használatával) 100 MB / s sebességgel (Cebit "2000 bemutatott termékminták, amelyek az új Fiber Channel szabványt használják, sebességükönként 200 MB / s / perc) gyűrűvel, és a laboratóriumban már működik az új szabvány 400 MB / s sebességgel, amely dupla gyűrű használata esetén 800 MB / s.) (A cikk közzétételekor számos gyártó már megkezdte a hálózati kártyák szállítását és az FC 200 MB / s-ra váltást. .) Szálas csatorna egyszerre o Számos szabványos protokollt támogat (beleértve a TCP / IP-t és az SCSI-3-at), ha az egyik használatban van fizikai média, amely potenciálisan egyszerűsíti a hálózati infrastruktúra felépítését, emellett lehetőséget kínál a telepítés és karbantartás költségeinek csökkentésére. A LAN / WAN és a SAN külön alhálózatának használata azonban számos előnnyel jár, és alapértelmezés szerint ajánlott.

A Szálas Csatorna egyik legfontosabb előnye a nagysebességű paraméterekkel együtt (amelyek egyébként nem mindig fontosak a SAN felhasználók számára, és más technológiákkal is megvalósíthatók) a nagy távolságra történő munkavégzés képessége és a topológia rugalmassága, amely a hálózati technológiákból új szabványt hozott. Így a tárolóhálózat topológiájának kiépítésének koncepciója ugyanazon elveken alapul, mint a hagyományos hálózatok, általában hubokon és kapcsolókon alapulnak, amelyek segítenek megakadályozni a sebességcsökkenést a csomópontok számának növekedésével, és lehetőséget teremtenek a rendszerek kényelmes szervezésére egyetlen meghibásodási pont nélkül.

A felület előnyeinek és tulajdonságainak jobb megértése érdekében adunk összehasonlító jellemző   FC és Párhuzamos SCSI táblázatként.

1. táblázat: A szálascsatorna és a párhuzamos SCSI technológiák összehasonlítása

A Fiber Channel szabvány számos topológia használatát feltételezi, például point-to-point, gyűrűt vagy FC-AL hubot (Loop vagy Hub FC-AL), csomagtartó kapcsolót (Fabric / Switch).

A pont-pont topológiát egyetlen tárolórendszernek a szerverhez történő csatlakoztatására használják.

Hurok vagy Hub FC-AL - több eszköz tárolójának több gazdagéphez történő csatlakoztatására. A kettős gyűrű felépítése növeli a rendszer sebességét és hibatűrését.

A kapcsolókat a maximális teljesítmény és hibatűrés biztosítására használják összetett, nagy és elágazó rendszerekben.

A hálózat rugalmasságának köszönhetően a SAN rendkívül fontos jellemzője - a hibatűrő rendszerek kényelmes képessége.

Alternatív tárolási megoldásokkal és a több tárolót tartalmazó biztonsági másolat kombinálásának lehetőségével a SAN megvédi a hardvert és a szoftveres rendszereket a hardverhibákkal szemben. A bemutatás céljából példát mutatunk egy két-egy-egységes rendszer létrehozására, hibapontok nélkül.


4. ábra. Nincs egyetlen hibapont.

Három vagy több csomópontrendszer építéséhez egyszerűen hozzá kell adni további kiszolgálókat az FC hálózathoz, és össze kell kapcsolni mindkét hub / kapcsolóval).

Az FC-vel a katasztrófa-toleráns rendszerek felépítése átláthatóvá válik. A tárolóhelyek és a helyi hálózatok hálózati csatornáit optikai szál alapján (10 km-ig vagy annál többet, jelerősítők segítségével) lehet felépíteni az FC fizikai közegére, olyan szabványos berendezés használatával, amely lehetővé teszi az ilyen rendszerek költségének jelentős csökkentését.

Annak érdekében, hogy bárhonnan hozzáférhessen az összes SAN komponenshez, rendkívül rugalmas adathálózatot kap. Meg kell jegyezni, hogy a SAN átláthatóságot (látási képességet) biztosít a tárolórendszerekben lévő összes komponens számára, egészen a lemezekig. Ez a szolgáltatás arra ösztönözte az alkatrészgyártókat, hogy használják ki jelentős tapasztalataikat a LAN / WAN irányítási rendszerek építésében annak érdekében, hogy széles körű megfigyelési és vezérlési képességeket biztosítsanak az összes SAN komponenshez. Ezek a szolgáltatások magukban foglalják az egyes csomópontok, alkatrésztárolók, házak, hálózati eszközök és hálózati alstruktúrák figyelését és kezelését.

A SAN felügyeleti és felügyeleti rendszere az alábbi nyílt szabványokat használja:

  • SCSI parancskészlet
  • SCSI Enclosure Services (SES)
  • SCSI önellenőrző elemző és jelentési technológia (S.M.A.R.T.)
  • SAF-TE (SCSI hozzáférésű, toleráns házak)
  • Egyszerű hálózatkezelési protokoll (SNMP)
  • Web alapú vállalatirányítás (WBEM)

A SAN technológiákkal épített rendszerek nemcsak a rendszergazdának biztosítják az erőforrások fejlesztésének és állapotának figyelemmel kísérését, hanem lehetőséget kínálnak a forgalom megfigyelésére és vezérlésére is. Az ilyen forrásoknak köszönhetően a SAN menedzsment szoftver a leghatékonyabb sémákat valósítja meg az értékesítés mennyiségének megtervezésére és a rendszerkomponensek terhelésének kiegyenlítésére.

A tárolóhálózatok zökkenőmentesen integrálódnak a meglévő információs infrastruktúrákba. Végrehajtásukhoz nem kell megváltoztatni a meglévő LAN és WAN hálózatokat, hanem csak kibővítik a meglévő rendszerek képességeit, kiküszöbölve őket a nagy mennyiségű adatátvitelt célzó feladatoktól. Ezenkívül a SAN integrálása és adminisztrálásakor nagyon fontos, hogy a hálózat kulcsfontosságú elemei támogassák a gyors cserét és a telepítést, képességekkel dinamikus konfiguráció. Tehát a rendszergazda hozzáadhat egy vagy másik összetevőt, vagy cserélheti le a rendszer leállítása nélkül. És az egész integrációs folyamat vizuálisan megjeleníthető egy grafikus SAN felügyeleti rendszerben.

A fenti előnyök figyelembevételével kiemelhetünk néhány kulcsfontosságú pontot, amelyek közvetlenül befolyásolják a Tárolási Hálózat egyik fő előnyeit - a teljes birtoklási költséget (Összes költségtulajdon).

A hihetetlen méretezhetőség lehetővé teszi a SAN-t használó vállalkozások számára, hogy szükség szerint fektessenek be a szerverekbe és a tárolókba. Ezenkívül a már telepített berendezésekbe történő befektetéseik megtakarítását a technológiai generációk cseréje során. minden új szerver   Ez képes lesz hozzáférni a nagysebességű tárolókhoz, és az adminisztrátorok minden további gigabájtos tárolóhelyet az alhálózat összes szerveréhez elérhetők lesznek.

A kiváló ellenálló képesség-fejlesztési képesség közvetlen kereskedelmi haszonnal járhat azáltal, hogy minimalizálja az állásidőt és megmenti a rendszert természeti katasztrófa vagy más katasztrófa esetén.

Az összetevők ellenőrizhetősége és a rendszer átláthatósága lehetővé teszi az összes erőforrás erőforrás központi kezelését, és ez viszont jelentősen csökkenti támogatásaik költségeit, amelyek költsége rendszerint meghaladja a berendezések költségének 50% -át.

A SAN hatása az alkalmazásokra

Annak érdekében, hogy olvasóink megértsék, mennyire gyakorlatilag hasznosak az ebben a cikkben tárgyalt technológiák, néhány példát mutatunk be az alkalmazott problémákra, amelyeket tárolási hálózatok nélkül hatékonyan lehetett volna megoldani, hatalmas pénzügyi beruházásokra lett volna szükség, vagy amelyeket szokásos módszerekkel nem lehetett volna megoldani.

Adatok biztonsági mentése és helyreállítása

A hagyományos SCSI interfész használatával biztonsági mentési és helyreállítási rendszerek felépítésekor a felhasználó számos összetett problémával szembesül, amelyeket a SAN és az FC technológiák segítségével nagyon könnyen meg lehet oldani.

Így az adattároló hálózatok használata új szintre hozza a biztonsági mentési és helyreállítási feladatok megoldását, és lehetővé teszi a biztonsági mentés képességét többször is, mint korábban, anélkül, hogy a helyi hálózatot és a kiszolgálókat adatmentési munkával kellene betölteni.

Szerver fürtözés

Az egyik tipikus feladat, amelyhez a SAN-ot hatékonyan használják, a szerverfürtözés. Mivel az adatokkal dolgozó nagysebességű fürtrendszerek szervezésének egyik kulcseleme a tároláshoz való hozzáférés, a SAN megjelenésével a multi-mode klaszterek hardver szintű felépítését úgy oldják meg, hogy egyszerűen hozzáadnak egy szervert, amelyhez kapcsolódik a SAN (ezt meg lehet tenni a rendszer leállítása nélkül is, mivel Az FC kapcsolók támogatják a hot-plug-ot). Párhuzamos SCSI interfész használata esetén, amelynek összeköttetése és méretezhetősége sokkal rosszabb, mint az FC-nél, az adat-orientált klasztereket nehéz lenne létrehozni kétnél több csomóponttal. A párhuzamos SCSI kapcsolók nagyon összetett és drága eszközök, és az FC számára ez egy szokásos elem. Az egyetlen hibapont nélküli fürt létrehozásához elegendő egy tükrözött SAN (DUAL Path technológia) integrálása a rendszerbe.

A klaszterezés kapcsán az egyik RAIS technológia (Redundáns Array of Olcsó Szerverek) különösen vonzónak tűnik nagy teljesítményű, méretezhető internetes kereskedelmi rendszerek és más típusú feladatok építéséhez, megnövekedett energiaszükséglettel. Alistair A. Croll, a Networkshop Inc. társalapítója szerint a RAIS használata elég hatékony: „Például 12 000-15 000 dollárért körülbelül hat olcsó egy-kettős processzor (Pentium III) Linux / Apache szervert vásárolhat. Egy ilyen rendszer teljesítménye, méretezhetősége és hibatűrése lényegesen nagyobb lesz, mint például egy Xeon processzorokon alapuló egyetlen négyprocesszoros kiszolgálón, de a költségek megegyeznek. ”

Egyidejű hozzáférés a videóhoz és az adatok terjesztéséhez (egyidejű video streaming, adatmegosztás)

Képzeljen el egy feladatot, amikor videókat kell szerkesztenie, vagy csak hatalmas mennyiségű adatot kell dolgoznia több (mondjuk\u003e 5) állomáson. A 100 GB-os fájl átvitele a helyi hálózaton néhány percet igénybe vehet, és együtt dolgozni nagyon nehéz feladat. SAN használatakor a hálózat minden munkaállomása és szervere a helyi nagysebességű lemezzel megegyező sebességgel fér hozzá a fájlhoz. Ha további állomásra / szerverre van szüksége az adatfeldolgozáshoz, akkor a hálózat kikapcsolása nélkül hozzáadhatja a SAN-hoz, egyszerűen csak csatlakoztathatja az állomást a SAN-kapcsolóhoz, és hozzáférési jogokat biztosíthat neki a tároláshoz. Ha már nem elégedett az adat alrendszer teljesítményével, egyszerűen csak újabb tárhelyet adhat hozzá, és az adatterjesztési technológia (például RAID 0) használatával kétszer gyorsabb teljesítményt érhet el.

SAN alapvető alkotóelemek

szerda

A Fiber Channel réz és optikai kábeleket használ az alkatrészek csatlakoztatásához. Mindkét típusú kábel egyszerre használható a SAN építésekor. Az interfész átalakítása a GBIC (Gigabit Interface Converter) és a MIA (Media Interface Adapter) használatával történik. Manapság mindkét típusú kábel ugyanazt az adatátviteli sebességet biztosítja. A rézkábel rövid távolságra (legfeljebb 30 méter), az optikai kábel rövid és 10 km-es vagy annál nagyobb távolságokra egyaránt használható. Használjon multimódusú és egy üzemmódú optikai kábeleket. A multimódusú kábelt rövid távolságra (2 km-ig) használják. A multimódusú száloptikai kábel belső átmérője 62,5 vagy 50 mikron. A multimódusú szálak használata esetén 100 MB / s (200 MB / s duplex) átviteli sebesség biztosítása érdekében a kábel hossza nem haladhatja meg a 200 métert. Az egymódusú kábelt nagy távolságokra használják. Egy ilyen kábel hosszát a jelátvitelben alkalmazott lézer teljesítménye korlátozza. Az egymódusú kábel optikai szálának belső átmérője 7 vagy 9 mikron, ez egyetlen sugárútot biztosít.

Csatlakozók, adapterek

A rézkábelek csatlakoztatásához DB-9 vagy HSSD csatlakozókat kell használni. A HSSD megbízhatóbbnak tekinthető, de a DB-9-et ugyanolyan gyakran használják, mert egyszerűbb és olcsóbb. Az optikai kábelek standard (leggyakoribb) csatlakozója az SC csatlakozó, amely kiváló minőségű, tiszta kapcsolatot biztosít. Normál csatlakoztatáshoz multimódusú SC csatlakozókat, a távoli csatlakozásokhoz pedig egy üzemmódú SC csatlakozókat használunk. A multiport adapterek mikrocsatlakozókat használnak.

Az FC leggyakoribb adapterei a PCI 64 bites busz alatt vannak. Számos FC adaptert gyártanak az S-BUS alatt, MCA, EISA, GIO, HIO, PMC, Compact PCI adapterek speciális használatra kaphatók. A legnépszerűbbek az egyportosak, vannak két- és négyportos kártyák. A PCI adapterek általában DB-9, HSSD, SC csatlakozókat használnak. A GBIC-alapú adapterek is gyakoriak, amelyek GBIC-modulokkal vagy anélkül érkeznek. A Fiber Channel adaptereket az általuk támogatott osztályok és sokféle szolgáltatás különbözteti meg. A különbségek megértése érdekében összehasonlító táblázatot adunk a QLogic által gyártott adapterekről.

  Szálas csatorna gazda busz adaptercsalád-diagram
  SANblade   64 bit   FCAL Publ. Pvt hurok   Fl port   3. osztály   F port   2. osztály   Pontról pontra   IP / SCSI   Teljes duplex   FC szalag   PCI 1.0 Hot Plug Spec   Solaris Dynamic Reconfig   VIB   2 GB
  2100 sorozat   33 és 66MHz PCI   X   X   X
  2200 sorozat   33 és 66MHz PCI   X   X   X   X   X   X   X   X   X
  33MHz PCI   X   X   X   X   X   X   X   X   X   X
  25 MHZ Sbus   X   X   X   X   X   X   X   X   X   X
  2300 sorozat   66 MHZ PCI / 133MHZ PCI-X   X   X   X   X   X   X   X   X   X   X   X

koncentrátorok

A szálas csatornás HUB-k (hubok) a csomópontok csatlakoztatására szolgálnak az FC gyűrűhöz (FC Loop), és szerkezetük hasonló a Token Ring hubokhoz. Mivel a gyűrű törése hálózati megszakításhoz vezethet, a modern FC hubok a PBC-port bypass áramköröket használják, amelyek lehetővé teszik a gyűrű automatikus megnyitását / bezárását (az elosztóhoz csatlakoztatott rendszerek csatlakoztatása / leválasztása). Az FC HUB-k általában 10 kapcsolatot támogatnak, és gyűrűnként akár 127 port halmozhatók fel. Az összes, a HUB-hez csatlakoztatott eszköz közös sávszélességet kap, amelyet megoszthatnak egymás között.

kapcsolók

A száloptikus csatorna kapcsolók (kapcsolók) ugyanazokkal a funkciókkal rendelkeznek, mint az olvasó LAN-kapcsolók. Teljes sebességű, nem blokkoló kapcsolatot biztosítanak a csomópontok között. Az FC kapcsolóhoz csatlakoztatott minden csomópont teljes (skálázható) sávszélességet kap. A kapcsolt hálózat portjainak számának növekedésével az átviteli sebesség növekszik. A kapcsolók az elosztókkal együtt használhatók (amelyeket olyan szakaszokhoz használnak, amelyek nem igényelnek külön csúcs sávot az egyes csomópontokhoz) az optimális ár / teljesítmény arány elérése érdekében. A lépcsőzetes kialakításnak köszönhetően a kapcsolók felhasználhatók FC hálózatok létrehozására 2 24 címmel (több mint 16 millió).

hidak

Az FC hidakat (hidakat vagy multiplexereket) használják párhuzamos SCSI-vel rendelkező eszközök csatlakoztatására az FC-alapú hálózathoz. Biztosítják az SCSI csomagok fordítását Fiber Channel és Párhuzamos SCSI eszközök között, amelyekre példa a Solid State Disk (SSD) vagy a szalagkönyvtárak. Meg kell jegyezni, hogy a az utóbbi időben,   szinte minden olyan eszközt, amelyet a SAN részeként meg lehet ártalmatlanítani, a gyártók beépített FC interfésszel kezdik el gyártani a tárolóhálózatokhoz való közvetlen kapcsolatot.

Szerverek és tárolás

Annak ellenére, hogy a kiszolgálók és a tárolás távol esnek a SAN legkevésbé fontos elemeitől, nem fogunk késni a leírást, mert biztosak vagyunk abban, hogy minden olvasónk ismeri őket.

Végül szeretném hozzátenni, hogy ez a cikk csak a tárolási hálózatok első lépése. A téma teljes megértése érdekében az olvasónak nagy figyelmet kell fordítania az összetevők SAN gyártók és kezelőszoftverek általi megvalósításának jellemzőire, mivel ezek nélkül a Storage Area Network csak a tárolórendszerek átváltására szolgáló elemek összessége, amely nem biztosítja a tárolóhálózat megvalósításának teljes előnyeit.

következtetés

Ma a Storage Area Network meglehetősen új technológia, amely hamarosan elterjedhet a vállalati ügyfelek körében. Európában és az Egyesült Államokban azok a vállalkozások, amelyek meglehetősen nagy telepített tárolórendszer-flottával rendelkeznek, már elkezdenek átállni a tárolóhálózatokra a tárolás megszervezése érdekében, a legjobban megmutatva a teljes tulajdonosi költségeket.

Az elemzők szerint 2005-ben jelentős számú közép- és felső szintű szervert szállítanak előre telepített Fiber Channel interfésszel (ez a tendencia ma látható), és csak egy párhuzamos SCSI interfészt fognak használni a szerverek belső lemezkapcsolatához. Már ma, tárolórendszerek építésekor és a közép- és felső szintű szerverek megvásárlásakor figyelni kell erre az ígéretes technológiára, különösen mivel manapság sok feladat sokkal olcsóbban valósítható meg, mint a speciális megoldások használata. Ezen túlmenően, ha ma a SAN technológiába fektetnek, akkor nem veszítik el befektetéseiket holnap, mert a Szálas Csatorna tulajdonságai kiváló lehetőségeket teremtenek a jövőbeli befektetések számára.

Ui

A cikk korábbi változatát 2000. júniusában írták, de a tárolóhálózatok technológiája iránti érdeklődés hiánya miatt a kiadást a jövőre elhalasztották. Ez a jövő ma jött, és remélem, hogy ez a cikk arra ösztönzi az olvasókat, hogy felismerjék a tárolási hálózatok technológiájára való váltás szükségességét, mint a tárolórendszerek építésének és az adatokhoz való hozzáférés megszervezésének fejlett technológiáját.

DAS, SAN, NAS - varázslatos rövidítések, amelyek nélkül egyetlen cikk vagy elemző elemzés nem lehetséges a tárolórendszerekről. Ezek a tárolórendszerek és a számítástechnikai rendszerek közötti kapcsolat fő típusainak megjelölését szolgálják.

DAS   (közvetlenül csatlakoztatott tároló) - eszköz külső memóriaközvetlenül csatlakoztatva a fő számítógéphez, és csak a számítógép használja. A DAS legegyszerűbb példája az integrált merevlemez. A gazdagép csatlakoztatásához a külső memóriához egy tipikus DAS-konfigurációban az SCSI-t használják, amelynek a parancsai lehetővé teszik, hogy egy adott adatblokkot válasszon egy megadott lemezen, vagy egy adott patront behelyezhessen egy szalagos könyvtárba.

A DAS konfigurációk elfogadhatók a tárolási, kapacitási és megbízhatósági követelményekhez. A DAS nem biztosítja a tárolókapacitás megosztását a különféle gazdagépek között, és még kevésbé az a képesség, hogy megosszák az adatokat. Az ilyen tárolóeszközök telepítése olcsóbb lehetőség, mint a hálózati konfigurációk, azonban a nagy szervezeteket figyelembe véve az ilyen típusú tárolási infrastruktúra nem tekinthető optimálisnak. Számos DAS-kapcsolat a külső memória szigeteit jelenti, amelyek szétszórtak és szétszórtak a vállalat egészében, amelyek feleslegeit más gazdaszámítógépek nem tudják felhasználni, ami általánosságban a tárolási kapacitás pazarlásához vezet.


Ezenkívül egy ilyen tároló szervezettel nem lehet egyetlen pontot létrehozni a külső memória kezelésére, amely elkerülhetetlenül bonyolítja az adatmentési / helyreállítási folyamatokat, és komoly problémát okoz az információvédelemben. Ennek eredményeként az ilyen tárolórendszer tulajdonjogának teljes költsége jelentősen magasabb lehet, mint az első pillantásra bonyolultabb és kezdetben drágább hálózati konfiguráció.

SAN

Ma egy vállalati szintű tárolórendszerről a hálózati tárolást értjük. A nyilvánosság számára jobban ismert a tárolóhálózat - SAN (tárolóhálózat). A SAN egy külön tárolóeszköz-hálózat, amely több szerver számára lehetővé teszi a külső memória teljes erőforrásának felhasználását a helyi hálózat terhelése nélkül.

A SAN független az átviteli közegtől, de jelenleg a tényleges szabvány a Fiber Channel (FC) technológia, amely 1-2 Gb / s adatátviteli sebességet biztosít. A hagyományos SCSI-alapú átviteli adathordozókkal ellentétben a legfeljebb 25 méteres összeköttetést biztosító Fibre Channel lehetővé teszi, hogy akár 100 km távolságban is dolgozzon. A szálas csatornás hálózati média lehet réz vagy szálas.

A lemez csatlakozhat a tárolóhálózathoz rAID tömbök, egyszerű lemezes tömbök (az úgynevezett Just Bunch of Disc - JBOD), szalag- vagy mágnesoptikai könyvtárak az adatok biztonsági másolatának készítésére és archiválására. A szervezet fő alkotóelemei sAN hálózat   magukon a tárolóeszközökön kívül vannak adapterek a kiszolgálók Fiber Channel hálózathoz történő csatlakoztatásához (host bus adapter) - NV hálózati eszközök, amelyek támogatják az egyik vagy másik FC hálózati topológiát, és speciális szoftver eszközök a tárolóhálózatok kezelésére. ezek szoftver rendszerek elvégezhető mind általános célú kiszolgálón, mind magukon a tárolóeszközökön, bár néha a funkciók egy része átkerül egy speciális vékony kiszolgálóra a tárolóhálózat kezelésére (SAN készülék).

A SAN szoftver célja elsősorban a tárolóhálózat központi kezelése, ideértve a hálózati összetevők konfigurálását, megfigyelését, vezérlését és elemzését. Az egyik legfontosabb a lemezblokkokhoz való hozzáférés-vezérlés funkciója, ha heterogén szervereket tárolnak a SAN-ban. A tárolóhálózatok lehetővé teszik, hogy több kiszolgáló egyszerre több lemezes alrendszerhez férjen hozzá, minden gazdagépet leképezve egy adott lemeztárat meghatározott lemezeire. Különböző operációs rendszerek esetén szét kell osztani a lemeztárat „logikai egységekre” (logikai egységek - LUN), amelyeket konfliktusok nélkül használnak. Szükség lehet a logikai területek kiosztására az azonos adatokhoz való hozzáférés szervezéséhez egy bizonyos kiszolgálókészletre, például ugyanazon munkacsoport szervereire. Ezen műveletek támogatása a speciális szoftvermodulok feladata.

A tárolóhálózatok vonzerejét azzal az előnnyel magyarázhatják, hogy azok nagy szervezetekkel történő adatfeldolgozás hatékonyságát igénylő szervezeteknek adhatók. A dedikált tárolóhálózat kiüríti a kiszolgáló kiszolgálók és az ügyfél munkaállomások fő (helyi vagy globális) hálózatát, megszabadítva az adatbeviteli / -kimeneti áramlásoktól.


Ez a tényező, valamint a SAN-hoz használt nagy sebességű átviteli közeg fokozza az adatcsere folyamatainak termelékenységét a külső tárolórendszerekkel. A SAN a tárolórendszerek konszolidációját jelenti, egységes erőforráskészlet létrehozását különféle médiumokon, amelyeket minden számítási teljesítmény megoszt, és ennek eredményeként a szükséges külső memóriakapacitás kevesebb alrendszerrel biztosítható. A SAN-ban az adatok biztonsági mentése a lemezes alrendszerekről a kazettákra a helyi hálózaton kívül zajlik, és ezért hatékonyabbá válik - egy szalagos könyvtár felhasználható több lemez alrendszer adatainak biztonsági mentésére. Ezenkívül a megfelelő szoftver támogatásával közvetlen biztonsági másolatot lehet végrehajtani a SAN-ban a szerver részvétele nélkül, ezáltal kiiktatva a processzort. A kiszolgálók és a memória távoli telepítésének képessége kielégíti a vállalati adattárházak megbízhatóságának javításának igényeit. A SAN konszolidált adattárolása jobban skálázódik, mivel lehetővé teszi a tárolókapacitás növelését a kiszolgálóktól függetlenül és munkájuk megszakítása nélkül. Végül a SAN lehetővé teszi egyetlen külső memóriakészlet központosított kezelését, ami egyszerűsíti az adminisztrációt.

A tárolóhálózatok természetesen drága és nehéz megoldást jelentenek, és annak ellenére, hogy manapság minden vezető szállító gyárt szálascsatornás SAN eszközöket, kompatibilitása nem garantált, és a megfelelő eszközök kiválasztása problémát jelent a felhasználók számára. További költségekre lesz szükség egy dedikált hálózat és vásárláskezelő szoftver felállításához, és a SAN kezdeti költségei magasabbak lesznek, mint a DAS használatával történő tárolás szervezése, de a tulajdonjog teljes költsége alacsonyabbnak kell lennie.

NAS

A SAN-tól eltérően a NAS (hálózati csatolt tároló) nem egy hálózat, hanem egy hálózati tároló eszköz, pontosabban egy dedikált fájlszerver, amelyhez egy lemez-alrendszer csatlakozik. Időnként optikai vagy szalagkönyvtárat lehet beépíteni a NAS-konfigurációba. A NAS eszköz (NAS készülék) közvetlenül csatlakozik a hálózathoz, és hozzáférést biztosít a házigazdák számára az integrált külső memória alrendszer fájljainak. A dedikált fájlkiszolgálók megjelenése az NFS hálózati fájlrendszernek a Sun Microsystems által a 90-es évek elején kifejlesztett változatához kapcsolódik, amely lehetővé tette a helyi hálózat ügyfélszámítógépeinek, hogy távoli szerveren tárolják a fájlokat. Aztán a Microsoft egy hasonló rendszerrel jött létre a Windows környezethez - a Közös Internet File System-hez. A NAS konfigurációk támogatják mindkét rendszert, valamint más IP-alapú protokollokat, biztosítva a fájlmegosztást az ügyfélalkalmazások számára.


A NAS-eszköz hasonlít a DAS-konfigurációra, de alapvetően különbözik tőle abban, hogy hozzáférést biztosít a fájlszinthez, nem pedig az adatblokkokhoz, és lehetővé teszi a hálózat összes alkalmazásának a fájlok megosztását a lemezükön. A NAS megad egy fájlt a fájlrendszerben, az eltolás ebben a fájlban (amelyet bátsorozatként ábrázolunk) és az olvasni vagy írni kívánt bájtok számát. A NAS-eszközhöz intézett kérés nem határozza meg a lemezen lévő kötet vagy szektor helyét, ahol a fájl található. feladat operációs rendszer   A NAS-eszközök egy adott fájlhoz való hozzáférést adatblokk szintű kéréské alakítanak le. A fájlokhoz való hozzáférés és az információk megosztási képessége olyan alkalmazások számára kényelmes, amelyek sok felhasználót egyszerre kell kiszolgálniuk, de nem igényelnek minden adathoz nagy mennyiségű adat letöltését. Ezért egyre gyakoribbá válik a NAS használata az internetes alkalmazásokhoz, webszolgáltatásokhoz vagy CAD-ekhez, amelyekben szakemberek százai dolgoznak egy projekten.

A NAS opció könnyű telepíteni és kezelni. A tárolóhálózattal ellentétben egy NAS-eszköz telepítése nem igényel külön tervezést és költségeket a kiegészítő felügyeleti szoftver számára - csak csatlakoztassa a fájlszervert a helyi hálózathoz. A NAS megszabadítja a hálózat kiszolgálóit a tárolókezelési feladatoktól, de nem tölti le a hálózati forgalmat, mivel ugyanazon a helyi hálózaton az általános célú kiszolgálók és a NAS között cserélnek adatokat. Egy vagy több konfigurálható a NAS-en fájlrendszerek, amelyek mindegyikéhez egy-egy kötetkészlet tartozik a lemezen. Ugyanazon fájlrendszer összes felhasználója igény szerint tárol némi lemezterületet. Így a NAS a memória erőforrások hatékonyabb szervezését és felhasználását biztosítja a DAS-hez képest, mivel a közvetlenül csatlakoztatott tároló alrendszer csak egy számítási erőforrást szolgál fel, és előfordulhat, hogy a helyi hálózat egyik kiszolgálója túl sok külső memóriával rendelkezik, míg a egy másiknak elfogy a lemezterülete. De lehetetlen egy tároló erőforráskészletet létrehozni több NAS eszközről, ezért a hálózatban lévő NAS csomópontok számának növekedése megnehezíti a kezelési feladatot.

NAS + SAN \u003d?

Milyen tárolási infrastruktúrát válasszon: NAS vagy SAN? A válasz a szervezet képességeitől és igényeitől függ, azonban alapvetően helytelen összehasonlítani vagy akár ellentmondani őket, mivel ez a két konfiguráció különféle problémákat old meg. A helyi hálózat heterogén szerverplatformjain található alkalmazások fájlhozzáférése és információmegosztása a NAS. Nagy teljesítményű adatbázis-hozzáférés, tárolási konszolidáció, megbízhatóság és hatékonyság garantálása - ezek a SAN-k. Az életben azonban minden bonyolultabb. A NAS és a SAN gyakran létezik egymás mellett, vagy egyidejűleg be kell építeni őket a vállalat elosztott IT infrastruktúrájába. Ez elkerülhetetlenül vezetési és tárolási kihasználási problémákat okoz.

A gyártók ma keresik a két technológia egyetlen hálózati tárolási infrastruktúrába történő integrálásának módját, amely összevonja az adatokat, központosítja a biztonsági mentéseket, egyszerűsíti az általános adminisztrációt, a méretezhetőséget és az adatvédelmet. A NAS és a SAN konvergenciája az utóbbi idők egyik legfontosabb trendje.

A tárolóhálózat lehetővé teszi, hogy egyetlen memória-erőforrást hozzon létre, és fizikai szinten kiossza a szükséges lemezterület kvótát a SAN-hoz csatlakoztatott összes gazdagép számára. A NAS szerver adatmegosztást biztosít a fájlrendszerben különféle operációs platformon futó alkalmazások között, megoldva a fájlrendszer felépítésének értelmezésével, az azonos adatokhoz való szinkronizálással és a hozzáférés ellenőrzésével kapcsolatos problémákat. Ezért, ha hozzá akarjuk adni a tárolóhálózathoz a képességet, nemcsak a fizikai lemezeket, hanem a szétválasztást is logikai felépítés fájlrendszerekre, egy közbenső felügyeleti szerverre van szükségünk a hálózati protokollok összes funkciójának végrehajtásához, a fájlok szintjén a kérelmek feldolgozásához. Ezért a SAN és a NAS kombinációjának általános megközelítése NAS eszköz használatával, integrált lemezes alrendszer nélkül, de a tárolóhálózati összetevők összekapcsolásának képességével. Az ilyen eszközök, amelyeket egyes gyártók NAS átjáróknak, és más NAS fej eszközöknek hívnak, egyfajta pufferré válnak a helyi hálózat   és SAN, hozzáférést biztosítva a SAN fájlokhoz fájlszinten, és megosztják az információkat a tárolóhálózaton.

összefoglalás

A SAN és a NAS képességeit ötvöző egységes hálózati rendszerek építése csak az egyik lépés a vállalati tárolórendszerek globális integrációja felé. Az egyes kiszolgálókhoz közvetlenül csatlakoztatott lemezmasszák már nem felelnek meg az összetett elosztott IT-infrastruktúrákkal rendelkező nagy szervezetek igényeinek. Manapság csak a nagy teljesítményű, de a speciális szálascsatorna-technológián alapuló tárolóhálózatokat nem csupán áttörésnek, hanem a fejfájás forrásának is tekintik a telepítés bonyolultsága, a hardver és a szoftver gyártói különféle gyártók által nyújtott támogatások miatt. Az a tény, hogy a tároló erőforrásokat össze kell hangolni és hálózatba kell helyezni, azonban már nem kétséges. Az optimális konszolidáció módszereit keresik. Ezért aktiválódtak azok a megoldások gyártói, amelyek támogatják a tárolási hálózatok IP protokollra való átvitelének különféle lehetőségeit. Ezért nagy a érdeklődés a tárolási virtualizáció koncepciójának különböző megvalósítása iránt. A tároló piac vezető szereplői nemcsak az összes terméket egységes címsor alatt egyesítik (TotalStorage az IBM számára, vagy a SureStore a HP számára), hanem megfogalmazzák saját stratégiájukat az összevont, hálózati tárolási infrastruktúrák létrehozására és a vállalati adatok védelmére. Ezekben a stratégiákban kulcsfontosságú szerepet játszik a virtualizáció, amelyet elsősorban az elosztott tároló központosított kezelésére szolgáló hatékony szoftvermegoldások támogatnak. Olyan kezdeményezések, mint az IBM StorageTank, a HP Fedezált tárolófelület-kezelése, az E-Infrostructure az EMC-től, szoftver   döntő szerepet játszik.