Αποθήκευση δεδομένων στον διακομιστή σε σύστημα αρχείων. Πώς να επιλέξετε ένα σύστημα αποθήκευσης; Συστήματα αποθήκευσης δεδομένων DAS, NAS, SAN. Άμεση πώληση συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων

Η εξάρτηση των επιχειρηματικών διαδικασιών από τον τομέα της πληροφορικής αυξάνεται συνεχώς. Σήμερα, το θέμα της συνέχειας των υπηρεσιών πληροφορικής δίνεται προσοχή όχι μόνο από μεγάλες εταιρείες, αλλά και από εκπροσώπους μεσαίων και συχνά μικρών επιχειρήσεων.

Ένα από τα κεντρικά στοιχεία για τη διασφάλιση της ανοχής σφαλμάτων είναι ένα σύστημα αποθήκευσης δεδομένων (DSS) - μια συσκευή στην οποία αποθηκεύονται κεντρικά όλες οι πληροφορίες. Το σύστημα αποθήκευσης χαρακτηρίζεται από υψηλή επεκτασιμότητα, ανοχή σφαλμάτων και δυνατότητα εκτέλεσης όλων των λειτουργιών σέρβις χωρίς διακοπή της συσκευής (συμπεριλαμβανομένης της αντικατάστασης εξαρτημάτων). Αλλά το κόστος ακόμη και ενός βασικού μοντέλου μετριέται σε δεκάδες χιλιάδες δολάρια. Για παράδειγμα, Fujitsu ETERNUS DX100με 12 δίσκους Κοντά SAS 1Tb SFF (RAID10 6TB)κόστος περίπου 21.000 USD, που είναι πολύ ακριβό για μια μικρή εταιρεία.

Στο άρθρο μας προτείνουμε να εξετάσουμε επιλογές για την οργάνωση αποθήκευσης προϋπολογισμού, το οποίο δεν είναι κατώτερο σε απόδοση και αξιοπιστία από τα κλασικά συστήματα. Για την εφαρμογή του, προτείνουμε να χρησιμοποιήσετε CEPH.

Τι είναι το CEPH και πώς λειτουργεί;

CEPH– η αποθήκευση που βασίζεται σε ελεύθερο λογισμικό, είναι ένας συνδυασμός χώρων στο δίσκο πολλών διακομιστών (ο αριθμός των διακομιστών στην πράξη μετράται σε δεκάδες και εκατοντάδες). Το CEPH σάς επιτρέπει να δημιουργείτε αποθηκευτικό χώρο υψηλής κλιμάκωσης με υψηλή απόδοση και πλεονασμό πόρων. Το CEPH μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο ως αποθήκευση αντικειμένων (για αποθήκευση αρχείων) όσο και ως συσκευή μπλοκ (για την εξυπηρέτηση εικονικών σκληρών δίσκων).

Η ανοχή σφαλμάτων της αποθήκευσης εξασφαλίζεται με την αναπαραγωγή κάθε μπλοκ δεδομένων σε πολλούς διακομιστές. Ο αριθμός των ταυτόχρονα αποθηκευμένων αντιγράφων κάθε μπλοκ ονομάζεται συντελεστής αναπαραγωγής από προεπιλογή, η τιμή του είναι 2. Το διάγραμμα αποθήκευσης φαίνεται στο σχήμα 1, όπως μπορείτε να δείτε, οι πληροφορίες χωρίζονται σε μπλοκ, καθένα από τα οποία κατανέμεται. δύο διαφορετικοί κόμβοι.

Εικόνα 1 - Κατανομή μπλοκ δεδομένων

Εάν οι διακομιστές δεν χρησιμοποιούν συστοιχίες δίσκων με ανοχή σε σφάλματα, συνιστάται η χρήση υψηλότερου συντελεστή αναπαραγωγής για αξιόπιστη αποθήκευση δεδομένων. Εάν ένας από τους διακομιστές αποτύχει, το CEPH καταγράφει τη μη διαθεσιμότητα των μπλοκ δεδομένων (Εικόνα 2) που βρίσκονται σε αυτόν, περιμένει για ορισμένο χρόνο (η παράμετρος είναι διαμορφώσιμη, από προεπιλογή 300 δευτερόλεπτα), μετά την οποία αρχίζει να δημιουργεί εκ νέου τα μπλοκ που λείπουν πληροφοριών σε άλλη τοποθεσία (Εικόνα 3).

Εικόνα 2 - Αποτυχία ενός κόμβου

Εικόνα 3 - Επαναφορά του πλεονασμού

Ομοίως, εάν προστεθεί ένας νέος διακομιστής στο σύμπλεγμα, ο χώρος αποθήκευσης εξισορροπείται ξανά, προκειμένου να γεμίσουν ομοιόμορφα οι δίσκοι σε όλους τους κόμβους. Ο μηχανισμός που ελέγχει τις διαδικασίες διανομής μπλοκ πληροφοριών στο σύμπλεγμα CEPH ονομάζεται CRUSH.

Για να αποκτήσετε υψηλή απόδοση χώρου στο δίσκο σε συμπλέγματα CEPH, συνιστάται η χρήση της λειτουργικότητας βαθμίδας της κρυφής μνήμης (αποθήκευση πολλαπλών επιπέδων στην κρυφή μνήμη). Το νόημά του είναι να δημιουργήσετε ένα ξεχωριστό pool υψηλής απόδοσης και να το χρησιμοποιήσετε για προσωρινή αποθήκευση, ενώ οι κύριες πληροφορίες θα τοποθετηθούν σε φθηνότερους δίσκους (Εικόνα 4).

Εικόνα 4 - Λογική όψη των δεξαμενών δίσκων

Η αποθήκευση στην κρυφή μνήμη πολλαπλών επιπέδων θα λειτουργεί ως εξής: τα αιτήματα εγγραφής πελατών θα εγγραφούν στο ταχύτερο pool και στη συνέχεια θα μετακινηθούν στο επίπεδο αποθήκευσης. Ομοίως για αιτήματα ανάγνωσης - οι πληροφορίες όταν αποκτηθούν θα ανέβουν στο επίπεδο προσωρινής αποθήκευσης και θα υποβληθούν σε επεξεργασία. Τα δεδομένα συνεχίζουν να παραμένουν στο επίπεδο της κρυφής μνήμης μέχρι να γίνουν ανενεργά ή να μην είναι πλέον σχετικά (Εικόνα 5). Αξίζει να σημειωθεί ότι η προσωρινή αποθήκευση μπορεί να ρυθμιστεί ώστε να είναι μόνο για ανάγνωση, οπότε τα αιτήματα εγγραφής θα εγγράφονται απευθείας στο χώρο αποθήκευσης.

Σχήμα 5 - Αρχή λειτουργίας του cash-tearing

Ας δούμε τα πραγματικά σενάρια για τη χρήση του CEPH σε έναν οργανισμό για τη δημιουργία μιας αποθήκης δεδομένων. Οι μικρομεσαίες επιχειρήσεις, όπου αυτή η τεχνολογία θα έχει μεγαλύτερη ζήτηση, θεωρούνται ως πιθανοί πελάτες. Υπολογίσαμε 3 σενάρια για τη χρήση της περιγραφόμενης λύσης:

1. Μια κατασκευαστική ή εμπορική επιχείρηση με απαίτηση για διαθεσιμότητα του εσωτερικού συστήματος ERP και αποθήκευση αρχείων 99,98% ετησίως, 24/7.
2. Ένας οργανισμός που χρειάζεται να αναπτύξει ένα ιδιωτικό νέφος εσωτερικής εγκατάστασης για τις επιχειρηματικές του ανάγκες.
3. Μια πολύ χαμηλού κόστους λύση για την οργάνωση αποθήκευσης δεδομένων μπλοκ με ανοχή σε σφάλματα, εντελώς ανεξάρτητη από το υλικό με ετήσια διαθεσιμότητα 99,98% και φθηνή κλιμάκωση.

Περίπτωση χρήσης 1: Αποθήκη δεδομένων που βασίζεται σε CEPH

Ας δούμε ένα πραγματικό παράδειγμα χρήσης του CEPH σε έναν οργανισμό. Για παράδειγμα, χρειαζόμαστε αποθήκευση υψηλών επιδόσεων με ανοχή σφαλμάτων με χωρητικότητα 6 TB, αλλά το κόστος ακόμη και ενός βασικού μοντέλου συστήματος αποθήκευσης με δίσκους είναι περίπου $21 000 .

Συναρμολογούμε μια εγκατάσταση αποθήκευσης με βάση το CEPH. Προτείνουμε να χρησιμοποιήσετε τη λύση ως διακομιστές Supermicro Twin(Εικόνα 6). Το προϊόν αποτελείται από 4 πλατφόρμες διακομιστών σε μία θήκη με ύψος 2 μονάδων, όλα τα κύρια εξαρτήματα της συσκευής είναι διπλά, γεγονός που εξασφαλίζει τη συνεχή λειτουργία της. Για να υλοποιήσουμε την εργασία μας, αρκεί να χρησιμοποιήσουμε 3 κόμβους, ο 4ος θα είναι αποθεματικός για το μέλλον.

Εικόνα 6 - Supermicro Twin

Διαμορφώνουμε κάθε έναν από τους κόμβους ως εξής: 32 GB μνήμης RAM, επεξεργαστής 4 πυρήνων 2,5 GHz, 4 μονάδες SATA των 2 TB για το χώρο αποθήκευσης συνδυάζονται σε 2 συστοιχίες RAID1, 2 μονάδες SSD για το χώρο αποθήκευσης κρυφής μνήμης συνδυάζονται επίσης σε RAID1. Το κόστος ολόκληρου του έργου φαίνεται στον Πίνακα 1.

Πίνακας 1. Συστατικά για αποθήκευση με βάση CEPH

αξεσουάρ	Τιμή, USD	Ποσ	Κόστος, USD
	4 999,28	1	4 999,28
	139,28	6	835,68
Επεξεργαστής Ivy Bridge-EP 4-Core 2,5GHz (LGA2011, 10MB, 80W, 22nm) Δίσκος	366,00	3	1 098,00
	416,00	12	4 992,00
	641,00	6	3 846,00
ΣΥΝΟΛΟ			15 770,96

Συμπέρασμα:Ως αποτέλεσμα της δημιουργίας του χώρου αποθήκευσης, θα λάβουμε μια συστοιχία δίσκων 6 Tb με κόστος της τάξης του $16 000 , Τι 25% λιγότεροαπό την αγορά ενός ελάχιστου συστήματος αποθήκευσης, ενώ με την τρέχουσα χωρητικότητα μπορείτε να εκτελέσετε εικονικές μηχανές που λειτουργούν με χώρο αποθήκευσης, εξοικονομώντας έτσι την αγορά πρόσθετων διακομιστών. Στην ουσία πρόκειται για μια ολοκληρωμένη λύση.

Οι διακομιστές από τους οποίους έχει κατασκευαστεί η αποθήκευση μπορούν να χρησιμοποιηθούν όχι μόνο ως αποθήκευση για σκληρούς δίσκους, αλλά ως μέσα αποθήκευσης για εικονικές μηχανές ή διακομιστές εφαρμογών.

Περίπτωση χρήσης 2: Δημιουργία ιδιωτικού νέφους

Η πρόκληση είναι να αναπτυχθεί η υποδομή για τη δημιουργία ενός ιδιωτικού cloud με ελάχιστο κόστος.

Κατασκευάζοντας έστω και ένα μικρό σύννεφο που αποτελείται, για παράδειγμα, από 3 φορείς περίπου $36 000 : 21.000 $ – κόστος αποθήκευσης + 5.000 $ για κάθε διακομιστή με χωρητικότητα 50%.

Η χρήση του CEPH ως αποθήκευσης σάς επιτρέπει να συνδυάσετε υπολογιστές και πόρους δίσκου σε ένα υλικό. Δηλαδή, δεν χρειάζεται να αγοράσετε χωριστά συστήματα αποθήκευσης - οι δίσκοι που είναι εγκατεστημένοι απευθείας στους διακομιστές θα χρησιμοποιηθούν για τη φιλοξενία εικονικών μηχανών.

Σύντομη ενημέρωση:
Η κλασική δομή cloud είναι ένα σύμπλεγμα εικονικών μηχανών, η λειτουργία των οποίων παρέχεται από 2 κύρια στοιχεία υλικού:

1. Υπολογιστικό τμήμα (υπολογισμός) - διακομιστές γεμάτοι με μνήμη RAM και επεξεργαστές, οι πόροι των οποίων χρησιμοποιούνται από εικονικές μηχανές για υπολογιστές
2. Το σύστημα αποθήκευσης δεδομένων (αποθήκευση) είναι μια συσκευή γεμάτη με σκληρούς δίσκους στους οποίους αποθηκεύονται όλα τα δεδομένα.

Χρησιμοποιούμε τους ίδιους διακομιστές Supermicro ως εξοπλισμό, αλλά εγκαθιστούμε πιο ισχυρούς επεξεργαστές - 8 πυρήνων με συχνότητα 2,6 GHz, καθώς και 96 GB μνήμης RAM ανά κόμβο, αφού το σύστημα θα χρησιμοποιηθεί όχι μόνο για την αποθήκευση πληροφοριών, αλλά και για τη λειτουργία εικονικών μηχανών. Παίρνουμε ένα σύνολο δίσκων παρόμοιο με το πρώτο σενάριο.

Πίνακας 2. Στοιχεία ιδιωτικού cloud που βασίζονται σε CEPH

αξεσουάρ	Τιμή, USD	Ποσ	Κόστος, USD
Supermicro Twin 2027PR-HTR: 4 συστήματα (κόμβοι) με δυνατότητα σύνδεσης εν θερμώ σε συντελεστή μορφής 2U. Διπλή υποδοχή R (LGA 2011), Έως 512 GB ECC RDIMM, Ενσωματωμένη IPMI 2.0 με KVM και αποκλειστικό LAN. Θήκες 6x 2,5" Hot-swap SATA HDD. Εφεδρικά τροφοδοτικά 2000W	4 999,28	1	4 999,28
Μονάδα μνήμης Samsung DDR3 16GB Εγγεγραμμένο ECC 1866Mhz 1,5V, Διπλή κατάταξη	139,28	18	2 507,04
Επεξεργαστής Intel Xeon E5-2650V2 Ivy Bridge-EP 8-Core 2,6GHz (LGA2011, 20MB, 95W, 32nm) Δίσκος	1 416,18	3	4 248,54
Σκληρός δίσκος SATA 2TB 2,5" Enterprise Capacity SATA 6Gb/s 7200rpm 128Mb 512E	416	12	4 992,00
Μονάδα στερεάς κατάστασης SSD 2,5"" 400GB DC S3710 Series.	641	6	3 846,00
ΣΥΝΟΛΟ			20 592,86

Το συναρμολογημένο σύννεφο θα έχει τους ακόλουθους πόρους, λαμβάνοντας υπόψη τη διατήρηση της σταθερότητας εάν ο 1ος κόμβος αποτύχει:

• RAM: 120 GB
• Χώρος στο δίσκο 6000 GB
• Φυσικοί πυρήνες επεξεργαστή: 16 τεμ.

Το συναρμολογημένο σύμπλεγμα θα μπορεί να υποστηρίζει περίπου 10 μεσαίου μεγέθους εικονικές μηχανές με τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: 12 GB RAM / 4 πυρήνες επεξεργαστή / 400 GB χώρος στο δίσκο.

Αξίζει επίσης να ληφθεί υπόψη ότι και οι 3 διακομιστές είναι πληρωμένοι μόνο κατά 50% και, εάν είναι απαραίτητο, μπορούν να συμπληρωθούν, αυξάνοντας έτσι τη δεξαμενή πόρων για το cloud κατά 2 φορές.

Συμπέρασμα:Όπως μπορείτε να δείτε, έχουμε λάβει τόσο ένα πλήρες σύμπλεγμα εικονικών μηχανών με ανοχή σε σφάλματα όσο και πλεονάζουσα αποθήκευση δεδομένων - η αποτυχία οποιουδήποτε από τους διακομιστές δεν είναι κρίσιμη - το σύστημα θα συνεχίσει να λειτουργεί χωρίς διακοπή, ενώ το κόστος της λύσης είναι περίπου 1,5 φορές χαμηλότεροαπό την αγορά συστημάτων αποθήκευσης και μεμονωμένων διακομιστών.

Περίπτωση χρήσης 3: Δημιουργία αποθήκης δεδομένων εξαιρετικά χαμηλού κόστους

Εάν ο προϋπολογισμός είναι εντελώς περιορισμένος και δεν υπάρχουν χρήματα για την αγορά του εξοπλισμού που περιγράφεται παραπάνω, μπορείτε να αγοράσετε μεταχειρισμένους διακομιστές, αλλά δεν πρέπει να κάνετε οικονομία σε δίσκους - συνιστάται ανεπιφύλακτα να αγοράσετε νέους.

Σας προτείνουμε να λάβετε υπόψη την ακόλουθη δομή: αγοράστηκε 4 κόμβοι διακομιστή, κάθε διακομιστής έχει 1 μονάδα SSD για προσωρινή αποθήκευση και 3 μονάδες SATA. Διακομιστές Supermicro με 48 GB μνήμης RAM και επεξεργαστές της σειράς 5600 μπορούν τώρα να αγοραστούν για περίπου $800 .

Οι δίσκοι δεν θα συναρμολογούνται σε συστοιχίες ανοχής σε σφάλματα σε κάθε διακομιστή, αλλά θα παρουσιάζονται ως ξεχωριστή συσκευή. Από αυτή την άποψη, για να αυξήσουμε την αξιοπιστία της αποθήκευσης, θα χρησιμοποιήσουμε συντελεστή αναπαραγωγής 3. Δηλαδή, κάθε μπλοκ θα έχει 3 αντίγραφα. Με αυτήν την αρχιτεκτονική κατοπτρισμού δίσκου, δεν απαιτείται προσωρινή μνήμη SSD, καθώς οι πληροφορίες αντιγράφονται αυτόματα σε άλλους κόμβους.

Πίνακας 3. Εξαρτήματα αποθήκευσης

Συμπέρασμα:Εάν είναι απαραίτητο, αυτή η λύση μπορεί να χρησιμοποιήσει μεγαλύτερους δίσκους ή να τους αντικαταστήσει με SAS εάν χρειάζεται να έχετε μέγιστη απόδοση για το DBMS. Σε αυτό το παράδειγμα, το αποτέλεσμα είναι 8 TB αποθήκευσης με πολύ χαμηλό κόστος και πολύ υψηλή ανοχή σφαλμάτων. Η τιμή ενός terabyte αποδείχθηκε ότι ήταν 3,8 φορές φθηνότεροαπό τη χρήση βιομηχανικής αποθήκευσης για 21.000 $.

Τελικός πίνακας, συμπεράσματα

Διαμόρφωση	Σύστημα αποθήκευσης Fujitsu ETERNUS DX100 + 12 Nearline SAS 1Tb SFF (RAID10)	Σύστημα αποθήκευσης Fujitsu ETERNUS DX100 + 12 Nearline SAS 1Tb SFF (RAID10) + Supermicro Twin	Το σενάριο μας 1: Αποθήκευση βάσει CEPH	Το δικό μας σενάριο 2: δημιουργία ιδιωτικού νέφους	Το δικό μας σενάριο 3: δημιουργία αποθήκευσης εξαιρετικά χαμηλού κόστους
Χρήσιμος όγκος, GB	6 000	6 000	6 000	6000	8 000
Τιμή, USD	21000	36000	15 770	20 592	7 324
Κόστος 1 GB, USD	3,5	6	2,63	3,43	0,92
Αριθμός IOP* (70% ανάγνωση/30% εγγραφή, μέγεθος μπλοκ 4K)	760	760	700	700	675
Σκοπός	Αποθήκευση	Αποθήκευση + Υπολογισμός	Αποθήκευση + Υπολογισμός	Αποθήκευση + Υπολογισμός	Αποθήκευση + Υπολογισμός

*Ο υπολογισμός του αριθμού των IOP πραγματοποιήθηκε για τις δημιουργημένες συστοιχίες δίσκων NL SAS σε συστήματα αποθήκευσης και οι δίσκοι SATA στην αποθήκευση CEPH απενεργοποιήθηκε για να διασφαλιστεί η καθαρότητα των λαμβανόμενων τιμών. Όταν χρησιμοποιείτε προσωρινή αποθήκευση, τα IOP θα είναι σημαντικά υψηλότερα μέχρι να γεμίσει η κρυφή μνήμη.

Ως αποτέλεσμα, μπορούμε να πούμε ότι αξιόπιστες και φθηνές αποθήκες δεδομένων μπορούν να κατασκευαστούν με βάση το σύμπλεγμα CEPH. Όπως έδειξαν οι υπολογισμοί, η χρήση κόμβων συμπλέγματος μόνο για αποθήκευση δεν είναι πολύ αποτελεσματική - η λύση είναι φθηνότερη από την αγορά συστημάτων αποθήκευσης, αλλά όχι πολύ - στο παράδειγμά μας, το κόστος αποθήκευσης στο CEPH ήταν περίπου 25% μικρότερο από το Fujitsu DX100. Η πραγματική εξοικονόμηση γίνεται αισθητή ως αποτέλεσμα του συνδυασμού του υπολογιστικού τμήματος και της αποθήκευσης σε ένα κομμάτι εξοπλισμού - σε αυτήν την περίπτωση, το κόστος της λύσης θα είναι 1,8 φορές μικρότερο από ό,τι κατά την κατασκευή μιας κλασικής κατασκευής με χρήση αποκλειστικής αποθήκευσης και χωριστών κεντρικών μηχανών.

Η EFSOL εφαρμόζει αυτή τη λύση σύμφωνα με τις μεμονωμένες απαιτήσεις. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τον υπάρχοντα εξοπλισμό σας, ο οποίος θα μειώσει περαιτέρω το κεφαλαιουχικό κόστος της εφαρμογής του συστήματος. Επικοινωνήστε μαζί μας και θα εξετάσουμε τον εξοπλισμό σας για τη χρήση του στη δημιουργία συστημάτων αποθήκευσης.

Με την καθημερινή αύξηση της πολυπλοκότητας των δικτυωμένων συστημάτων υπολογιστών και των παγκόσμιων επιχειρηματικών λύσεων, ο κόσμος άρχισε να απαιτεί τεχνολογίες που θα έδιναν ώθηση στην αναβίωση των συστημάτων αποθήκευσης πληροφοριών επιχειρήσεων (συστήματα αποθήκευσης). Τώρα, μια μεμονωμένη τεχνολογία φέρνει επιδόσεις που δεν έχετε ξαναδεί, τεράστια επεκτασιμότητα και εξαιρετικό συνολικό κόστος ιδιοκτησίας στον παγκόσμιο θησαυρό των εξελίξεων αποθήκευσης. Οι συνθήκες που προέκυψαν με την εμφάνιση του προτύπου FC-AL (Fibre Channel - Arbitrated Loop) και του SAN (Storage Area Network), το οποίο αναπτύσσεται στη βάση του, υπόσχονται μια επανάσταση στις τεχνολογίες υπολογιστών προσανατολισμένων στα δεδομένα.

«Η πιο σημαντική εξέλιξη στον χώρο αποθήκευσης που έχουμε δει εδώ και 15 χρόνια»

Data Communications International, 21 Μαρτίου 1998

Ο επίσημος ορισμός του SAN όπως ερμηνεύεται από την Storage Network Industry Association (SNIA):

«Ένα δίκτυο του οποίου το κύριο καθήκον είναι να μεταφέρει δεδομένα μεταξύ συστημάτων υπολογιστών και συσκευών αποθήκευσης δεδομένων, καθώς και μεταξύ των ίδιων των συστημάτων αποθήκευσης. Ένα SAN αποτελείται από μια υποδομή επικοινωνιών που παρέχει φυσική συνδεσιμότητα και είναι επίσης υπεύθυνο για το επίπεδο διαχείρισης, το οποίο ενσωματώνει συστήματα επικοινωνιών, αποθήκευσης και υπολογιστών για τη μεταφορά δεδομένων με ασφάλεια και αξιοπιστία.

SNIA Technical Dictionary, copyright Storage Network Industry Association, 2000

Επιλογές για την οργάνωση της πρόσβασης σε συστήματα αποθήκευσης

Υπάρχουν τρεις κύριες επιλογές για την οργάνωση της πρόσβασης στα συστήματα αποθήκευσης:

• SAS (Server Attached Storage), αποθήκευση συνδεδεμένη στον διακομιστή.
• NAS (Network Attached Storage), αποθήκευση συνδεδεμένη στο δίκτυο.
• SAN (Storage Area Network), δίκτυο αποθήκευσης δεδομένων.

Ας εξετάσουμε τις τοπολογίες των αντίστοιχων συστημάτων αποθήκευσης και τα χαρακτηριστικά τους.

SAS

Ένα σύστημα αποθήκευσης συνδεδεμένο στον διακομιστή. Ένας οικείος, παραδοσιακός τρόπος σύνδεσης ενός συστήματος αποθήκευσης σε μια διεπαφή υψηλής ταχύτητας σε έναν διακομιστή, συνήθως μια παράλληλη διεπαφή SCSI.

Εικόνα 1. Αποθηκευτικός χώρος συνδεδεμένος με διακομιστή

Η χρήση ξεχωριστού περιβλήματος για το σύστημα αποθήκευσης εντός της τοπολογίας SAS δεν είναι υποχρεωτική.

Το κύριο πλεονέκτημα ενός αποθηκευτικού χώρου που συνδέεται με έναν διακομιστή σε σύγκριση με άλλες επιλογές είναι η χαμηλή του τιμή και η υψηλή απόδοση που βασίζεται σε έναν χώρο αποθήκευσης για έναν διακομιστή. Αυτή η τοπολογία είναι η πιο βέλτιστη στην περίπτωση χρήσης ενός διακομιστή μέσω του οποίου οργανώνεται η πρόσβαση στη συστοιχία δεδομένων. Ωστόσο, εξακολουθεί να έχει μια σειρά από προβλήματα που ώθησαν τους σχεδιαστές να αναζητήσουν άλλες επιλογές για την οργάνωση της πρόσβασης σε συστήματα αποθήκευσης δεδομένων.

Τα χαρακτηριστικά του SAS περιλαμβάνουν:

• Η πρόσβαση στα δεδομένα εξαρτάται από το λειτουργικό σύστημα και το σύστημα αρχείων (γενικά).
• Η πολυπλοκότητα της οργάνωσης συστημάτων με υψηλή διαθεσιμότητα.
• Χαμηλό κόστος;
• Υψηλή απόδοση σε έναν κόμβο.
• Μειωμένη ταχύτητα απόκρισης κατά τη φόρτωση του διακομιστή που εξυπηρετεί τον χώρο αποθήκευσης.

NAS

Σύστημα αποθήκευσης συνδεδεμένο στο δίκτυο. Αυτή η επιλογή για την οργάνωση της πρόσβασης εμφανίστηκε σχετικά πρόσφατα. Το κύριο πλεονέκτημά του είναι η ευκολία ενσωμάτωσης ενός πρόσθετου συστήματος αποθήκευσης σε υπάρχοντα δίκτυα, αλλά από μόνο του δεν επιφέρει ριζικές βελτιώσεις στην αρχιτεκτονική αποθήκευσης. Στην πραγματικότητα, το NAS είναι ένας καθαρός διακομιστής αρχείων και σήμερα μπορείτε να βρείτε πολλές νέες εφαρμογές NAS τύπου αποθήκευσης που βασίζονται στην τεχνολογία Thin Server.

Εικόνα 2. Αποθηκευτικός χώρος συνδεδεμένος με το δίκτυο.

Χαρακτηριστικά NAS:

• Αποκλειστικός διακομιστής αρχείων.
• Η πρόσβαση στα δεδομένα είναι ανεξάρτητη από το λειτουργικό σύστημα και την πλατφόρμα.
• Ευκολία χορήγησης;
• Μέγιστη ευκολία εγκατάστασης.
• Χαμηλή επεκτασιμότητα.
• Διένεξη με κίνηση LAN/WAN.

Ο χώρος αποθήκευσης που έχει δημιουργηθεί με την τεχνολογία NAS είναι μια ιδανική επιλογή για φθηνούς διακομιστές με ελάχιστο σύνολο λειτουργιών.

SAN

Τα δίκτυα αποθήκευσης δεδομένων άρχισαν να αναπτύσσονται εντατικά και να εφαρμόζονται μόλις το 1999. Η βάση ενός SAN είναι ένα δίκτυο ξεχωριστό από το LAN/WAN, το οποίο χρησιμεύει για την οργάνωση της πρόσβασης σε δεδομένα από διακομιστές και σταθμούς εργασίας που το επεξεργάζονται άμεσα. Ένα τέτοιο δίκτυο δημιουργείται με βάση το πρότυπο Fiber Channel, το οποίο δίνει στα συστήματα αποθήκευσης τα πλεονεκτήματα των τεχνολογιών LAN/WAN και τη δυνατότητα οργάνωσης τυπικών πλατφορμών για συστήματα με υψηλή διαθεσιμότητα και υψηλή ένταση ζήτησης. Σχεδόν το μόνο μειονέκτημα του SAN σήμερα είναι η σχετικά υψηλή τιμή των εξαρτημάτων, αλλά το συνολικό κόστος ιδιοκτησίας για εταιρικά συστήματα που κατασκευάζονται με τεχνολογία δικτύου χώρου αποθήκευσης είναι αρκετά χαμηλό.

Εικόνα 3. Δίκτυο περιοχής αποθήκευσης.

Τα κύρια πλεονεκτήματα του SAN περιλαμβάνουν σχεδόν όλα τα χαρακτηριστικά του:

• Ανεξαρτησία της τοπολογίας SAN από συστήματα αποθήκευσης και διακομιστές.
• Βολική κεντρική διαχείριση.
• Καμία διένεξη με την κυκλοφορία LAN/WAN.
• Βολικό αντίγραφο ασφαλείας δεδομένων χωρίς φόρτωση του τοπικού δικτύου και των διακομιστών.
• Υψηλή απόδοση;
• Υψηλή επεκτασιμότητα.
• Υψηλή ευελιξία.
• Υψηλή διαθεσιμότητα και ανοχή σφαλμάτων.

Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι αυτή η τεχνολογία είναι ακόμα αρκετά νέα και στο εγγύς μέλλον θα πρέπει να υποστεί πολλές βελτιώσεις στον τομέα της τυποποίησης της διαχείρισης και των μεθόδων αλληλεπίδρασης των υποδικτύων SAN. Αλλά μπορεί κανείς να ελπίζει ότι αυτό απειλεί μόνο τους πρωτοπόρους με πρόσθετες προοπτικές για πρωτάθλημα.

FC ως βάση για την κατασκευή ενός SAN

Όπως ένα LAN, ένα SAN μπορεί να δημιουργηθεί χρησιμοποιώντας μια ποικιλία τοπολογιών και μέσων. Κατά την κατασκευή ενός SAN, μπορούν να χρησιμοποιηθούν τόσο μια παράλληλη διεπαφή SCSI όσο και ένα Fiber Channel ή, ας πούμε, SCI (Scalable Coherent Interface), αλλά το SAN οφείλει τη διαρκώς αυξανόμενη δημοτικότητά του στο Fiber Channel. Στη σχεδίαση αυτής της διεπαφής συμμετείχαν ειδικοί με σημαντική εμπειρία στην ανάπτυξη διεπαφών καναλιών και δικτύου και κατάφεραν να συνδυάσουν όλα τα σημαντικά θετικά χαρακτηριστικά και των δύο τεχνολογιών για να αποκτήσουν κάτι πραγματικά επαναστατικό νέο. Τι ακριβώς?

Κύρια βασικά χαρακτηριστικά του καναλιού:

• Χαμηλή καθυστέρηση
• Υψηλές ταχύτητες
• Υψηλή αξιοπιστία
• Τοπολογία από σημείο σε σημείο
• Μικρές αποστάσεις μεταξύ κόμβων
• Εξάρτηση από την πλατφόρμα

και διεπαφές δικτύου:

• Τοπολογίες πολλαπλών σημείων
• Μεγάλες αποστάσεις
• Υψηλή επεκτασιμότητα
• Χαμηλές ταχύτητες
• Μεγάλες καθυστερήσεις

συγχωνεύτηκε στο Fiber Channel:

• Υψηλές ταχύτητες
• Ανεξαρτησία πρωτοκόλλου (επίπεδα 0-3)
• Μεγάλες αποστάσεις
• Χαμηλή καθυστέρηση
• Υψηλή αξιοπιστία
• Υψηλή επεκτασιμότητα
• Τοπολογίες πολλαπλών σημείων

Παραδοσιακά, οι διεπαφές αποθήκευσης (δηλαδή αυτό που βρίσκεται μεταξύ του κεντρικού υπολογιστή και των συσκευών αποθήκευσης) αποτελούσαν εμπόδιο στην αυξημένη απόδοση και την αυξημένη χωρητικότητα των συστημάτων αποθήκευσης. Ταυτόχρονα, οι εργασίες εφαρμογών απαιτούν σημαντική αύξηση της χωρητικότητας του υλικού, η οποία, με τη σειρά της, συνεπάγεται την ανάγκη αύξησης της απόδοσης διεπαφών για επικοινωνία με συστήματα αποθήκευσης. Είναι ακριβώς τα προβλήματα της δημιουργίας ευέλικτης πρόσβασης δεδομένων υψηλής ταχύτητας που βοηθά στην επίλυση του Fiber Channel.

Το πρότυπο Fiber Channel οριστικοποιήθηκε τα τελευταία χρόνια (από το 1997 έως το 1999), κατά τη διάρκεια των οποίων έγινε τεράστιος όγκος εργασίας για την εναρμόνιση της αλληλεπίδρασης των διαφόρων κατασκευαστών εξαρτημάτων, και έγιναν όλα για να διασφαλιστεί ότι το Fiber Channel εξελίχθηκε από μια καθαρά εννοιολογική τεχνολογία σε πραγματικό, το οποίο έλαβε υποστήριξη με τη μορφή εγκαταστάσεων σε εργαστήρια και κέντρα υπολογιστών. Το έτος 1997, σχεδιάστηκαν τα πρώτα εμπορικά δείγματα εξαρτημάτων ακρογωνιαίων λίθων για την κατασκευή SAN που βασίζονται σε FC, όπως προσαρμογείς, διανομείς, διακόπτες και γέφυρες. Έτσι, από το 1998, η FC χρησιμοποιείται για εμπορικούς σκοπούς σε επιχειρηματικούς, κατασκευαστικούς και μεγάλης κλίμακας έργα για την υλοποίηση συστημάτων κρίσιμων για αστοχίες.

Το Fiber Channel είναι ένα ανοιχτό βιομηχανικό πρότυπο για σειριακή διεπαφή υψηλής ταχύτητας. Παρέχει σύνδεση με διακομιστές και συστήματα αποθήκευσης σε απόσταση έως και 10 km (με χρήση στάνταρ εξοπλισμού) με ταχύτητα 100 MB/s (στο Cebit"2000, παρουσιάστηκαν δείγματα προϊόντων που χρησιμοποιούν το νέο πρότυπο Fiber Channel με ταχύτητες 200 MB/s ανά δακτύλιο και σε εργαστηριακές συνθήκες, οι υλοποιήσεις του νέου προτύπου λειτουργούν ήδη με ταχύτητες 400 MB/s, που είναι 800 MB/s όταν χρησιμοποιείται διπλός δακτύλιος (Κατά τη δημοσίευση του άρθρου, αριθμός κατασκευαστών είχε ήδη ξεκινήσει την αποστολή καρτών δικτύου και μεταγωγέων με FC 200 MB/s .) Το Fiber Channel υποστηρίζει ταυτόχρονα μια ποικιλία τυπικών πρωτοκόλλων (συμπεριλαμβανομένων των TCP/IP και SCSI-3) σε ένα μόνο φυσικό μέσο, ​​γεγονός που δυνητικά απλοποιεί την Η κατασκευή μιας υποδομής δικτύου και παρέχει επίσης ευκαιρίες για μείωση του κόστους εγκατάστασης και συντήρησης.

Ένα από τα πιο σημαντικά πλεονεκτήματα του Fiber Channel, μαζί με τις παραμέτρους ταχύτητας (οι οποίες, παρεμπιπτόντως, δεν είναι πάντα οι κύριες για τους χρήστες SAN και μπορούν να εφαρμοστούν χρησιμοποιώντας άλλες τεχνολογίες), είναι η ικανότητα εργασίας σε μεγάλες αποστάσεις και η ευελιξία της τοπολογίας, που ήρθε στο νέο πρότυπο από τεχνολογίες δικτύου. Έτσι, η ιδέα της οικοδόμησης μιας τοπολογίας δικτύου αποθήκευσης βασίζεται στις ίδιες αρχές με τα παραδοσιακά δίκτυα, συνήθως βασισμένα σε διανομείς και μεταγωγείς, που βοηθούν στην αποφυγή πτώσης ταχύτητας καθώς αυξάνεται ο αριθμός των κόμβων και δημιουργούν τη δυνατότητα βολικής οργάνωσης συστημάτων χωρίς ένα μόνο σημείο της αποτυχίας.

Για να κατανοήσουμε καλύτερα τα πλεονεκτήματα και τα χαρακτηριστικά αυτής της διεπαφής, παρουσιάζουμε μια συγκριτική περιγραφή του FC και του Parallel SCSI με τη μορφή πίνακα.

Πίνακας 1. Σύγκριση τεχνολογιών Fiber Channel και Parallel SCSI

Το πρότυπο Fiber Channel προϋποθέτει τη χρήση διαφόρων τοπολογιών, όπως hub από σημείο σε σημείο, δακτύλιο ή FC-AL (Loop ή Hub FC-AL), διακόπτη κορμού (Fabric/Switch).

Η τοπολογία από σημείο σε σημείο χρησιμοποιείται για τη σύνδεση ενός μόνο συστήματος αποθήκευσης σε έναν διακομιστή.

Loop ή Hub FC-AL - για σύνδεση πολλαπλών συσκευών αποθήκευσης σε πολλαπλούς κεντρικούς υπολογιστές. Με την οργάνωση ενός διπλού δακτυλίου, αυξάνεται η ταχύτητα και η ανοχή σφαλμάτων του συστήματος.

Οι διακόπτες χρησιμοποιούνται για την παροχή μέγιστης απόδοσης και ανοχής σε σφάλματα για πολύπλοκα, μεγάλα και εκτεταμένα συστήματα.

Χάρη στην ευελιξία του δικτύου, το SAN έχει ένα εξαιρετικά σημαντικό χαρακτηριστικό - τη βολική δυνατότητα κατασκευής συστημάτων ανοχής σε σφάλματα.

Προσφέροντας εναλλακτικές λύσεις για συστήματα αποθήκευσης και τη δυνατότητα συνδυασμού πολλαπλών συστημάτων αποθήκευσης για πλεονασμό υλικού, το SAN συμβάλλει στην προστασία των συστημάτων υλικού και λογισμικού από αστοχίες υλικού. Για να δείξουμε, θα δώσουμε ένα παράδειγμα δημιουργίας ενός συστήματος δύο κόμβων χωρίς σημεία αστοχίας.

Εικόνα 4. Κανένα σημείο αποτυχίας.

Η κατασκευή τριών ή περισσότερων συστημάτων κόμβων πραγματοποιείται με την απλή προσθήκη επιπλέον διακομιστών στο δίκτυο FC και τη σύνδεσή τους και στους δύο διανομείς/διακόπτες).

Όταν χρησιμοποιείτε FC, η κατασκευή συστημάτων ανοχής σε καταστροφές γίνεται διαφανής. Τα κανάλια δικτύου τόσο για αποθήκευση όσο και για τοπικά δίκτυα μπορούν να τοποθετηθούν με βάση την οπτική ίνα (έως 10 km ή περισσότερο με χρήση ενισχυτών σήματος) ως φυσικός φορέας για FC, ενώ χρησιμοποιείται βασικός εξοπλισμός, ο οποίος καθιστά δυνατή τη σημαντική μείωση του κόστους τέτοιων συστημάτων.

Με τη δυνατότητα πρόσβασης σε όλα τα στοιχεία SAN από οπουδήποτε, έχουμε ένα εξαιρετικά ευέλικτο δίκτυο δεδομένων που μπορεί να διαχειριστεί. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι το SAN παρέχει διαφάνεια (τη δυνατότητα προβολής) όλων των στοιχείων μέχρι τους δίσκους στα συστήματα αποθήκευσης. Αυτή η δυνατότητα ώθησε τους κατασκευαστές εξαρτημάτων να αξιοποιήσουν τη σημαντική εμπειρία τους στην κατασκευή συστημάτων διαχείρισης LAN/WAN για να δημιουργήσουν πλούσιες δυνατότητες παρακολούθησης και διαχείρισης σε όλα τα στοιχεία SAN. Αυτές οι δυνατότητες περιλαμβάνουν παρακολούθηση και διαχείριση μεμονωμένων κόμβων, στοιχείων αποθήκευσης, περιβλημάτων, συσκευών δικτύου και υποδομών δικτύου.

Το σύστημα διαχείρισης και παρακολούθησης SAN χρησιμοποιεί ανοιχτά πρότυπα όπως:

• Σύνολο εντολών SCSI
• SCSI Enclosure Services (SES)
• SCSI Self Monitoring Analysis and Reporting Technology (S.M.A.R.T.)
• SAF-TE (περιβλήματα με ανοχή σφαλμάτων με πρόσβαση σε SCSI)
• Απλό πρωτόκολλο διαχείρισης δικτύου (SNMP)
• Διαχείριση επιχειρήσεων που βασίζεται στο Web (WBEM)

Τα συστήματα που κατασκευάζονται με χρήση τεχνολογιών SAN όχι μόνο παρέχουν στον διαχειριστή την ευκαιρία να παρακολουθεί την ανάπτυξη και την κατάσταση των πόρων αποθήκευσης, αλλά επίσης ανοίγουν ευκαιρίες για παρακολούθηση και έλεγχο της κυκλοφορίας. Χάρη σε αυτούς τους πόρους, το λογισμικό διαχείρισης SAN εφαρμόζει τα πιο αποτελεσματικά σχήματα σχεδιασμού χωρητικότητας αποθήκευσης και εξισορρόπησης φορτίου στα στοιχεία του συστήματος.

Τα δίκτυα περιοχών αποθήκευσης είναι τέλεια ενσωματωμένα στις υπάρχουσες υποδομές πληροφοριών. Η υλοποίησή τους δεν απαιτεί αλλαγές στα υπάρχοντα δίκτυα LAN και WAN, αλλά επεκτείνει μόνο τις δυνατότητες των υπαρχόντων συστημάτων, απαλλάσσοντάς τα από εργασίες που επικεντρώνονται στη μεταφορά μεγάλου όγκου δεδομένων. Επιπλέον, κατά την ενσωμάτωση και τη διαχείριση ενός SAN, είναι πολύ σημαντικό τα βασικά στοιχεία δικτύου να υποστηρίζουν την εντατική αντικατάσταση και εγκατάσταση, με δυνατότητες δυναμικής διαμόρφωσης. Έτσι, ο διαχειριστής μπορεί να προσθέσει αυτό ή εκείνο το στοιχείο ή να το αντικαταστήσει χωρίς να απενεργοποιήσει το σύστημα. Και ολόκληρη αυτή η διαδικασία ολοκλήρωσης μπορεί να εμφανιστεί οπτικά σε ένα γραφικό σύστημα διαχείρισης SAN.

Έχοντας εξετάσει τα παραπάνω πλεονεκτήματα, μπορούμε να επισημάνουμε μια σειρά από βασικά σημεία που επηρεάζουν άμεσα ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα του Δικτύου Περιοχής Αποθήκευσης - το συνολικό κόστος ιδιοκτησίας (Total Cost Ownership).

Η απίστευτη επεκτασιμότητα επιτρέπει σε μια επιχείρηση που χρησιμοποιεί ένα SAN να επενδύει σε διακομιστές και αποθήκευση, όπως απαιτείται. Και επίσης για να διατηρήσετε τις επενδύσεις σας σε ήδη εγκατεστημένο εξοπλισμό κατά την αλλαγή τεχνολογικών γενεών. Κάθε νέος διακομιστής θα έχει πρόσβαση υψηλής ταχύτητας στον χώρο αποθήκευσης και κάθε επιπλέον gigabyte αποθήκευσης θα είναι διαθέσιμο σε όλους τους διακομιστές του υποδικτύου με εντολή του διαχειριστή.

Οι εξαιρετικές δυνατότητες κατασκευής συστημάτων ανοχής σε σφάλματα μπορούν να αποφέρουν άμεσα εμπορικά οφέλη ελαχιστοποιώντας το χρόνο διακοπής λειτουργίας και εξοικονομώντας το σύστημα σε περίπτωση φυσικής καταστροφής ή άλλης καταστροφής.

Η δυνατότητα ελέγχου των εξαρτημάτων και η διαφάνεια του συστήματος παρέχουν την ευκαιρία κεντρικής διαχείρισης όλων των πόρων αποθήκευσης και αυτό, με τη σειρά του, μειώνει σημαντικά το κόστος της υποστήριξής τους, το κόστος του οποίου, κατά κανόνα, είναι περισσότερο από το 50% του κόστος εξοπλισμού.

Επίδραση του SAN στις εφαρμογές

Προκειμένου οι αναγνώστες μας να κατανοήσουν με μεγαλύτερη σαφήνεια πόσο πρακτικά χρήσιμες είναι οι τεχνολογίες που αναφέρονται σε αυτό το άρθρο, θα δώσουμε πολλά παραδείγματα εφαρμοζόμενων προβλημάτων που, χωρίς τη χρήση δικτύων αποθήκευσης, θα επιλύονταν αναποτελεσματικά, θα απαιτούσαν τεράστιες οικονομικές επενδύσεις ή δεν επιλύεται καθόλου με τυπικές μεθόδους.

Δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας και ανάκτηση δεδομένων

Χρησιμοποιώντας μια παραδοσιακή διεπαφή SCSI, κατά τη δημιουργία συστημάτων δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας και ανάκτησης δεδομένων, ο χρήστης αντιμετωπίζει μια σειρά από περίπλοκα προβλήματα που μπορούν πολύ εύκολα να επιλυθούν χρησιμοποιώντας τεχνολογίες SAN και FC.

Έτσι, η χρήση δικτύων αποθήκευσης φέρνει τη λύση του προβλήματος της δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας και της ανάκτησης σε ένα νέο επίπεδο και παρέχει τη δυνατότητα δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας πολλές φορές πιο γρήγορα από πριν, χωρίς να φορτώνει το τοπικό δίκτυο και τους διακομιστές με εργασία δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας δεδομένων.

Ομαδοποίηση διακομιστών

Μία από τις τυπικές εργασίες για τις οποίες χρησιμοποιείται αποτελεσματικά ένα SAN είναι η ομαδοποίηση διακομιστών. Δεδομένου ότι ένα από τα βασικά σημεία στην οργάνωση συστημάτων συμπλέγματος υψηλής ταχύτητας που λειτουργούν με δεδομένα είναι η πρόσβαση στην αποθήκευση, με την έλευση του SAN, η κατασκευή συμπλεγμάτων πολλαπλών κόμβων σε επίπεδο υλικού μπορεί να λυθεί με την απλή προσθήκη ενός διακομιστή συνδεδεμένου στο SAN (αυτό μπορεί να γίνει χωρίς καν να απενεργοποιήσετε το σύστημα, καθώς οι διακόπτες FC υποστηρίζουν hot-plug). Όταν χρησιμοποιείτε μια παράλληλη διεπαφή SCSI, της οποίας η συνδεσιμότητα και η επεκτασιμότητα είναι πολύ χειρότερη από αυτή του FC, θα ήταν δύσκολο να δημιουργηθούν συμπλέγματα προσανατολισμένα στην επεξεργασία δεδομένων με περισσότερους από δύο κόμβους. Οι παράλληλοι διακόπτες SCSI είναι πολύ περίπλοκες και ακριβές συσκευές, αλλά για το FC αυτό είναι ένα τυπικό εξάρτημα. Για να δημιουργήσετε ένα σύμπλεγμα που δεν θα έχει ούτε ένα σημείο αστοχίας, αρκεί να ενσωματώσετε ένα mirrored SAN (τεχνολογία DUAL Path) στο σύστημα.

Στο πλαίσιο της ομαδοποίησης, μία από τις τεχνολογίες RAIS (Redundant Array of Inexpensive Servers) φαίνεται ιδιαίτερα ελκυστική για την κατασκευή ισχυρών, επεκτάσιμων συστημάτων εμπορίου Διαδικτύου και άλλων τύπων εργασιών με αυξημένες απαιτήσεις ενέργειας. Σύμφωνα με τον Alistair A. Croll, συνιδρυτή της Networkshop Inc, η χρήση του RAIS είναι αρκετά αποτελεσματική: «Για παράδειγμα, για $12.000-$15.000 μπορείτε να αγοράσετε περίπου έξι φθηνούς διακομιστές Linux/Apache ενός ή διπλού επεξεργαστή (Pentium III). Η ισχύς, η επεκτασιμότητα και η ανοχή σφαλμάτων ενός τέτοιου συστήματος θα είναι σημαντικά υψηλότερη από, για παράδειγμα, ενός μεμονωμένου διακομιστή τεσσάρων επεξεργαστών που βασίζεται σε επεξεργαστές Xeon και το κόστος θα είναι το ίδιο."

Ταυτόχρονη ροή βίντεο, κοινή χρήση δεδομένων

Φανταστείτε μια εργασία όπου πρέπει να επεξεργαστείτε βίντεο σε πολλούς (ας πούμε, >5) σταθμούς ή απλά να εργαστείτε σε τεράστιες ποσότητες δεδομένων. Η μεταφορά ενός αρχείου 100 GB μέσω ενός τοπικού δικτύου θα σας πάρει μερικά λεπτά και η συνολική εργασία σε αυτό θα είναι μια πολύ δύσκολη εργασία. Με ένα SAN, κάθε σταθμός εργασίας και διακομιστής στο δίκτυο έχει πρόσβαση στο αρχείο με ταχύτητες ισοδύναμες με έναν τοπικό δίσκο υψηλής ταχύτητας. Εάν χρειάζεστε άλλο σταθμό/διακομιστή για επεξεργασία δεδομένων, μπορείτε να τον προσθέσετε στο SAN χωρίς να απενεργοποιήσετε το δίκτυο, απλώς συνδέοντας το σταθμό στο διακόπτη SAN και παραχωρώντας του δικαιώματα πρόσβασης στο χώρο αποθήκευσης. Εάν δεν είστε πλέον ικανοποιημένοι με την απόδοση του υποσυστήματος δεδομένων, μπορείτε απλώς να προσθέσετε άλλο χώρο αποθήκευσης και, χρησιμοποιώντας τεχνολογία διανομής δεδομένων (για παράδειγμα, RAID 0), να έχετε διπλάσια απόδοση.

Βασικά στοιχεία SAN

Τετάρτη

Χάλκινα και οπτικά καλώδια χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση εξαρτημάτων εντός του προτύπου Fiber Channel. Και οι δύο τύποι καλωδίων μπορούν να χρησιμοποιηθούν ταυτόχρονα κατά την κατασκευή ενός SAN. Η μετατροπή διεπαφής πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας GBIC (Gigabit Interface Converter) και MIA (Προσαρμογέας διασύνδεσης μέσων). Και οι δύο τύποι καλωδίων σήμερα παρέχουν την ίδια ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων. Το καλώδιο χαλκού χρησιμοποιείται για μικρές αποστάσεις (έως 30 μέτρα), οπτικό καλώδιο - τόσο για μικρές όσο και για αποστάσεις έως 10 km και άνω. Χρησιμοποιούνται οπτικά καλώδια πολλαπλών και μονής λειτουργίας. Το καλώδιο πολλαπλών λειτουργιών χρησιμοποιείται για μικρές αποστάσεις (έως 2 km). Η εσωτερική διάμετρος της οπτικής ίνας ενός καλωδίου πολλαπλών τρόπων είναι 62,5 ή 50 μικρά. Για να επιτύχετε ταχύτητες μεταφοράς 100 MB/s (200 MB/s full duplex) όταν χρησιμοποιείτε ίνα πολλαπλών λειτουργιών, το μήκος του καλωδίου δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 200 μέτρα. Το καλώδιο μονής λειτουργίας χρησιμοποιείται για μεγάλες αποστάσεις. Το μήκος ενός τέτοιου καλωδίου περιορίζεται από την ισχύ του λέιζερ που χρησιμοποιείται στον πομπό σήματος. Η εσωτερική διάμετρος της οπτικής ίνας ενός καλωδίου μονής λειτουργίας είναι 7 ή 9 μικρά, επιτρέπει τη διέλευση μιας μονής δέσμης.

Υποδοχές, προσαρμογείς

Για τη σύνδεση χάλκινων καλωδίων, χρησιμοποιούνται βύσματα DB-9 ή HSSD. Το HSSD θεωρείται πιο αξιόπιστο, αλλά το DB-9 χρησιμοποιείται εξίσου συχνά επειδή είναι απλούστερο και φθηνότερο. Ο τυπικός (πιο κοινός) σύνδεσμος για οπτικά καλώδια είναι ο σύνδεσμος SC που παρέχει μια υψηλής ποιότητας, καθαρή σύνδεση. Για κανονικές συνδέσεις, χρησιμοποιούνται υποδοχές SC πολλαπλών λειτουργιών και για απομακρυσμένες συνδέσεις χρησιμοποιούνται υποδοχές μονής λειτουργίας. Οι προσαρμογείς πολλαπλών θυρών χρησιμοποιούν μικροσυνδέτες.

Οι πιο συνηθισμένοι προσαρμογείς για FC για το δίαυλο PCI 64 bit. Επίσης, παράγονται πολλοί προσαρμογείς FC για το δίαυλο S-BUS για εξειδικευμένη χρήση, οι προσαρμογείς EISA, GIO, HIO, PMC. Οι πιο δημοφιλείς κάρτες είναι μίας θύρας, υπάρχουν κάρτες δύο και τεσσάρων θυρών. Οι προσαρμογείς PCI χρησιμοποιούν συνήθως υποδοχές DB-9, HSSD, SC. Συχνά βρίσκονται επίσης προσαρμογείς που βασίζονται σε GBIC, οι οποίοι διατίθενται με ή χωρίς μονάδες GBIC. Οι προσαρμογείς καναλιού οπτικών ινών διαφέρουν ως προς τις κατηγορίες που υποστηρίζουν και τις διάφορες δυνατότητες που προσφέρουν. Για να κατανοήσετε τις διαφορές, ακολουθεί ένας συγκριτικός πίνακας προσαρμογέων που παράγεται από την QLogic.

Οικογενειακό γράφημα προσαρμογέα διαύλου κεντρικού καναλιού οπτικών ινών
SANblade	64 bit	FCAL Publ. Βρόχος Pvt	FL Port	Τάξη 3	Στ Λιμάνι	Τάξη 2	Από σημείο σε σημείο	IP/SCSI	Full Duplex	FC Tape	PCI 1.0 Hot Plug Spec	Solaris Dynamic Reconfig	VIВ	2Gb
Σειρά 2100	PCI 33 & 66 MHz	Χ	Χ	Χ
Σειρά 2200	PCI 33 & 66 MHz	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ
	PCI 33 MHz	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ
	Sbus 25 MHZ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ		Χ
Σειρά 2300	66MHZ PCI/ 133MHZ PCI-X	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ	Χ			Χ	Χ

Κόμβοι

Τα HUB Channel Fiber (hubs) χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση κόμβων σε έναν δακτύλιο FC (FC Loop) και έχουν δομή παρόμοια με τους κόμβους Token Ring. Δεδομένου ότι ένας σπασμένος δακτύλιος μπορεί να οδηγήσει σε διακοπή της λειτουργίας του δικτύου, οι σύγχρονοι διανομείς FC χρησιμοποιούν θύρες παράκαμψης δακτυλίου (κύκλωμα παράκαμψης θυρών PBC), οι οποίες επιτρέπουν το αυτόματο άνοιγμα/κλείσιμο του δακτυλίου (συστήματα σύνδεσης/αποσύνδεσης που συνδέονται με τον διανομέα). Συνήθως τα FC HUB υποστηρίζουν έως και 10 συνδέσεις και μπορούν να στοιβάζουν έως και 127 θύρες ανά δακτύλιο. Όλες οι συσκευές που είναι συνδεδεμένες στο HUB λαμβάνουν ένα κοινό εύρος ζώνης που μπορούν να μοιραστούν μεταξύ τους.

Διακόπτες

Οι διακόπτες καναλιού οπτικών ινών (διακόπτες) έχουν τις ίδιες λειτουργίες με τους διακόπτες LAN που είναι γνωστοί στον αναγνώστη. Παρέχουν συνδέσεις πλήρους ταχύτητας, χωρίς αποκλεισμό μεταξύ κόμβων. Κάθε κόμβος που είναι συνδεδεμένος σε διακόπτη FC λαμβάνει πλήρες (με κλιμακούμενο) εύρος ζώνης. Καθώς ο αριθμός των θυρών σε ένα δίκτυο μεταγωγής αυξάνεται, η απόδοση του αυξάνεται. Οι διακόπτες μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συνδυασμό με διανομείς (οι οποίοι χρησιμοποιούνται για περιοχές που δεν απαιτούν αποκλειστικό εύρος ζώνης για κάθε κόμβο) για την επίτευξη της βέλτιστης αναλογίας τιμής/απόδοσης. Χάρη στο cascading, οι μεταγωγείς μπορούν ενδεχομένως να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία δικτύων FC με 2 24 διευθύνσεις (πάνω από 16 εκατομμύρια).

Γέφυρες

Οι γέφυρες FC (γέφυρες ή πολυπλέκτης) χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση παράλληλων συσκευών SCSI σε ένα δίκτυο που βασίζεται σε FC. Παρέχουν μετάφραση πακέτων SCSI μεταξύ των συσκευών Fiber Channel και Parallel SCSI, παραδείγματα των οποίων είναι Solid State Disk (SSD) ή βιβλιοθήκες tape. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι πρόσφατα, σχεδόν όλες οι συσκευές που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ένα SAN παράγονται από κατασκευαστές με ενσωματωμένη διεπαφή FC για άμεση σύνδεση με δίκτυα αποθήκευσης.

Διακομιστές και αποθήκευση

Παρά το γεγονός ότι οι διακομιστές και η αποθήκευση απέχουν πολύ από τα λιγότερο σημαντικά στοιχεία ενός SAN, δεν θα σταθούμε στην περιγραφή τους, αφού είμαστε σίγουροι ότι όλοι οι αναγνώστες μας τα γνωρίζουν καλά.

Στο τέλος, θα ήθελα να προσθέσω ότι αυτό το άρθρο είναι μόνο το πρώτο βήμα προς τα δίκτυα αποθήκευσης. Για να κατανοήσει πλήρως το θέμα, ο αναγνώστης θα πρέπει να δώσει μεγάλη προσοχή στα χαρακτηριστικά της υλοποίησης στοιχείων από τους κατασκευαστές SAN και στα εργαλεία διαχείρισης λογισμικού, καθώς χωρίς αυτά, ένα Δίκτυο Περιοχής Αποθήκευσης είναι απλώς ένα σύνολο στοιχείων για την εναλλαγή συστημάτων αποθήκευσης που δεν θα φέρει έχετε πλήρη οφέλη από την υλοποίηση ενός δικτύου αποθήκευσης.

συμπέρασμα

Σήμερα, το Storage Area Network είναι μια αρκετά νέα τεχνολογία που μπορεί σύντομα να γίνει ευρέως διαδεδομένη στους εταιρικούς πελάτες. Στην Ευρώπη και τις ΗΠΑ, οι επιχειρήσεις που διαθέτουν έναν αρκετά μεγάλο στόλο εγκατεστημένων συστημάτων αποθήκευσης αρχίζουν ήδη να μεταβαίνουν σε δίκτυα αποθήκευσης για να οργανώσουν την αποθήκευση με το καλύτερο συνολικό κόστος ιδιοκτησίας.

Σύμφωνα με αναλυτές, το 2005, ένας σημαντικός αριθμός διακομιστών μεσαίας και υψηλής τεχνολογίας θα συνοδεύεται από προεγκατεστημένη διεπαφή Fiber Channel (αυτή η τάση είναι ήδη ορατή σήμερα) και μόνο η παράλληλη διεπαφή SCSI θα χρησιμοποιείται για εσωτερικό δίσκο συνδέσεις σε διακομιστές. Ακόμη και σήμερα, κατά την κατασκευή συστημάτων αποθήκευσης και την αγορά διακομιστών μεσαίας και υψηλής τεχνολογίας, θα πρέπει να δώσετε προσοχή σε αυτήν την πολλά υποσχόμενη τεχνολογία, ειδικά επειδή σήμερα καθιστά δυνατή την υλοποίηση ορισμένων εργασιών πολύ φθηνότερα από τη χρήση εξειδικευμένων λύσεων. Επιπλέον, εάν επενδύσετε στην τεχνολογία SAN σήμερα, δεν θα χάσετε την επένδυσή σας αύριο, επειδή οι δυνατότητες του Fiber Channel δημιουργούν εξαιρετικές ευκαιρίες για να αξιοποιήσετε την επένδυσή σας σήμερα στο μέλλον.

ΥΣΤΕΡΟΓΡΑΦΟ.

Η προηγούμενη έκδοση του άρθρου γράφτηκε τον Ιούνιο του 2000, αλλά λόγω της έλλειψης μαζικού ενδιαφέροντος για την τεχνολογία δικτύων αποθήκευσης, η δημοσίευση αναβλήθηκε για το μέλλον. Αυτό το μέλλον έφτασε σήμερα και ελπίζω ότι αυτό το άρθρο θα ενθαρρύνει τον αναγνώστη να συνειδητοποιήσει την ανάγκη μετάβασης στην τεχνολογία δικτύων αποθηκευτικών χώρων ως προηγμένη τεχνολογία για την κατασκευή συστημάτων αποθήκευσης και την οργάνωση της πρόσβασης δεδομένων.

Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε ποιοι τύποι συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων (SDS) υπάρχουν σήμερα και θα εξετάσουμε επίσης ένα από τα κύρια στοιχεία του SDS - διεπαφές εξωτερικών συνδέσεων (πρωτόκολλα αλληλεπίδρασης) και μονάδες δίσκου στις οποίες αποθηκεύονται δεδομένα. Θα κάνουμε επίσης μια γενική σύγκριση με βάση τις δυνατότητες που παρέχονται. Για παράδειγμα, θα αναφερθούμε στη γραμμή συστήματος αποθήκευσης που παρέχεται από την DELL.

• Παραδείγματα μοντέλων DAS
• Παραδείγματα μοντέλων NAS
• Παραδείγματα μοντέλων SAN
• Τύποι μέσων αποθήκευσης και πρωτόκολλο για αλληλεπίδραση με συστήματα αποθήκευσης Fiber Channel Protocol
• Πρωτόκολλο iSCSI
• Πρωτόκολλο SAS
• Σύγκριση πρωτοκόλλων σύνδεσης συστήματος αποθήκευσης

Υπάρχοντες τύποι συστημάτων αποθήκευσης

Στην περίπτωση ενός ξεχωριστού υπολογιστή, το σύστημα αποθήκευσης μπορεί να γίνει κατανοητό ως εσωτερικός σκληρός δίσκος ή σύστημα δίσκου (συστοιχία RAID). Όταν πρόκειται για συστήματα αποθήκευσης δεδομένων σε διαφορετικά επίπεδα επιχειρήσεων, τότε παραδοσιακά διακρίνονται τρεις τεχνολογίες για την οργάνωση της αποθήκευσης δεδομένων:

• Άμεση συνδεδεμένη αποθήκευση (DAS).
• Αποθήκευση επισύναψης δικτύου (NAS);
• Δίκτυο περιοχής αποθήκευσης (SAN).

Οι συσκευές DAS (Direct Attached Storage) είναι μια λύση όταν μια συσκευή αποθήκευσης δεδομένων συνδέεται απευθείας σε διακομιστή ή σταθμό εργασίας, συνήθως μέσω μιας διεπαφής που χρησιμοποιεί το πρωτόκολλο SAS.

Οι συσκευές NAS (Network Attached Storage) είναι ένα ανεξάρτητο ενσωματωμένο σύστημα δίσκων, ουσιαστικά ένας διακομιστής NAS, με δικό του εξειδικευμένο λειτουργικό σύστημα και ένα σύνολο χρήσιμων λειτουργιών για γρήγορη εκκίνηση του συστήματος και παροχή πρόσβασης σε αρχεία. Το σύστημα συνδέεται σε ένα κανονικό δίκτυο υπολογιστών (LAN) και είναι μια γρήγορη λύση στο πρόβλημα της έλλειψης ελεύθερου χώρου στο δίσκο που διατίθεται στους χρήστες αυτού του δικτύου.

Το Storage Area Network (SAN) είναι ένα ειδικό αποκλειστικό δίκτυο που συνδέει συσκευές αποθήκευσης με διακομιστές εφαρμογών, συνήθως με βάση το πρωτόκολλο Fiber Channel ή το πρωτόκολλο iSCSI.

Τώρα ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά σε καθένα από τα παραπάνω είδη συστημάτων αποθήκευσης, τις θετικές και αρνητικές πλευρές τους.

Αρχιτεκτονική συστήματος αποθήκευσης DAS (Direct Attached Storage).

Τα κύρια πλεονεκτήματα των συστημάτων DAS περιλαμβάνουν το χαμηλό τους κόστος (σε σύγκριση με άλλες λύσεις αποθήκευσης), την ευκολία ανάπτυξης και διαχείρισης, καθώς και την υψηλή ταχύτητα ανταλλαγής δεδομένων μεταξύ του συστήματος αποθήκευσης και του διακομιστή. Στην πραγματικότητα, είναι ακριβώς λόγω αυτού που έχουν κερδίσει μεγάλη δημοτικότητα στο τμήμα των μικρών γραφείων, των παρόχων φιλοξενίας και των μικρών εταιρικών δικτύων. Ταυτόχρονα, τα συστήματα DAS έχουν και τα μειονεκτήματά τους, τα οποία περιλαμβάνουν τη μη βέλτιστη χρήση πόρων, καθώς κάθε σύστημα DAS απαιτεί τη σύνδεση ενός αποκλειστικού διακομιστή και σας επιτρέπει να συνδέσετε έως και 2 διακομιστές σε ένα ράφι δίσκου σε μια συγκεκριμένη διαμόρφωση .

Εικόνα 1: Αρχιτεκτονική απευθείας προσαρτημένης αποθήκευσης

• Αρκετά χαμηλό κόστος. Ουσιαστικά, αυτό το σύστημα αποθήκευσης είναι ένα καλάθι δίσκου με σκληρούς δίσκους που βρίσκονται έξω από τον διακομιστή.
• Εύκολο στην ανάπτυξη και διαχείριση.
• Υψηλή ταχύτητα ανταλλαγής μεταξύ της συστοιχίας δίσκων και του διακομιστή.

• Χαμηλή αξιοπιστία. Εάν ο διακομιστής στον οποίο είναι συνδεδεμένος αυτός ο χώρος αποθήκευσης αποτύχει, τα δεδομένα δεν θα είναι πλέον διαθέσιμα.
• Χαμηλός βαθμός ενοποίησης πόρων - όλη η χωρητικότητα είναι διαθέσιμη σε έναν ή δύο διακομιστές, γεγονός που μειώνει την ευελιξία της διανομής δεδομένων μεταξύ των διακομιστών. Ως αποτέλεσμα, είναι απαραίτητο να αγοράσετε είτε περισσότερους εσωτερικούς σκληρούς δίσκους είτε να εγκαταστήσετε πρόσθετα ράφια δίσκων για άλλα συστήματα διακομιστών
• Χαμηλή χρήση πόρων.

Παραδείγματα μοντέλων DAS

Από τα ενδιαφέροντα μοντέλα συσκευών αυτού του τύπου, θα ήθελα να σημειώσω τη σειρά DELL PowerVault MD. Τα αρχικά μοντέλα ραφιών δίσκων (JBOD) MD1000 και MD1120 σάς επιτρέπουν να δημιουργείτε συστοιχίες δίσκων με έως και 144 δίσκους. Αυτό επιτυγχάνεται λόγω της αρθρωτής αρχιτεκτονικής που μπορούν να συνδεθούν έως και 6 συσκευές στη συστοιχία, τρία ράφια δίσκου ανά κανάλι ελεγκτή RAID. Για παράδειγμα, εάν χρησιμοποιήσουμε ένα rack 6 DELL PowerVault MD1120, τότε θα εφαρμόσουμε μια συστοιχία με ενεργό όγκο δεδομένων 43,2 TB. Τέτοια περιβλήματα δίσκων συνδέονται με ένα ή δύο καλώδια SAS σε εξωτερικές θύρες ελεγκτών RAID που είναι εγκατεστημένοι σε διακομιστές Dell PowerEdge και τα διαχειρίζεται η ίδια η κονσόλα διαχείρισης του διακομιστή.

Εάν υπάρχει ανάγκη να δημιουργηθεί μια αρχιτεκτονική με υψηλή ανοχή σφαλμάτων, για παράδειγμα, για τη δημιουργία ενός συμπλέγματος ανακατεύθυνσης του MS Exchange ή ενός διακομιστή SQL, τότε το μοντέλο DELL PowerVault MD3000 είναι κατάλληλο για αυτούς τους σκοπούς. Αυτό το σύστημα έχει ήδη ενεργή λογική μέσα στο περίβλημα του δίσκου και είναι εντελώς περιττό λόγω της χρήσης δύο ενσωματωμένων ενεργών ενεργών ελεγκτών RAID που έχουν ένα αντικατοπτρισμένο αντίγραφο των δεδομένων στην προσωρινή μνήμη προσωρινής αποθήκευσης.

Και οι δύο ελεγκτές επεξεργάζονται ροές ανάγνωσης και εγγραφής δεδομένων παράλληλα, και εάν ένας από αυτούς αποτύχει, ο δεύτερος «συλλαμβάνει» δεδομένα από τον γειτονικό ελεγκτή. Ταυτόχρονα, η σύνδεση με έναν ελεγκτή SAS χαμηλού επιπέδου μέσα σε 2 διακομιστές (cluster) μπορεί να γίνει μέσω πολλών διεπαφών (MPIO), η οποία παρέχει πλεονασμό και εξισορρόπηση φορτίου σε περιβάλλοντα της Microsoft. Για να επεκτείνετε το χώρο στο δίσκο, μπορείτε να συνδέσετε 2 επιπλέον ράφια δίσκου MD1000 στο PowerVault MD3000.

Αρχιτεκτονική συστήματος αποθήκευσης NAS (Network Attached Storage).

Η τεχνολογία NAS (δικτυωμένα υποσυστήματα αποθήκευσης, Network Attached Storage) αναπτύσσεται ως εναλλακτική λύση σε γενικούς διακομιστές που φέρουν πολλές λειτουργίες (εκτύπωση, εφαρμογές, διακομιστής φαξ, email κ.λπ.). Αντίθετα, οι συσκευές NAS εκτελούν μόνο μία λειτουργία - έναν διακομιστή αρχείων. Και προσπαθούν να το κάνουν όσο το δυνατόν καλύτερα, ευκολότερα και γρηγορότερα.

Τα NAS συνδέονται σε ένα LAN και παρέχουν πρόσβαση δεδομένων σε απεριόριστο αριθμό ετερογενών πελατών (πελάτες με διαφορετικά λειτουργικά συστήματα) ή άλλους διακομιστές. Επί του παρόντος, σχεδόν όλες οι συσκευές NAS έχουν σχεδιαστεί για χρήση σε δίκτυα Ethernet (Fast Ethernet, Gigabit Ethernet) που βασίζονται σε πρωτόκολλα TCP/IP. Η πρόσβαση στις συσκευές NAS γίνεται χρησιμοποιώντας ειδικά πρωτόκολλα πρόσβασης αρχείων. Τα πιο κοινά πρωτόκολλα πρόσβασης αρχείων είναι τα CIFS, NFS και DAFS. Τέτοιοι διακομιστές περιέχουν εξειδικευμένα λειτουργικά συστήματα όπως το MS Windows Storage Server.

Σχήμα 2: Αρχιτεκτονική συνδεδεμένης αποθήκευσης στο δίκτυο

• Η φθηνότητα και η διαθεσιμότητα των πόρων του όχι μόνο για μεμονωμένους διακομιστές, αλλά και για οποιουσδήποτε υπολογιστές στον οργανισμό.
• Ευκολία κοινής χρήσης πόρων.
• Ευκολία ανάπτυξης και διαχείρισης
• Ευελιξία για πελάτες (ένας διακομιστής μπορεί να εξυπηρετήσει πελάτες MS, Novell, Mac, Unix)

• Η πρόσβαση σε πληροφορίες μέσω πρωτοκόλλων «σύστημα αρχείων δικτύου» είναι συχνά πιο αργή από την πρόσβαση σε έναν τοπικό δίσκο.
• Οι περισσότεροι φθηνοί διακομιστές NAS δεν παρέχουν τη γρήγορη και ευέλικτη μέθοδο πρόσβασης σε δεδομένα σε επίπεδο μπλοκ που είναι εγγενές στα συστήματα SAN, παρά σε επίπεδο αρχείου.

Παραδείγματα μοντέλων NAS

Αυτή τη στιγμή, κλασικές λύσεις NAS όπως το PowerVault NF100/500/600. Πρόκειται για συστήματα που βασίζονται σε κύριους διακομιστές Dell επεξεργαστών 1 και 2, βελτιστοποιημένοι για την ταχεία ανάπτυξη των υπηρεσιών NAS. Σας επιτρέπουν να δημιουργήσετε χώρο αποθήκευσης αρχείων έως και 10 TB (PowerVault NF600) χρησιμοποιώντας μονάδες SATA ή SAS και συνδέοντας αυτόν τον διακομιστή σε ένα LAN. Υπάρχουν επίσης ενσωματωμένες λύσεις υψηλότερης απόδοσης, όπως το PowerVault NX1950, το οποίο μπορεί να φιλοξενήσει 15 μονάδες και μπορεί να επεκταθεί σε 45 συνδέοντας πρόσθετα περιβλήματα δίσκων MD1000.

Ένα σημαντικό πλεονέκτημα του NX1950 είναι η δυνατότητα εργασίας όχι μόνο με αρχεία, αλλά και με μπλοκ δεδομένων σε επίπεδο πρωτοκόλλου iSCSI. Επίσης, η ποικιλία NX1950 μπορεί να λειτουργήσει ως πύλη, επιτρέποντας πρόσβαση αρχείων σε συστήματα αποθήκευσης που βασίζονται σε iSCSI (με μέθοδο πρόσβασης μπλοκ), για παράδειγμα MD3000i ή Dell EqualLogic PS5x00.

Αρχιτεκτονική συστήματος αποθήκευσης SAN (Storage Area Network).

Το Storage Area Network (SAN) είναι ένα ειδικό αποκλειστικό δίκτυο που συνδέει συσκευές αποθήκευσης με διακομιστές εφαρμογών, που συνήθως βασίζονται στο πρωτόκολλο Fiber Channel ή στο ολοένα και πιο δημοφιλές πρωτόκολλο iSCSI. Σε αντίθεση με το NAS, το SAN δεν έχει έννοια αρχείων: οι λειτουργίες αρχείων εκτελούνται σε διακομιστές που είναι συνδεδεμένοι στο SAN. Το SAN λειτουργεί σε μπλοκ, όπως ένας μεγάλος σκληρός δίσκος. Το ιδανικό αποτέλεσμα ενός SAN είναι η δυνατότητα οποιουδήποτε διακομιστή που εκτελεί οποιοδήποτε λειτουργικό σύστημα να έχει πρόσβαση σε οποιοδήποτε μέρος της χωρητικότητας του δίσκου που βρίσκεται στο SAN. Τα τελικά στοιχεία SAN είναι διακομιστές εφαρμογών και συστήματα αποθήκευσης (συστοιχίες δίσκων, βιβλιοθήκες ταινιών, κ.λπ.). Και μεταξύ τους, όπως σε ένα κανονικό δίκτυο, υπάρχουν προσαρμογείς, διακόπτες, γέφυρες και διανομείς. Το ISCSI είναι ένα πιο «φιλικό» πρωτόκολλο επειδή βασίζεται στη χρήση τυπικής υποδομής Ethernet - κάρτες δικτύου, μεταγωγείς, καλώδια. Επιπλέον, τα συστήματα αποθήκευσης που βασίζονται σε iSCSI είναι τα πιο δημοφιλή για εικονικούς διακομιστές λόγω της ευκολίας ρύθμισης του πρωτοκόλλου.

Εικόνα 3: Αρχιτεκτονική δικτύου περιοχής αποθήκευσης

• Υψηλή αξιοπιστία πρόσβασης σε δεδομένα που βρίσκονται σε εξωτερικά συστήματα αποθήκευσης. Ανεξαρτησία της τοπολογίας SAN από τα συστήματα αποθήκευσης και τους διακομιστές που χρησιμοποιούνται.
• Κεντρική αποθήκευση δεδομένων (αξιοπιστία, ασφάλεια).
• Βολική κεντρική εναλλαγή και διαχείριση δεδομένων.
• Μετακινεί τη μεγάλη κίνηση I/O σε ξεχωριστό δίκτυο, εκφορτώνοντας το LAN.
• Υψηλή απόδοση και χαμηλή καθυστέρηση.
• Επεκτασιμότητα και ευελιξία του λογικού υφάσματος SAN
• Δυνατότητα οργάνωσης αντιγράφων ασφαλείας, συστημάτων απομακρυσμένης αποθήκευσης και απομακρυσμένου συστήματος δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας και ανάκτησης δεδομένων.
• Η δυνατότητα δημιουργίας λύσεων συμπλέγματος με ανοχή σφαλμάτων χωρίς πρόσθετο κόστος με βάση ένα υπάρχον SAN.

• Υψηλότερο κόστος
• Δυσκολία στη ρύθμιση συστημάτων FC
• Η ανάγκη για πιστοποίηση ειδικών σε δίκτυα FC (το iSCSI είναι ένα απλούστερο πρωτόκολλο)
• Πιο αυστηρές απαιτήσεις για συμβατότητα και επικύρωση εξαρτημάτων.
• Η εμφάνιση «νησιών» DAS σε δίκτυα που βασίζονται στο πρωτόκολλο FC λόγω του υψηλού κόστους, όταν οι επιχειρήσεις διαθέτουν μεμονωμένους διακομιστές με εσωτερικό χώρο στο δίσκο, διακομιστές NAS ή συστήματα DAS λόγω περιορισμών προϋπολογισμού.

Παραδείγματα μοντέλων SAN

Αυτή τη στιγμή, υπάρχει μια αρκετά μεγάλη ποικιλία από συστοιχίες δίσκων για την κατασκευή SAN, που κυμαίνονται από μοντέλα για μικρές και μεσαίες επιχειρήσεις, όπως η σειρά DELL AX, που σας επιτρέπουν να δημιουργήσετε χωρητικότητα αποθήκευσης έως και 60 TB, έως και με συστοιχίες δίσκων για μεγάλες εταιρείες, τη σειρά DELL/EMC CX4, σας επιτρέπουν να δημιουργήσετε χωρητικότητα αποθήκευσης έως και 950 TB. Υπάρχει μια φθηνή λύση που βασίζεται στο iSCSI, αυτή είναι η PowerVault MD3000i - η λύση σας επιτρέπει να συνδέσετε έως και 16-32 διακομιστές, μπορείτε να εγκαταστήσετε έως και 15 δίσκους σε μία συσκευή και να επεκτείνετε το σύστημα με δύο ράφια MD1000, δημιουργώντας ένα Συστοιχία 45 TB.

Αξίζει ιδιαίτερης αναφοράς το σύστημα Dell EqualLogic που βασίζεται στο πρωτόκολλο iSCSI. Τοποθετείται ως σύστημα αποθήκευσης εταιρικής κλίμακας και είναι συγκρίσιμο σε τιμή με τα συστήματα Dell | EMC CX4, με αρθρωτή αρχιτεκτονική θύρας που υποστηρίζει τόσο το πρωτόκολλο FC όσο και το πρωτόκολλο iSCSI. Το σύστημα EqualLogic είναι peer-to-peer, που σημαίνει ότι κάθε περίβλημα δίσκου έχει ενεργούς ελεγκτές RAID. Όταν αυτές οι συστοιχίες συνδέονται σε ένα ενιαίο σύστημα, η απόδοση της ομάδας δίσκων αυξάνεται ομαλά με την αύξηση του διαθέσιμου όγκου αποθήκευσης δεδομένων. Το σύστημα σάς επιτρέπει να δημιουργείτε συστοιχίες άνω των 500 TB, μπορεί να ρυθμιστεί σε λιγότερο από μία ώρα και δεν απαιτεί εξειδικευμένες γνώσεις διαχειριστών.

Το μοντέλο αδειοδότησης είναι επίσης διαφορετικό από τα υπόλοιπα και ήδη περιλαμβάνει στην αρχική τιμή όλες τις πιθανές επιλογές στιγμιότυπου, τα εργαλεία αναπαραγωγής και ενσωμάτωσης σε διάφορα λειτουργικά συστήματα και εφαρμογές. Αυτό το σύστημα θεωρείται ένα από τα ταχύτερα συστήματα σε δοκιμές για MS Exchange (ESRP).

Τύποι μέσων αποθήκευσης και πρωτόκολλο για αλληλεπίδραση με συστήματα αποθήκευσης

Έχοντας αποφασίσει για τον τύπο του συστήματος αποθήκευσης που είναι πιο κατάλληλο για την επίλυση ορισμένων προβλημάτων, πρέπει να προχωρήσετε στην επιλογή ενός πρωτοκόλλου για την αλληλεπίδραση με το σύστημα αποθήκευσης και την επιλογή των μονάδων δίσκου που θα χρησιμοποιηθούν στο σύστημα αποθήκευσης.

Επί του παρόντος, οι μονάδες SATA και SAS χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση δεδομένων σε συστοιχίες δίσκων. Ποιοι δίσκοι θα επιλέξετε για αποθήκευση εξαρτάται από συγκεκριμένες εργασίες. Αξίζει να σημειωθούν αρκετά γεγονότα.

Δίσκοι SATA II:

• Διαθέσιμα μεγέθη μεμονωμένου δίσκου έως 1 TB
• Ταχύτητα περιστροφής 5400-7200 RPM
• Ταχύτητα I/O έως 2,4 Gbps
• Το MTBF είναι περίπου δύο φορές μικρότερο από αυτό των μονάδων SAS.
• Λιγότερο αξιόπιστη από τις μονάδες SAS.
• Περίπου 1,5 φορές φθηνότερο από τους δίσκους SAS.

• Διαθέσιμα μεγέθη μεμονωμένου δίσκου έως 450 GB
• Ταχύτητα περιστροφής 7200 (NearLine), 10000 και 15000 RPM
• Ταχύτητα I/O έως 3,0 Gbps
• Το MTBF έχει διπλάσιο μήκος από τους δίσκους SATA II.
• Πιο αξιόπιστοι δίσκοι.

Σπουδαίος! Πέρυσι ξεκίνησε η βιομηχανική παραγωγή δίσκων SAS με μειωμένη ταχύτητα περιστροφής 7200 rpm (Near-line SAS Drive). Αυτό κατέστησε δυνατή την αύξηση της ποσότητας των δεδομένων που είναι αποθηκευμένα σε έναν δίσκο σε 1 TB και τη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας των δίσκων με διεπαφή υψηλής ταχύτητας. Παρά το γεγονός ότι το κόστος τέτοιων μονάδων δίσκου είναι συγκρίσιμο με το κόστος των μονάδων SATA II και η αξιοπιστία και η ταχύτητα I/O παραμένουν στο επίπεδο των μονάδων SAS.

Έτσι, αυτή τη στιγμή αξίζει πραγματικά να σκεφτείτε σοβαρά τα πρωτόκολλα αποθήκευσης δεδομένων που πρόκειται να χρησιμοποιήσετε στο πλαίσιο της εταιρικής αποθήκευσης.

Μέχρι πρόσφατα, τα κύρια πρωτόκολλα αλληλεπίδρασης με συστήματα αποθήκευσης ήταν το FibreChannel και το SCSI. Τώρα το SCSI έχει αντικατασταθεί από τα πρωτόκολλα iSCSI και SAS, έχοντας επεκτείνει τη λειτουργικότητά του. Ας δούμε παρακάτω τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα καθενός από τα πρωτόκολλα και τις αντίστοιχες διεπαφές για σύνδεση στο σύστημα αποθήκευσης.

Πρωτόκολλο καναλιού οπτικών ινών

Στην πράξη, το σύγχρονο Fiber Channel (FC) έχει ταχύτητες 2 Gbit/Sec (Fiber Channel 2 Gb), 4 Gbit/Sec (Fiber Channel 4 Gb) full-duplex ή 8 Gbit/Sec, δηλαδή αυτή η ταχύτητα παρέχεται ταυτόχρονα και προς τις δύο κατευθύνσεις. Σε τέτοιες ταχύτητες, οι αποστάσεις σύνδεσης είναι πρακτικά απεριόριστες - από τα τυπικά 300 μέτρα στον πιο «συνηθισμένο» εξοπλισμό έως αρκετές εκατοντάδες ή και χιλιάδες χιλιόμετρα όταν χρησιμοποιείτε εξειδικευμένο εξοπλισμό. Το κύριο πλεονέκτημα του πρωτοκόλλου FC είναι η δυνατότητα συνδυασμού πολλών συσκευών αποθήκευσης και κεντρικών υπολογιστών (διακομιστές) σε ένα ενιαίο δίκτυο περιοχής αποθήκευσης (SAN). Ταυτόχρονα, δεν υπάρχει πρόβλημα διανομής συσκευών σε μεγάλες αποστάσεις, δυνατότητα συνάθροισης καναλιών, δυνατότητα περιττών διαδρομών πρόσβασης, «θερμής απόφραξης» του εξοπλισμού και μεγαλύτερης θορύβου. Αλλά από την άλλη πλευρά, έχουμε υψηλό κόστος και υψηλή ένταση εργασίας για την εγκατάσταση και τη συντήρηση συστοιχιών δίσκων με χρήση FC.

Σπουδαίος! Πρέπει να διακρίνονται οι δύο όροι Fiber Channel protocol και Fiber Channel interface. Το πρωτόκολλο Fiber Channel μπορεί να λειτουργήσει σε διαφορετικές διεπαφές - τόσο σε σύνδεση οπτικών ινών με διαφορετικές διαμορφώσεις όσο και σε χάλκινες συνδέσεις.

• Ευέλικτη επεκτασιμότητα αποθήκευσης.
• Σας επιτρέπει να δημιουργείτε συστήματα αποθήκευσης σε σημαντικές αποστάσεις (αλλά μικρότερες από ό,τι στην περίπτωση του πρωτοκόλλου iSCSI, όπου, θεωρητικά, ολόκληρο το παγκόσμιο δίκτυο IP μπορεί να λειτουργήσει ως φορέας.
• Μεγάλες δυνατότητες κράτησης.

• Υψηλό κόστος της λύσης.
• Ακόμη υψηλότερο κόστος κατά την οργάνωση ενός δικτύου FC σε εκατοντάδες ή χιλιάδες χιλιόμετρα
• Υψηλή ένταση εργασίας κατά την υλοποίηση και τη συντήρηση.

Σπουδαίος! Εκτός από την εμφάνιση του πρωτοκόλλου FC8 Gb/s, αναμένεται η εμφάνιση του πρωτοκόλλου FCoE (Fibre Channel over Ethernet), το οποίο θα επιτρέψει τη χρήση τυπικών δικτύων IP για την οργάνωση της ανταλλαγής πακέτων FC.

Πρωτόκολλο iSCSI

Το iSCSI (IP-based SCSI encapsulation) επιτρέπει στους χρήστες να δημιουργούν δίκτυα αποθήκευσης που βασίζονται σε IP χρησιμοποιώντας υποδομή Ethernet και θύρες RJ45. Με αυτόν τον τρόπο, το iSCSI ξεπερνά τους περιορισμούς του άμεσα συνδεδεμένου χώρου αποθήκευσης, συμπεριλαμβανομένης της αδυναμίας κοινής χρήσης πόρων μεταξύ των διακομιστών και της αδυναμίας επέκτασης χωρητικότητας χωρίς τον τερματισμό των εφαρμογών. Η ταχύτητα μεταφοράς περιορίζεται επί του παρόντος στο 1 Gb/s (Gigabit Ethernet), αλλά αυτή η ταχύτητα είναι επαρκής για τις περισσότερες επιχειρηματικές εφαρμογές των μεσαίων επιχειρήσεων και αυτό επιβεβαιώνεται από πολυάριθμες δοκιμές. Είναι ενδιαφέρον ότι δεν είναι τόσο σημαντική η ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων σε ένα κανάλι, αλλά οι αλγόριθμοι λειτουργίας των ελεγκτών RAID και η δυνατότητα συγκέντρωσης συστοιχιών σε ένα ενιαίο pool, όπως συμβαίνει με την DELL EqualLogic, όταν τρία 1 GB Οι θύρες χρησιμοποιούνται σε κάθε πίνακα και η εξισορρόπηση φορτίου πραγματοποιείται μεταξύ των συστοιχιών μιας ομάδας.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι τα SAN που βασίζονται στο πρωτόκολλο iSCSI παρέχουν τα ίδια πλεονεκτήματα με τα SAN που χρησιμοποιούν το πρωτόκολλο Fiber Channel, αλλά ταυτόχρονα, οι διαδικασίες για την ανάπτυξη και τη διαχείριση του δικτύου είναι απλοποιημένες και το κόστος αυτού του συστήματος αποθήκευσης είναι σημαντικά μειωμένος.

• Μεγάλη διαθεσιμότητα;
• Επεκτασιμότητα;
• Ευκολία διαχείρισης, καθώς χρησιμοποιείται τεχνολογία Ethernet.
• Χαμηλότερη τιμή για την οργάνωση ενός SAN χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο iSCSI από τη χρήση FC.
• Εύκολη ενσωμάτωση σε περιβάλλοντα εικονικοποίησης

• Υπάρχουν ορισμένοι περιορισμοί στη χρήση συστημάτων αποθήκευσης με το πρωτόκολλο iSCSI με ορισμένες εφαρμογές OLAP και OLTP, με συστήματα σε πραγματικό χρόνο και κατά την εργασία με μεγάλο αριθμό ροών βίντεο σε μορφή HD
• Τα συστήματα αποθήκευσης υψηλού επιπέδου που βασίζονται στο iSCSI, καθώς και τα συστήματα αποθήκευσης με το πρωτόκολλο FC, απαιτούν τη χρήση γρήγορων, ακριβών διακοπτών Ethernet
• Συνιστάται η χρήση είτε αποκλειστικών μεταγωγέων Ethernet είτε οργάνωσης VLAN για τον διαχωρισμό των ροών δεδομένων. Ο σχεδιασμός δικτύου δεν είναι λιγότερο σημαντικό μέρος του έργου από ό,τι κατά την ανάπτυξη δικτύων FC.

Σπουδαίος! Οι κατασκευαστές υπόσχονται σύντομα να παράγουν μαζικά SAN βασισμένα στο πρωτόκολλο iSCSI με υποστήριξη για ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων έως και 10 Gb/s. Η τελική έκδοση του πρωτοκόλλου DCE (Data Center Ethernet) ετοιμάζεται επίσης μέχρι το 2011 η μαζική εμφάνιση συσκευών που υποστηρίζουν το πρωτόκολλο DCE.

Από την άποψη των διασυνδέσεων που χρησιμοποιούνται, το πρωτόκολλο iSCSI χρησιμοποιεί διεπαφές Ethernet 1 Gbit/C και μπορεί να είναι είτε χάλκινες είτε διασυνδέσεις οπτικών ινών όταν λειτουργούν σε μεγάλες αποστάσεις.

Πρωτόκολλο SAS

Το πρωτόκολλο SAS και η διασύνδεση με το ίδιο όνομα έχουν σχεδιαστεί για να αντικαθιστούν το παράλληλο SCSI και να επιτυγχάνουν υψηλότερη απόδοση από το SCSI. Αν και το SAS χρησιμοποιεί μια σειριακή διεπαφή σε αντίθεση με την παράλληλη διεπαφή που χρησιμοποιείται από το παραδοσιακό SCSI, οι εντολές SCSI εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο συσκευών SAS. Το SAS σάς επιτρέπει να παρέχετε μια φυσική σύνδεση μεταξύ μιας συστοιχίας δεδομένων και πολλών διακομιστών σε μικρές αποστάσεις.

• Αποδεκτή τιμή?
• Εύκολη ενοποίηση αποθήκευσης - αν και ο χώρος αποθήκευσης που βασίζεται σε SAS δεν μπορεί να συνδεθεί με τόσους κεντρικούς υπολογιστές (διακομιστές) όσο και οι διαμορφώσεις SAN που χρησιμοποιούν τα πρωτόκολλα FC ή iSCSI, όταν χρησιμοποιείτε το πρωτόκολλο SAS δεν υπάρχουν δυσκολίες με πρόσθετο εξοπλισμό για την οργάνωση κοινόχρηστου χώρου αποθήκευσης για πολλούς διακομιστές.
• Το πρωτόκολλο SAS επιτρέπει υψηλότερη απόδοση χρησιμοποιώντας συνδέσεις 4 καναλιών σε μια ενιαία διεπαφή. Κάθε κανάλι παρέχει 3 Gb/s, γεγονός που σας επιτρέπει να επιτύχετε ρυθμό μεταφοράς δεδομένων 12 Gb/s (αυτή τη στιγμή η υψηλότερη ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων για συστήματα αποθήκευσης).

• Περιορισμένη εμβέλεια - το μήκος του καλωδίου δεν μπορεί να υπερβαίνει τα 8 μέτρα. Έτσι, η αποθήκευση με σύνδεση μέσω του πρωτοκόλλου SAS θα είναι βέλτιστη μόνο όταν οι διακομιστές και οι συστοιχίες βρίσκονται στο ίδιο rack ή στον ίδιο χώρο διακομιστή.
• Ο αριθμός των συνδεδεμένων κεντρικών υπολογιστών (διακομιστές) συνήθως περιορίζεται σε πολλούς κόμβους.

Σπουδαίος! Το 2009, η τεχνολογία SAS αναμένεται να εμφανιστεί με ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων σε ένα κανάλι 6 Gbit/s, γεγονός που θα αυξήσει σημαντικά την ελκυστικότητα της χρήσης αυτού του πρωτοκόλλου.

Σύγκριση πρωτοκόλλων σύνδεσης αποθήκευσης

Ακολουθεί ένας συνοπτικός πίνακας που συγκρίνει τις δυνατότητες διαφόρων πρωτοκόλλων για αλληλεπίδραση με συστήματα αποθήκευσης.

Παράμετρος	Πρωτόκολλα σύνδεσης αποθήκευσης
Αρχιτεκτονική	Οι εντολές SCSI ενσωματώνονται σε ένα πακέτο IP και μεταδίδονται μέσω Ethernet, σειριακή μετάδοση	Σειριακή μετάδοση εντολών SCSI	Πληκτρολόγηση
Απόσταση μεταξύ της συστοιχίας δίσκων και του κόμβου (διακομιστής ή μεταγωγέας)	Περιορίζεται μόνο από την απόσταση των δικτύων IP.	Όχι περισσότερο από 8 μέτρα μεταξύ των συσκευών.	50.000 μέτρα χωρίς τη χρήση εξειδικευμένων επαναλήπτη
Επεκτασιμότητα	Εκατομμύρια συσκευές – όταν εργάζεστε μέσω του πρωτοκόλλου IPv6.	32 συσκευές	256 συσκευές 16 εκατομμύρια συσκευές εάν χρησιμοποιείτε την αρχιτεκτονική FC-SW (υφασμάτινοι διακόπτες).
Εκτέλεση	1 Gb/s (προγραμματίζεται για ανάπτυξη έως και 10 Gb/s)	3 Gb/s όταν χρησιμοποιείτε 4 θύρες, έως 12 Gb/s (το 2009 έως 6 Gb/s σε μία θύρα)	Έως 8 Gb/s
Επίπεδο επένδυσης (κόστος υλοποίησης)	Minor - Χρησιμοποιείται Ethernet	Μέση τιμή	Σημαντικός

Έτσι, εκ πρώτης όψεως, οι λύσεις που παρουσιάζονται χωρίζονται σαφώς ανάλογα με τη συμμόρφωσή τους με τις απαιτήσεις των πελατών. Ωστόσο, στην πράξη, όλα δεν είναι τόσο απλά, περιλαμβάνονται πρόσθετοι παράγοντες με τη μορφή περιορισμών του προϋπολογισμού, τη δυναμική της ανάπτυξης του οργανισμού (και τη δυναμική της αύξησης του όγκου των αποθηκευμένων πληροφοριών), τις ιδιαιτερότητες του κλάδου κ.λπ.

Αυτό το άρθρο θα επικεντρωθεί σε συστήματα αποθήκευσης αρχικού και μεσαίου επιπέδου, καθώς και στις τάσεις που είναι εξέχουσες στον κλάδο σήμερα. Για ευκολία, θα καλέσουμε μονάδες αποθήκευσης δεδομένων.

Αρχικά, θα σταθούμε λίγο στην ορολογία και τα τεχνολογικά θεμέλια των αυτόνομων μονάδων δίσκου και, στη συνέχεια, θα προχωρήσουμε σε νέα προϊόντα και μια συζήτηση για τα σύγχρονα επιτεύγματα σε διάφορες ομάδες τεχνολογίας και μάρκετινγκ. Θα μιλήσουμε επίσης σίγουρα για το γιατί χρειάζονται συστήματα του ενός ή του άλλου τύπου και πόσο αποτελεσματική είναι η χρήση τους σε διαφορετικές καταστάσεις.

Υποσυστήματα αυτόνομων δίσκων

Προκειμένου να κατανοήσουμε καλύτερα τα χαρακτηριστικά των αυτόνομων μονάδων δίσκου, ας σταθούμε λίγο σε μία από τις απλούστερες τεχνολογίες για την κατασκευή συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων - τεχνολογία προσανατολισμένη στο bus. Περιλαμβάνει τη χρήση ενός περιβλήματος για μονάδες δίσκου και ενός ελεγκτή PCI RAID.

Εικόνα 1. Τεχνολογία με επίκεντρο τον δίαυλο για την κατασκευή συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων

Έτσι, μεταξύ των δίσκων και του κεντρικού διαύλου PCI (από τα αγγλικά. Πλήθος- σε αυτήν την περίπτωση, ένας αυτόνομος υπολογιστής, όπως ένας διακομιστής ή ένας σταθμός εργασίας) υπάρχει μόνο ένας ελεγκτής, ο οποίος καθορίζει σε μεγάλο βαθμό την απόδοση του συστήματος. Οι δίσκοι που έχουν κατασκευαστεί σύμφωνα με αυτήν την αρχή είναι οι πιο παραγωγικοί. Αλλά λόγω αρχιτεκτονικών χαρακτηριστικών, η πρακτική χρήση τους, εκτός από σπάνιες περιπτώσεις, περιορίζεται σε διαμορφώσεις ενός κεντρικού υπολογιστή.

Τα μειονεκτήματα της αρχιτεκτονικής κίνησης προσανατολισμένης στο bus περιλαμβάνουν:

• αποτελεσματική χρήση μόνο σε διαμορφώσεις ενός κεντρικού υπολογιστή.
• εξάρτηση από το λειτουργικό σύστημα και την πλατφόρμα·
• περιορισμένη επεκτασιμότητα.
• περιορισμένες δυνατότητες οργάνωσης συστημάτων ανοχής σε σφάλματα.

Φυσικά, όλα αυτά δεν έχουν σημασία αν τα δεδομένα χρειάζονται για έναν διακομιστή ή έναν σταθμό εργασίας. Αντίθετα, σε αυτή τη διαμόρφωση θα έχετε μέγιστη απόδοση με ελάχιστα χρήματα. Αλλά αν χρειάζεστε χώρο αποθήκευσης για ένα μεγάλο κέντρο δεδομένων ή ακόμα και για δύο διακομιστές που χρειάζονται τα ίδια δεδομένα, μια αρχιτεκτονική με επίκεντρο τον δίαυλο είναι εντελώς ακατάλληλη. Τα μειονεκτήματα αυτής της αρχιτεκτονικής μπορούν να αποφευχθούν από την αρχιτεκτονική των αυτόνομων υποσυστημάτων δίσκων. Η βασική αρχή της κατασκευής του είναι αρκετά απλή. Ο ελεγκτής που ελέγχει το σύστημα μεταφέρεται από τον κεντρικό υπολογιστή στο περίβλημα της μονάδας, παρέχοντας λειτουργία ανεξάρτητη από τα κεντρικά συστήματα. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι ένα τέτοιο σύστημα μπορεί να έχει μεγάλο αριθμό εξωτερικών καναλιών εισόδου/εξόδου, γεγονός που καθιστά δυνατή τη σύνδεση πολλών ή και πολλών υπολογιστών στο σύστημα.

Εικόνα 2. Αυτόνομο σύστημα αποθήκευσης

Οποιοδήποτε έξυπνο σύστημα αποθήκευσης δεδομένων αποτελείται από κώδικα υλικού και λογισμικού. Σε ένα αυτόνομο σύστημα υπάρχει πάντα μια μνήμη στην οποία αποθηκεύεται το πρόγραμμα των αλγορίθμων για τη λειτουργία του ίδιου του συστήματος και τα στοιχεία του επεξεργαστή που επεξεργάζονται αυτόν τον κώδικα. Ένα τέτοιο σύστημα λειτουργεί ανεξάρτητα από τα συστήματα υποδοχής με τα οποία είναι συνδεδεμένο. Λόγω της ευφυΐας τους, οι αυτόνομες μονάδες δίσκου συχνά εφαρμόζουν ανεξάρτητα πολλές λειτουργίες για να εξασφαλίσουν την ασφάλεια και τη διαχείριση των δεδομένων. Ένα από τα πιο σημαντικά βασικά και σχεδόν παγκοσμίως χρησιμοποιούμενα χαρακτηριστικά είναι το RAID (Redundant Array of Independent Disk). Ένα άλλο, που ήδη ανήκει σε συστήματα μεσαίου και υψηλού επιπέδου, είναι η εικονικοποίηση. Παρέχει δυνατότητες όπως άμεση αντιγραφή ή απομακρυσμένη δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας, καθώς και άλλους αρκετά εξελιγμένους αλγόριθμους.

Εν συντομία για SAS, NAS, SAN

Όταν εξετάζετε αυτόνομα συστήματα αποθήκευσης, θα πρέπει οπωσδήποτε να εξετάσετε πώς τα συστήματα κεντρικού υπολογιστή έχουν πρόσβαση στις μονάδες δίσκου. Αυτό καθορίζει σε μεγάλο βαθμό το εύρος της χρήσης και την εσωτερική αρχιτεκτονική τους.

Υπάρχουν τρεις κύριες επιλογές για την οργάνωση της πρόσβασης σε συσκευές αποθήκευσης:

• SAS (Server Attached Storage) - μια μονάδα δίσκου συνδεδεμένη στον διακομιστή [άλλο όνομα είναι DAS (Direct Attached Storage) - απευθείας συνδεδεμένη μονάδα δίσκου].
• NAS (Network Attached Storage) - μια μονάδα δίσκου συνδεδεμένη στο δίκτυο.
• SAN (Storage Area Network) - δίκτυο αποθήκευσης δεδομένων.

Έχουμε ήδη γράψει για τις τεχνολογίες SAS/DAS, NAS και SAN σε ένα άρθρο αφιερωμένο στο SAN, εάν κάποιος ενδιαφέρεται για αυτές τις πληροφορίες, σας συνιστούμε να ανατρέξετε στις σελίδες iXBT. Αλλά ας επιτρέψουμε στον εαυτό μας να ανανεώσει λίγο το υλικό με έμφαση στην πρακτική χρήση.

SAS/DASείναι μια αρκετά απλή παραδοσιακή μέθοδος σύνδεσης που περιλαμβάνει απευθείας (άρα DAS) σύνδεση του συστήματος αποθήκευσης σε ένα ή περισσότερα συστήματα υποδοχής μέσω μιας διεπαφής σύνδεσης δεδομένων υψηλής ταχύτητας. Συχνά σε τέτοια συστήματα, για τη σύνδεση της μονάδας με τον κεντρικό υπολογιστή, χρησιμοποιείται η ίδια διεπαφή που χρησιμοποιείται για την πρόσβαση στις εσωτερικές μονάδες δίσκου του κεντρικού συστήματος, η οποία γενικά παρέχει υψηλή απόδοση και απλή σύνδεση.

Ένα σύστημα SAS μπορεί να προταθεί για χρήση εάν υπάρχει ανάγκη για επεξεργασία υψηλής ταχύτητας μεγάλου όγκου δεδομένων σε ένα ή περισσότερα συστήματα υποδοχής. Αυτό, για παράδειγμα, θα μπορούσε να είναι ένας διακομιστής αρχείων, ένας σταθμός γραφικών ή ένα ασφαλές σύστημα συμπλέγματος που αποτελείται από δύο κόμβους.

Εικόνα 3. Σύστημα συμπλέγματος με κοινόχρηστο χώρο αποθήκευσης

NAS- μια μονάδα δίσκου που είναι συνδεδεμένη στο δίκτυο και παρέχει πρόσβαση αρχείων (σημείωση - αρχείο, όχι μπλοκ) σε δεδομένα για συστήματα κεντρικού υπολογιστή σε δίκτυο LAN/WAN. Οι πελάτες που συνεργάζονται με το NAS χρησιμοποιούν συνήθως πρωτόκολλα NSF (Network File System) ή CIFS (Common Internet File System) για πρόσβαση σε δεδομένα. Το NAS ερμηνεύει εντολές πρωτοκόλλου αρχείων και εκτελεί αιτήματα σε μονάδες δίσκου σύμφωνα με το πρωτόκολλο καναλιού που χρησιμοποιεί. Στην πραγματικότητα, η αρχιτεκτονική NAS είναι μια εξέλιξη των διακομιστών αρχείων. Το κύριο πλεονέκτημα αυτής της λύσης είναι η ταχύτητα ανάπτυξης και η ποιότητα οργάνωσης της πρόσβασης στα αρχεία, χάρη στην εξειδίκευση και τη στενή εστίαση.

Με βάση τα παραπάνω, το NAS μπορεί να προταθεί για χρήση εάν χρειάζεστε πρόσβαση δικτύου σε αρχεία και αρκετά σημαντικοί παράγοντες είναι: η απλότητα της λύσης (που συνήθως αποτελεί εγγύηση ποιότητας) και η ευκολία συντήρησης και εγκατάστασής του. Ένα εξαιρετικό παράδειγμα είναι η χρήση ενός NAS ως διακομιστή αρχείων στο γραφείο μιας μικρής εταιρείας για την οποία η ευκολία εγκατάστασης και διαχείρισης είναι σημαντική. Αλλά ταυτόχρονα, εάν χρειάζεστε πρόσβαση σε αρχεία από μεγάλο αριθμό συστημάτων κεντρικού υπολογιστή, μια ισχυρή μονάδα NAS, χάρη σε μια εξελιγμένη εξειδικευμένη λύση, μπορεί να προσφέρει εντατική ανταλλαγή κίνησης με μια τεράστια δεξαμενή διακομιστών και σταθμών εργασίας με αρκετά χαμηλό κόστος της υποδομής επικοινωνίας που χρησιμοποιείται (για παράδειγμα, διακόπτες Gigabit Ethernet και συνεστραμμένου ζεύγους χαλκού).

SAN- δίκτυο αποθήκευσης δεδομένων. Συνήθως, ένα SAN χρησιμοποιεί αποκλειστική πρόσβαση σε δεδομένα, αν και είναι δυνατή η σύνδεση συσκευών που παρέχουν υπηρεσίες αρχείων, όπως το NAS, σε δίκτυα αποθήκευσης. Στις σύγχρονες υλοποιήσεις δικτύων αποθήκευσης, το πρωτόκολλο Fiber Channel χρησιμοποιείται συχνότερα, αλλά στη γενική περίπτωση αυτό δεν είναι υποχρεωτικό, και επομένως, είναι συνηθισμένο να διακρίνουμε μια ξεχωριστή κατηγορία Fiber Channel SAN (δίκτυα αποθήκευσης που βασίζονται στο Fiber Channel).

Η βάση ενός SAN είναι ένα δίκτυο χωριστό από το LAN/WAN, το οποίο χρησιμεύει για την οργάνωση της πρόσβασης σε δεδομένα από διακομιστές και σταθμούς εργασίας που εμπλέκονται άμεσα στην επεξεργασία. Αυτή η δομή καθιστά τα κτιριακά συστήματα με υψηλή διαθεσιμότητα και υψηλή ένταση ζήτησης μια σχετικά απλή εργασία. Αν και τα SAN παραμένουν ακριβά σήμερα, το TCO (συνολικό κόστος ιδιοκτησίας) για μεσαία έως μεγάλα συστήματα που κατασκευάζονται με τεχνολογία SAN είναι αρκετά χαμηλό. Μια περιγραφή των τρόπων μείωσης του TCO των εταιρικών συστημάτων αποθήκευσης χάρη στο SAN μπορείτε να βρείτε στις σελίδες του πόρου techTarget: http://searchstorage.techtarget.com.

Σήμερα, το κόστος των μονάδων δίσκου με υποστήριξη Fiber Channel, ως η πιο κοινή διεπαφή για την κατασκευή ενός SAN, είναι κοντά στο κόστος των συστημάτων με παραδοσιακές διεπαφές καναλιών χαμηλού κόστους (όπως το παράλληλο SCSI). Τα κύρια στοιχεία κόστους σε ένα SAN παραμένουν η υποδομή επικοινωνίας, καθώς και το κόστος ανάπτυξης και συντήρησής του. Από αυτή την άποψη, στο πλαίσιο της SNIA και πολλών εμπορικών οργανισμών, διεξάγεται ενεργή εργασία στις τεχνολογίες αποθήκευσης IP, οι οποίες επιτρέπουν τη χρήση πολύ πιο φθηνού εξοπλισμού και υποδομής δικτύου IP, καθώς και την τεράστια εμπειρία ειδικών σε αυτόν τον τομέα .

Υπάρχουν πολλά παραδείγματα αποτελεσματικής χρήσης των SAN. Σχεδόν οπουδήποτε υπάρχει ανάγκη χρήσης πολλών διακομιστών με κοινό σύστημα αποθήκευσης δεδομένων, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα SAN. Για παράδειγμα, να οργανώσει συλλογική εργασία για δεδομένα βίντεο ή προεπεξεργασία έντυπου υλικού. Σε ένα τέτοιο δίκτυο, κάθε συμμετέχων στη διαδικασία επεξεργασίας ψηφιακού περιεχομένου έχει την ευκαιρία να εργαστεί σε Terabytes δεδομένων σχεδόν ταυτόχρονα. Ή, για παράδειγμα, οργάνωση της δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας μεγάλου όγκου δεδομένων που χρησιμοποιούνται από πολλούς διακομιστές. Όταν δημιουργείτε ένα SAN και χρησιμοποιείτε έναν αλγόριθμο δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας δεδομένων ανεξάρτητο από LAN/WAN και τεχνολογίες «στιγμιότυπου», μπορείτε να δημιουργήσετε αντίγραφα ασφαλείας σχεδόν οποιουδήποτε όγκου πληροφοριών χωρίς να διακυβεύεται η λειτουργικότητα και η απόδοση ολόκληρου του συγκροτήματος πληροφοριών.

Κανάλι οπτικών ινών σε δίκτυα αποθήκευσης

Το αναμφισβήτητο γεγονός είναι ότι σήμερα είναι το FC (Fibre Channel) που κυριαρχεί στα δίκτυα αποθήκευσης δεδομένων. Και ήταν η ανάπτυξη αυτής της διεπαφής που οδήγησε στην ανάπτυξη της ίδιας της ιδέας SAN.

Στο σχεδιασμό του FC συμμετείχαν ειδικοί με σημαντική εμπειρία στην ανάπτυξη διεπαφών καναλιών και δικτύου και κατάφεραν να συνδυάσουν όλα τα σημαντικά θετικά χαρακτηριστικά και των δύο κατευθύνσεων. Ένα από τα πιο σημαντικά πλεονεκτήματα του Fiber Channel, μαζί με τις παραμέτρους ταχύτητας (οι οποίες, παρεμπιπτόντως, δεν είναι πάντα οι κύριες για τους χρήστες SAN και μπορούν να εφαρμοστούν χρησιμοποιώντας άλλες τεχνολογίες), είναι η ικανότητα εργασίας σε μεγάλες αποστάσεις και ευελιξία της τοπολογίας, η οποία ήρθε στο νέο πρότυπο από τις τεχνολογίες δικτύου. Έτσι, η ιδέα της οικοδόμησης μιας τοπολογίας δικτύου αποθήκευσης βασίζεται στις ίδιες αρχές με τα παραδοσιακά τοπικά δίκτυα, βασισμένα σε διανομείς, μεταγωγείς και δρομολογητές, γεγονός που απλοποιεί σημαντικά την κατασκευή διαμορφώσεων συστήματος πολλαπλών κόμβων, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που δεν έχουν ούτε ένα σημείο αστοχίας.

Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι το Fiber Channel χρησιμοποιεί τόσο οπτικές ίνες όσο και χάλκινα μέσα για τη μετάδοση δεδομένων. Κατά την οργάνωση της πρόσβασης σε γεωγραφικά απομακρυσμένους κόμβους σε απόσταση έως και 10 χιλιομέτρων, χρησιμοποιείται τυπικός εξοπλισμός και οπτική ίνα μονής λειτουργίας για μετάδοση σήματος. Εάν οι κόμβοι χωρίζονται κατά 10 ή και 100 χιλιόμετρα, χρησιμοποιούνται ειδικοί ενισχυτές. Κατά την κατασκευή τέτοιων SAN, λαμβάνονται υπόψη παράμετροι που είναι αρκετά αντισυμβατικές για συστήματα αποθήκευσης δεδομένων, για παράδειγμα, η ταχύτητα διάδοσης του σήματος στην οπτική ίνα.

Τάσεις στην ανάπτυξη συστημάτων αποθήκευσης

Ο κόσμος των συστημάτων αποθήκευσης είναι εξαιρετικά διαφορετικός. Οι δυνατότητες των συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων και το κόστος των λύσεων είναι αρκετά διαφοροποιημένα. Υπάρχουν λύσεις που συνδυάζουν τη δυνατότητα εξυπηρέτησης εκατοντάδων χιλιάδων αιτημάτων ανά δευτερόλεπτο για δεκάδες, ακόμη και εκατοντάδες Terabyte δεδομένων, καθώς και λύσεις για έναν υπολογιστή με φθηνές μονάδες IDE.

IDE RAID

Πρόσφατα, η μέγιστη χωρητικότητα δίσκων με διεπαφή IDE έχει αυξηθεί πάρα πολύ και είναι περίπου δύο φορές μπροστά από τους δίσκους SCSI, και αν μιλάμε για την τιμή ανά μονάδα όγκου, τότε οι δίσκοι IDE προηγούνται με κενό μεγαλύτερο από 6 φορές. Αυτό, δυστυχώς, δεν είχε θετικό αντίκτυπο στην αξιοπιστία των μονάδων IDE, αλλά το εύρος της χρήσης τους σε αυτόνομα συστήματα αποθήκευσης δεδομένων αυξάνεται αναπόφευκτα. Ένας σημαντικός παράγοντας σε αυτή τη διαδικασία είναι ότι η ζήτηση για μεγάλους όγκους δεδομένων αυξάνεται ταχύτερα από τη χωρητικότητα μεμονωμένων δίσκων.

Μόλις πριν από λίγα χρόνια, λίγοι κατασκευαστές αποφάσισαν να κυκλοφορήσουν αυτόνομα υποσυστήματα που στοχεύουν στη χρήση δίσκων IDE. Σήμερα παράγονται από σχεδόν κάθε κατασκευαστή που επικεντρώνεται στην αγορά συστημάτων εισαγωγικού επιπέδου. Η μεγαλύτερη κατανομή στην κατηγορία των αυτόνομων υποσυστημάτων με δίσκους IDE παρατηρείται σε συστήματα NAS εισαγωγικού επιπέδου. Εξάλλου, εάν χρησιμοποιείτε ένα NAS ως διακομιστή αρχείων με διεπαφή Fast Ethernet ή ακόμα και Gigabit Ethernet, τότε στις περισσότερες περιπτώσεις η απόδοση τέτοιων δίσκων είναι υπεραρκετή και η χαμηλή αξιοπιστία τους αντισταθμίζεται από τη χρήση τεχνολογίας RAID.

Όπου απαιτείται αποκλειστική πρόσβαση στα δεδομένα σε ελάχιστη τιμή ανά μονάδα αποθηκευμένων πληροφοριών, σήμερα χρησιμοποιούνται ενεργά συστήματα με δίσκους IDE εντός και με εξωτερική διεπαφή SCSI. Για παράδειγμα, στο σύστημα JetStor IDE που κατασκευάζεται από την αμερικανική εταιρεία AC&NC, για τη δημιουργία ενός αρχείου ανοχής σε σφάλματα με αποθηκευμένο όγκο δεδομένων 10 Terabyte και δυνατότητα γρήγορου αποκλεισμού της πρόσβασης δεδομένων, το κόστος αποθήκευσης ενός Megabyte θα είναι μικρότερο από 0,3 σεντς.

Μια άλλη ενδιαφέρουσα και μάλλον πρωτότυπη τεχνολογία με την οποία έπρεπε να γνωρίσω πρόσφατα ήταν το σύστημα Raidsonic SR-2000 με εξωτερική παράλληλη διεπαφή IDE.

Εικόνα 4. Αυτόνομο IDE RAID εισόδου

Αυτό είναι ένα αυτόνομο σύστημα δίσκων σχεδιασμένο να χρησιμοποιεί δύο μονάδες IDE και έχει σχεδιαστεί για εγκατάσταση μέσα στην θήκη του κεντρικού συστήματος. Είναι εντελώς ανεξάρτητο από το λειτουργικό σύστημα στον κεντρικό υπολογιστή. Το σύστημα σάς επιτρέπει να οργανώνετε το RAID 1 (καθρέφτης) ή απλά να αντιγράφετε δεδομένα από έναν δίσκο σε έναν άλλο με δυνατότητα εναλλαγής δίσκων, χωρίς καμία ζημιά ή ταλαιπωρία από την πλευρά του χρήστη του υπολογιστή, κάτι που δεν μπορεί να ειπωθεί για προσανατολισμό διαύλου. υποσυστήματα χτισμένα σε ελεγκτές PCI IDE RAID.

Να σημειωθεί ότι κορυφαίοι κατασκευαστές μονάδων δίσκου IDE ανακοίνωσαν την κυκλοφορία δίσκων μεσαίας κατηγορίας με τη διεπαφή Serial ATA, που θα χρησιμοποιούν τεχνολογίες υψηλού επιπέδου. Αυτό θα έχει θετική επίδραση στην αξιοπιστία τους και θα αυξήσει το μερίδιο των λύσεων ATA στα συστήματα αποθήκευσης δεδομένων.

Τι θα μας φέρει το Serial ATA;

Το πρώτο και πιο ευχάριστο πράγμα που μπορείτε να βρείτε στο Serial ATA είναι το καλώδιο. Λόγω του γεγονότος ότι η διεπαφή ATA έγινε σειριακή, το καλώδιο έγινε στρογγυλό και ο σύνδεσμος στενεύει. Εάν χρειάστηκε ποτέ να διαχειριστείτε παράλληλα καλώδια IDE σε ένα σύστημα IDE οκτώ καναλιών, είμαι σίγουρος ότι θα σας αρέσει αυτή η δυνατότητα. Φυσικά, τα στρογγυλά καλώδια IDE υπάρχουν εδώ και πολύ καιρό, αλλά ο σύνδεσμος τους παρέμενε φαρδύς και επίπεδος και το μέγιστο επιτρεπόμενο μήκος ενός παράλληλου καλωδίου ATA δεν είναι ενθαρρυντικό. Όταν κατασκευάζετε συστήματα με μεγάλο αριθμό δίσκων, η παρουσία ενός τυπικού καλωδίου δεν βοηθά καθόλου, καθώς πρέπει να φτιάξετε μόνοι σας τα καλώδια και ταυτόχρονα, η εγκατάστασή τους γίνεται σχεδόν η πιο χρονοβόρα εργασία κατά τη συναρμολόγηση .

Εκτός από τα χαρακτηριστικά του καλωδιακού συστήματος, το Serial ATA έχει και άλλες καινοτομίες που για την παράλληλη έκδοση της διεπαφής δεν μπορούν να υλοποιηθούν ανεξάρτητα χρησιμοποιώντας ένα βοηθητικό μαχαίρι και άλλα αυτοσχέδια εργαλεία. Οι μονάδες δίσκου με τη νέα διεπαφή θα υποστηρίζουν σύντομα το σύνολο εντολών Native Command Queuing. Όταν χρησιμοποιείται η ουρά εγγενών εντολών, ο ελεγκτής Serial ATA αναλύει αιτήματα εισόδου/εξόδου και βελτιστοποιεί τη σειρά εκτέλεσής τους για να ελαχιστοποιήσει τον χρόνο αναζήτησης. Η ομοιότητα της ιδέας του Serial ATA Native Command Queuing με την οργάνωση μιας ουράς εντολών στο SCSI είναι αρκετά προφανής, ωστόσο, για το Serial ATA θα υποστηρίζεται μια ουρά έως και 32 εντολών, αντί για τις παραδοσιακές 256 για SCSI. Έχει επίσης εμφανιστεί η εγγενής υποστήριξη για συσκευές με δυνατότητα εναλλαγής μέσω hot-swapp. Φυσικά, μια τέτοια δυνατότητα υπήρχε πριν, αλλά η εφαρμογή της ήταν εκτός του πεδίου εφαρμογής του προτύπου και, κατά συνέπεια, δεν μπορούσε να γίνει ευρέως διαδεδομένη. Μιλώντας για τις νέες δυνατότητες υψηλής ταχύτητας του Serial ATA, πρέπει να σημειωθεί ότι αυτή τη στιγμή δεν υπάρχει μεγάλη χαρά από αυτές, αλλά το κυριότερο εδώ είναι ότι υπάρχει ένας καλός οδικός χάρτης για το μέλλον, που δεν θα ήταν πολύ εύκολο να υλοποιούνται στο πλαίσιο της παράλληλης ΑΤΑ.

Λαμβάνοντας υπόψη τα παραπάνω, δεν υπάρχει αμφιβολία ότι το μερίδιο των λύσεων ATA σε συστήματα αποθήκευσης αρχικού επιπέδου θα πρέπει να αυξηθεί ακριβώς λόγω των νέων μονάδων Serial ATA και των συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων που επικεντρώνονται στη χρήση τέτοιων συσκευών.

Πού πηγαίνει το παράλληλο SCSI;

Όποιος εργάζεται με συστήματα αποθήκευσης, ακόμη και με αρχικό επίπεδο, δύσκολα μπορεί να πει ότι του αρέσουν τα συστήματα με δίσκους IDE. Το κύριο πλεονέκτημα των μονάδων ATA είναι η χαμηλή τιμή τους σε σύγκριση με τις συσκευές SCSI και, πιθανώς, το χαμηλότερο επίπεδο θορύβου. Και όλα αυτά συμβαίνουν για έναν απλό λόγο, καθώς η διεπαφή SCSI είναι πιο κατάλληλη για χρήση σε συστήματα αποθήκευσης δεδομένων και εξακολουθεί να είναι πολύ φθηνότερη από την ακόμη πιο λειτουργική διεπαφή - Fiber Channel, τότε οι δίσκοι με διεπαφή SCSI παράγονται υψηλότερης ποιότητας, περισσότερο αξιόπιστο και ταχύτερο, από ό,τι με μια φθηνή διεπαφή IDE.

Πολλοί κατασκευαστές χρησιμοποιούν σήμερα το Ultra 320 SCSI, τη νεότερη διεπαφή της οικογένειας, όταν σχεδιάζουν παράλληλα συστήματα αποθήκευσης SCSI. Κάποτε, πολλοί χάρτες πορείας είχαν σχέδια να κυκλοφορήσουν συσκευές με διασύνδεση Ultra 640 και ακόμη και Ultra 1280 SCSI, αλλά όλα πήγαιναν στο σημείο που κάτι έπρεπε να αλλάξει ριζικά στη διεπαφή. Το παράλληλο SCSI ήδη τώρα, στο στάδιο της χρήσης του Ultra 320, δεν ταιριάζει σε πολλούς, κυρίως λόγω της ταλαιπωρίας της χρήσης κλασικών καλωδίων.

Ευτυχώς, η νέα διασύνδεση Serial Attached SCSI (SAS) έγινε πρόσφατα διαθέσιμη. Το νέο πρότυπο θα έχει ενδιαφέροντα χαρακτηριστικά. Συνδυάζει ορισμένες από τις δυνατότητες του Serial ATA και του Fiber Channel. Παρά αυτό το παράξενο, πρέπει να ειπωθεί ότι υπάρχει κάποια κοινή λογική σε αυτή τη συνένωση. Το πρότυπο εξελίχθηκε από τις φυσικές και ηλεκτρικές προδιαγραφές του σειριακού ATA, με βελτιώσεις όπως η αύξηση της ισχύος του σήματος για την προσαρμογή των μηκών καλωδίων και η αύξηση της μέγιστης διευθυνσιοδότησης της συσκευής. Και το πιο ενδιαφέρον είναι ότι οι τεχνολόγοι υπόσχονται να διασφαλίσουν τη συμβατότητα των συσκευών Serial ATA και SAS, αλλά μόνο στις επόμενες εκδόσεις των προτύπων.

Τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά του SAS περιλαμβάνουν:

• διασύνδεση από σημείο σε σημείο.
• διεπαφή δύο καναλιών?
• υποστήριξη για 4096 συσκευές στον τομέα.
• τυπικό σύνολο εντολών SCSI.
• καλώδιο μήκους έως 10 μέτρα.
• καλώδιο 4-σύρμα?
• full duplex.

Χάρη στο γεγονός ότι η νέα διεπαφή προσφέρει την ίδια μικροσκοπική υποδοχή με το Serial ATA, οι προγραμματιστές έχουν μια νέα ευκαιρία να κατασκευάσουν πιο συμπαγείς συσκευές με υψηλή απόδοση. Το πρότυπο SAS προβλέπει επίσης τη χρήση διαστολέων. Κάθε επέκταση θα υποστηρίζει τη διευθυνσιοδότηση 64 συσκευών με δυνατότητα διαδοχής έως και 4096 συσκευών σε έναν τομέα. Αυτό είναι, φυσικά, σημαντικά μικρότερο από τις δυνατότητες του Fiber Channel, αλλά στο πλαίσιο των συστημάτων αποθήκευσης αρχικού και μεσαίου επιπέδου, με μονάδες απευθείας συνδεδεμένες με τον διακομιστή, αυτό είναι αρκετά.

Παρ' όλη τη γοητεία της, η διασύνδεση Serial Attached SCSI είναι απίθανο να αντικαταστήσει γρήγορα τη συμβατική παράλληλη διεπαφή. Στον κόσμο των εταιρικών λύσεων, η ανάπτυξη τείνει να είναι πιο αυστηρή και, φυσικά, σε μεγαλύτερο χρονικό διάστημα από ό,τι για τα επιτραπέζια συστήματα. Και οι παλιές τεχνολογίες δεν εξαφανίζονται πολύ γρήγορα, καθώς η περίοδος κατά την οποία ασκούνται είναι επίσης αρκετά μεγάλη. Ωστόσο, το 2004, συσκευές με διεπαφή SAS θα πρέπει να εισέλθουν στην αγορά. Φυσικά, στην αρχή θα είναι κυρίως δίσκοι και ελεγκτές PCI, αλλά σε έναν άλλο χρόνο θα καλύψουν και τα συστήματα αποθήκευσης δεδομένων.

Για να συνοψίσουμε καλύτερα τις πληροφορίες, προτείνουμε να εξοικειωθείτε με μια σύγκριση σύγχρονων και νέων διεπαφών για συστήματα αποθήκευσης δεδομένων με τη μορφή πίνακα.

1 - Το πρότυπο ρυθμίζει απόσταση έως και 10 km για οπτικές ίνες μονής λειτουργίας, υπάρχουν εφαρμογές για τη μετάδοση δεδομένων σε απόσταση μεγαλύτερη από 105 m.

2 - Οι διανομείς και ορισμένοι διακόπτες FC λειτουργούν εντός της εσωτερικής τοπολογίας εικονικού δακτυλίου και υπάρχουν πολλές υλοποιήσεις διακοπτών που παρέχουν συνδεσιμότητα από σημείο σε σημείο σε οποιεσδήποτε συσκευές είναι συνδεδεμένες σε αυτά.

3 - Υπάρχουν υλοποιήσεις συσκευών με πρωτόκολλα SCSI, FICON, ESCON, TCP/I, HIPPI, VI.

4 - Το γεγονός είναι ότι οι συσκευές θα είναι αμοιβαία συμβατές (οι κατασκευαστές υπόσχονται να το κάνουν στο εγγύς μέλλον). Δηλαδή, οι ελεγκτές SATA θα υποστηρίζουν μονάδες SAS και οι ελεγκτές SAS θα υποστηρίζουν μονάδες SATA.

Τεράστια τρέλα NAS

Πρόσφατα, υπήρξε μια τεράστια γοητεία με τις κινήσεις NAS στο εξωτερικό. Το γεγονός είναι ότι με την αυξανόμενη συνάφεια μιας προσέγγισης προσανατολισμένης στα δεδομένα για την κατασκευή συστημάτων πληροφοριών, η ελκυστικότητα της εξειδίκευσης των κλασικών διακομιστών αρχείων και ο σχηματισμός μιας νέας μονάδας μάρκετινγκ - NAS - έχουν αυξηθεί. Ταυτόχρονα, η εμπειρία στην κατασκευή τέτοιων συστημάτων ήταν επαρκής για ένα γρήγορο ξεκίνημα της τεχνολογίας των συσκευών αποθήκευσης που ήταν συνδεδεμένες στο δίκτυο και το κόστος της υλοποίησης του υλικού τους ήταν εξαιρετικά χαμηλό. Σήμερα, οι μονάδες NAS παράγονται σχεδόν από όλους τους κατασκευαστές συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων, συμπεριλαμβανομένων συστημάτων εισαγωγικού επιπέδου για πολύ λίγα χρήματα, μεσαίας κατηγορίας, ακόμη και συστημάτων που είναι υπεύθυνα για την αποθήκευση δεκάδων Terabyte πληροφοριών, ικανά να επεξεργαστούν έναν κολοσσιαίο αριθμό αιτημάτων . Κάθε κατηγορία συστημάτων NAS έχει τις δικές της ενδιαφέρουσες πρωτότυπες λύσεις.

NAS που βασίζεται σε υπολογιστή σε 30 λεπτά

Θέλουμε να περιγράψουμε μια μικρή πρωτότυπη λύση εισαγωγικού επιπέδου. Μπορεί κανείς να διαφωνήσει για την πρακτική αξία της εφαρμογής του, αλλά δεν μπορεί να αρνηθεί την πρωτοτυπία του.

Στην πραγματικότητα, μια μονάδα NAS εισαγωγικού επιπέδου, και όχι μόνο μια βασική, είναι ένας αρκετά απλός προσωπικός υπολογιστής με ορισμένο αριθμό δίσκων και ένα στοιχείο λογισμικού που παρέχει πρόσβαση σε δεδομένα σε επίπεδο αρχείου για άλλους συμμετέχοντες στο δίκτυο. Έτσι, για να δημιουργήσετε μια συσκευή NAS, αρκεί να πάρετε τα καθορισμένα εξαρτήματα και να τα συνδέσετε μεταξύ τους. Το όλο θέμα είναι πόσο καλά το κάνετε αυτό, την ίδια αξιόπιστη και υψηλής ποιότητας πρόσβαση στα δεδομένα θα λάβει η ομάδα εργασίας που εργάζεται με τα δεδομένα στα οποία η συσκευή σας παρέχει πρόσβαση. Λαμβάνοντας υπόψη αυτούς τους παράγοντες, καθώς και τον χρόνο ανάπτυξης της λύσης, καθώς και κάποια έρευνα σχεδιασμού, δημιουργείται μια μονάδα NAS εισαγωγικού επιπέδου.

Η διαφορά μεταξύ μιας καλής αρχικής λύσης NAS με έναν προσωπικό υπολογιστή συναρμολογημένο και διαμορφωμένο εντός του επιλεγμένου λειτουργικού συστήματος, εάν παραλείψουμε ξανά τη σχεδίαση, θα είναι:

• πόσο γρήγορα μπορείτε να το κάνετε?
• πόσο εύκολα μπορεί να διατηρηθεί αυτό το σύστημα από ανειδίκευτο προσωπικό.
• πόσο καλά θα λειτουργήσει και θα υποστηριχθεί αυτή η λύση.

Με άλλα λόγια, στην περίπτωση της επαγγελματικής επιλογής εξαρτημάτων και της ύπαρξης ενός συγκεκριμένου αρχικά διαμορφωμένου συνόλου λογισμικού, μπορείτε να επιτύχετε ένα καλό αποτέλεσμα. Η αλήθεια φαίνεται κοινότοπη, το ίδιο μπορεί να ειπωθεί για οποιοδήποτε πρόβλημα επιλύεται σύμφωνα με το σχήμα των έτοιμων λύσεων εξαρτημάτων: "υλικό" συν "λογισμικό".

Τι προτείνει να κάνει η εταιρεία Χ; Δημιουργείται μια αρκετά περιορισμένη λίστα συμβατών στοιχείων: μητρικές πλακέτες με όλο το ενσωματωμένο υλικό, σκληροί δίσκοι που απαιτούνται για έναν βασικό διακομιστή NAS. Αγοράζετε έναν δίσκο FLASH με εγγεγραμμένο λογισμικό εγκατεστημένο στην υποδοχή IDE στη μητρική πλακέτα και λαμβάνετε μια έτοιμη μονάδα NAS. Το λειτουργικό σύστημα και τα βοηθητικά προγράμματα που έχουν εγγραφεί σε αυτόν τον δίσκο, όταν φορτωθούν, διαμορφώνουν τις απαραίτητες μονάδες με τον κατάλληλο τρόπο. Και ως αποτέλεσμα, ο χρήστης λαμβάνει μια συσκευή που μπορεί να ελεγχθεί τόσο τοπικά όσο και απομακρυσμένα μέσω μιας διεπαφής HTML και να παρέχει πρόσβαση σε μονάδες δίσκου που είναι συνδεδεμένες σε αυτήν.

Πρωτόκολλα αρχείων στο σύγχρονο NAS

CIFS (Κοινό σύστημα αρχείων Διαδικτύου)είναι ένα τυπικό πρωτόκολλο που παρέχει πρόσβαση σε αρχεία και υπηρεσίες σε απομακρυσμένους υπολογιστές (συμπεριλαμβανομένου του Διαδικτύου). Το πρωτόκολλο χρησιμοποιεί ένα μοντέλο αλληλεπίδρασης πελάτη-διακομιστή. Ο πελάτης δημιουργεί ένα αίτημα στον διακομιστή για πρόσβαση σε αρχεία ή αποστολή μηνύματος σε ένα πρόγραμμα που βρίσκεται στον διακομιστή. Ο διακομιστής ικανοποιεί το αίτημα του πελάτη και επιστρέφει το αποτέλεσμα της εργασίας του. Το CIFS είναι ένα ανοιχτό πρότυπο που προέκυψε με βάση το πρωτόκολλο SMB (Server Message Block Protocol), που αναπτύχθηκε από τη Microsoft, αλλά, σε αντίθεση με το τελευταίο, το CIFS λαμβάνει υπόψη την πιθανότητα μεγάλων χρονικών ορίων, καθώς προορίζεται για χρήση σε κατανεμημένα δίκτυα . Το πρωτόκολλο SMB χρησιμοποιείται παραδοσιακά σε τοπικά δίκτυα Windows για πρόσβαση και εκτύπωση αρχείων. Το CIFS χρησιμοποιεί το πρωτόκολλο TCP/IP για τη μεταφορά δεδομένων. Το CIFS παρέχει λειτουργικότητα παρόμοια με το FTP (File Transfer Protocol), αλλά παρέχει στους πελάτες βελτιωμένο (παρόμοιο με τον άμεσο) έλεγχο των αρχείων. Σας επιτρέπει επίσης να μοιράζεστε την πρόσβαση σε αρχεία μεταξύ των πελατών, χρησιμοποιώντας αποκλεισμό και αυτόματη αποκατάσταση της επικοινωνίας με τον διακομιστή σε περίπτωση βλάβης του δικτύου.

NFS (Σύστημα αρχείων δικτύου)είναι ένα πρότυπο IETF που περιλαμβάνει ένα κατανεμημένο σύστημα αρχείων και ένα πρωτόκολλο δικτύου. Το NFS αναπτύχθηκε από την Sun Microsystem Computer Corporation. Αρχικά χρησιμοποιήθηκε μόνο σε συστήματα UNIX, αλλά αργότερα οι εφαρμογές συνομιλίας πελάτη και διακομιστή έγιναν κοινές σε άλλα συστήματα.

Το NFS, όπως και το CIFS, χρησιμοποιεί ένα μοντέλο επικοινωνίας πελάτη-διακομιστή. Παρέχει πρόσβαση σε αρχεία σε απομακρυσμένο υπολογιστή (διακομιστή) για εγγραφή και ανάγνωση σαν να ήταν στον υπολογιστή του χρήστη. Οι πρώτες εκδόσεις του NFS χρησιμοποιούσαν το πρωτόκολλο UDP για τη μεταφορά δεδομένων, ενώ οι σύγχρονες χρησιμοποιούν το TCP/IP. Για τη λειτουργία του NFS στο Διαδίκτυο, η Sun ανέπτυξε το πρωτόκολλο WebNFS, το οποίο χρησιμοποιεί επεκτάσεις λειτουργικότητας NFS για τη σωστή λειτουργία του στον Παγκόσμιο Ιστό.

DAFS (Σύστημα αρχείων άμεσης πρόσβασης)είναι ένα τυπικό πρωτόκολλο πρόσβασης αρχείων που βασίζεται στο NFSv4. Επιτρέπει στις εφαρμογές να μεταφέρουν δεδομένα παρακάμπτοντας το λειτουργικό σύστημα και τον χώρο προσωρινής αποθήκευσης απευθείας στους πόρους μεταφοράς, διατηρώντας παράλληλα τη σημασιολογία που είναι εγγενής στα συστήματα αρχείων. Το DAFS εκμεταλλεύεται τις πιο πρόσφατες τεχνολογίες μεταφοράς μνήμης σε μνήμη. Η χρήση του παρέχει υψηλές ταχύτητες εισόδου/εξόδου αρχείων, ελάχιστο CPU και ολόκληρο το φόρτο του συστήματος, χάρη στη σημαντική μείωση του αριθμού των λειτουργιών και των διακοπών που είναι συνήθως απαραίτητες κατά την επεξεργασία πρωτοκόλλων δικτύου. Ιδιαίτερα αποτελεσματική είναι η χρήση της υποστήριξης υλικού VI (Virtual Interface).

Το DAFS σχεδιάστηκε με έμφαση στη χρήση σε περιβάλλοντα συμπλέγματος και διακομιστή για βάσεις δεδομένων και μια ποικιλία εφαρμογών Διαδικτύου που επικεντρώνονται στη συνεχή λειτουργία. Παρέχει τη χαμηλότερη καθυστέρηση για την πρόσβαση σε κοινόχρηστα αρχεία και δεδομένα, και υποστηρίζει επίσης έξυπνους μηχανισμούς ανάκτησης συστημάτων και δεδομένων, γεγονός που το καθιστά πολύ ελκυστικό για χρήση σε μονάδες NAS High-End.

Όλοι οι δρόμοι οδηγούν στο IP Storage

Σε συστήματα αποθήκευσης υψηλής τεχνολογίας και μεσαίας κατηγορίας, έχουν εμφανιστεί πολλές ενδιαφέρουσες νέες τεχνολογίες τα τελευταία χρόνια.

Τα δίκτυα αποθήκευσης καναλιών οπτικών ινών είναι ήδη μια αρκετά γνωστή και δημοφιλής τεχνολογία σήμερα. Ταυτόχρονα, η μαζική διανομή τους σήμερα είναι προβληματική λόγω μιας σειράς χαρακτηριστικών. Αυτά περιλαμβάνουν το υψηλό κόστος υλοποίησης και την πολυπλοκότητα της κατασκευής γεωγραφικά κατανεμημένων συστημάτων. Από τη μια πλευρά, αυτά είναι απλώς χαρακτηριστικά της τεχνολογίας σε επίπεδο επιχείρησης, αλλά από την άλλη, εάν το SAN γίνει φθηνότερο και η κατασκευή κατανεμημένων συστημάτων γίνει απλούστερη, αυτό θα προσφέρει μια κολοσσιαία σημαντική ανακάλυψη στην ανάπτυξη δικτύων αποθήκευσης δεδομένων.

Ως μέρος των εργασιών για τις τεχνολογίες αποθήκευσης δικτύου, η Ομάδα Εργασίας Μηχανικής Διαδικτύου (IETF) δημιούργησε μια ομάδα εργασίας και ένα φόρουμ για την αποθήκευση IP (IPS) στους ακόλουθους τομείς:

FCIP - Fiber Channel over TCP/IP, ένα πρωτόκολλο σήραγγας που δημιουργήθηκε με βάση το TCP/IP, η λειτουργία του οποίου είναι να συνδέει γεωγραφικά απομακρυσμένα FC SAN χωρίς καμία επίδραση στα πρωτόκολλα FC και IP.

iFCP - Internet Fiber Channel Protocol, πρωτόκολλο βασισμένο σε TCP/IP για τη σύνδεση συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων FC ή δικτύων αποθήκευσης δεδομένων FC, χρησιμοποιώντας υποδομή IP μαζί ή αντί για στοιχεία μεταγωγής και δρομολόγησης FC.

iSNS - Internet Storage Name Service, ένα πρωτόκολλο για την υποστήριξη ονομάτων αποθήκευσης στο Διαδίκτυο.

Το iSCSI - Internet Small Computer Systems Interface, είναι ένα πρωτόκολλο που βασίζεται στο TCP/IP και έχει σχεδιαστεί για την καθιέρωση αλληλεπίδρασης και ελέγχου συστημάτων αποθήκευσης, διακομιστών και πελατών (SNIA Definition - IP Storage Forum:).

Ο πιο ταχέως αναπτυσσόμενος και πιο ενδιαφέρον από αυτούς τους τομείς είναι το iSCSI.

iSCSI - το νέο πρότυπο

Στις 11 Φεβρουαρίου 2003, το iSCSI έγινε επίσημο πρότυπο. Η επικύρωση του iSCSI σίγουρα θα επηρεάσει το ευρύτερο ενδιαφέρον για το πρότυπο, το οποίο ήδη αναπτύσσεται αρκετά ενεργά. Η ταχύτερη ανάπτυξη του iSCSI θα χρησιμεύσει ως ώθηση για τη διάδοση των SAN σε μικρές και μεσαίες επιχειρήσεις, καθώς η χρήση εξοπλισμού συμβατού με τα πρότυπα και μια προσέγγιση υπηρεσιών (συμπεριλαμβανομένων εκείνων που είναι κοινές στα τυπικά δίκτυα Ethernet) θα καταστήσουν τα δίκτυα αποθήκευσης πολύ πιο φθηνα. Όσον αφορά τη χρήση του iSCSI στο Διαδίκτυο, σήμερα το FCIP έχει ήδη ριζώσει εδώ αρκετά καλά και ο ανταγωνισμός μαζί του θα είναι δύσκολος.

Το νέο πρότυπο υποστηρίχθηκε εύκολα από γνωστές εταιρείες πληροφορικής. Υπάρχουν, φυσικά, αντίπαλοι, αλλά και πάλι, σχεδόν όλες οι εταιρείες που συμμετέχουν ενεργά στην αγορά συστημάτων εισαγωγικού και μεσαίου επιπέδου εργάζονται ήδη σε συσκευές με υποστήριξη iSCSI. Στα Windows και το Linux, περιλαμβάνονται ήδη προγράμματα οδήγησης iSCSI, τα συστήματα αποθήκευσης iSCSI παράγονται από την IBM, οι προσαρμογείς παράγονται από την Intel και οι HP, Dell και EMC υπόσχονται να συμμετάσχουν στη διαδικασία κυριαρχίας του νέου προτύπου στο εγγύς μέλλον.

Ένα από τα πολύ ενδιαφέροντα χαρακτηριστικά του iSCSI είναι ότι για τη μεταφορά δεδομένων σε μια μονάδα iSCSI, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε όχι μόνο μέσα, διακόπτες και δρομολογητές υπαρχόντων δικτύων LAN/WAN, αλλά και κανονικούς προσαρμογείς δικτύου Fast Ethernet ή Gigabit Ethernet στην πλευρά του πελάτη. Είναι αλήθεια ότι αυτό δημιουργεί σημαντικά γενικά έξοδα για την ισχύ του επεξεργαστή του υπολογιστή που χρησιμοποιεί έναν τέτοιο προσαρμογέα. Σύμφωνα με τους προγραμματιστές, η εφαρμογή λογισμικού του iSCSI μπορεί να φτάσει τις ταχύτητες του μέσου μετάδοσης δεδομένων Gigabit Ethernet με σημαντικό, έως και 100% φορτίο σε σύγχρονες CPU. Σε αυτό το πλαίσιο, συνιστάται η χρήση ειδικών καρτών δικτύου που θα υποστηρίζουν μηχανισμούς για την εκφόρτωση της CPU από την επεξεργασία της στοίβας TCP.

Εικονικοποίηση σε δίκτυα αποθήκευσης

Μια άλλη σημαντική τεχνολογία στη δημιουργία σύγχρονων μονάδων δίσκου και δικτύων αποθήκευσης είναι η εικονικοποίηση.

Η εικονικοποίηση συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων είναι η παρουσίαση φυσικών πόρων σε μια συγκεκριμένη λογική, πιο βολική μορφή. Αυτή η τεχνολογία σάς επιτρέπει να κατανέμετε ευέλικτα τους πόρους μεταξύ των χρηστών και να τους διαχειρίζεστε αποτελεσματικά. Στο πλαίσιο της εικονικοποίησης, η απομακρυσμένη αντιγραφή, η αντιγραφή στιγμιότυπου, η διανομή αιτημάτων εισόδου/εξόδου στους δίσκους που είναι πιο κατάλληλοι για τη φύση της υπηρεσίας, υλοποιούνται με επιτυχία και πολλοί άλλοι αλγόριθμοι. Η υλοποίηση αλγορίθμων εικονικοποίησης μπορεί να πραγματοποιηθεί τόσο με τη χρήση της ίδιας της μονάδας δίσκου όσο και με τη χρήση εξωτερικών συσκευών εικονικοποίησης ή με τη χρήση διακομιστών ελέγχου που εκτελούν εξειδικευμένο λογισμικό με τυπικό λειτουργικό σύστημα.

Αυτό, φυσικά, είναι ένα πολύ μικρό μέρος αυτού που μπορεί να ειπωθεί για την εικονικοποίηση. Αυτό το θέμα είναι πολύ ενδιαφέρον και εκτενές, γι 'αυτό αποφασίσαμε να του αφιερώσουμε μια ξεχωριστή δημοσίευση.

Όπως γνωρίζετε, πρόσφατα σημειώθηκε έντονη αύξηση του όγκου των συσσωρευμένων πληροφοριών και δεδομένων. Η μελέτη Digital Universe της IDC έδειξε ότι ο παγκόσμιος όγκος ψηφιακών πληροφοριών θα μπορούσε να αυξηθεί από 4,4 zettebyte σε 44 zettebyte έως το 2020. Σύμφωνα με τους ειδικούς, ο όγκος των ψηφιακών πληροφοριών διπλασιάζεται κάθε δύο χρόνια. Ως εκ τούτου, σήμερα το πρόβλημα όχι μόνο της επεξεργασίας πληροφοριών, αλλά και της αποθήκευσης τους είναι εξαιρετικά σημαντικό.

Για την επίλυση αυτού του ζητήματος, υπάρχει επί του παρόντος μια πολύ ενεργή ανάπτυξη ενός τέτοιου τομέα όπως η ανάπτυξη συστημάτων αποθήκευσης (δίκτυα/συστήματα αποθήκευσης δεδομένων). Ας προσπαθήσουμε να καταλάβουμε τι ακριβώς σημαίνει η σύγχρονη βιομηχανία πληροφορικής με την έννοια του «συστήματος αποθήκευσης δεδομένων».

Το σύστημα αποθήκευσης είναι μια ολοκληρωμένη λύση λογισμικού και υλικού που στοχεύει στην οργάνωση αξιόπιστης και υψηλής ποιότητας αποθήκευσης διαφόρων πόρων πληροφοριών, καθώς και στην παροχή αδιάλειπτης πρόσβασης σε αυτούς τους πόρους.

Η δημιουργία ενός τέτοιου συγκροτήματος θα βοηθήσει στην επίλυση ποικίλων προβλημάτων που αντιμετωπίζει η σύγχρονη επιχείρηση κατά την κατασκευή ενός ολοκληρωμένου πληροφοριακού συστήματος.

Κύρια στοιχεία του συστήματος αποθήκευσης:

Συσκευές αποθήκευσης (βιβλιοθήκη ταινιών, εσωτερική ή εξωτερική συστοιχία δίσκων).

Σύστημα παρακολούθησης και ελέγχου.

Υποσύστημα δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας/αρχειοθέτησης δεδομένων.

Λογισμικό διαχείρισης αποθήκευσης.

Υποδομή για πρόσβαση σε όλες τις συσκευές αποθήκευσης.

Βασικοί στόχοι

Ας εξετάσουμε τις πιο τυπικές εργασίες:

Αποκέντρωση πληροφοριών. Ορισμένοι οργανισμοί έχουν ανεπτυγμένη δομή υποκαταστημάτων. Κάθε μεμονωμένο τμήμα ενός τέτοιου οργανισμού πρέπει να έχει ελεύθερη πρόσβαση σε όλες τις πληροφορίες που χρειάζεται για το έργο του. Τα σύγχρονα συστήματα αποθήκευσης αλληλεπιδρούν με χρήστες που βρίσκονται σε μεγάλη απόσταση από το κέντρο όπου εκτελείται η επεξεργασία δεδομένων και επομένως είναι σε θέση να λύσουν αυτό το πρόβλημα.

Αποτυχία πρόβλεψης των απαιτούμενων πεπερασμένων πόρων. Κατά τον προγραμματισμό του έργου, μπορεί να είναι εξαιρετικά δύσκολο να προσδιοριστεί με ακρίβεια πόσες πληροφορίες θα πρέπει να εργαστούν κατά τη λειτουργία του συστήματος. Επιπλέον, ο όγκος των συσσωρευμένων δεδομένων αυξάνεται συνεχώς. Τα περισσότερα σύγχρονα συστήματα αποθήκευσης υποστηρίζουν επεκτασιμότητα (την ικανότητα αύξησης της απόδοσής του μετά την προσθήκη πόρων), επομένως η ισχύς του συστήματος μπορεί να αυξηθεί ανάλογα με την αύξηση των φορτίων (αναβάθμιση).

Ασφάλεια όλων των αποθηκευμένων πληροφοριών. Μπορεί να είναι αρκετά δύσκολο να ελεγχθεί και να περιοριστεί η πρόσβαση στους πόρους πληροφοριών μιας επιχείρησης. Ανειδίκευτες ενέργειες του προσωπικού σέρβις και των χρηστών, εσκεμμένες προσπάθειες δολιοφθοράς - όλα αυτά μπορούν να προκαλέσουν σημαντική βλάβη στα αποθηκευμένα δεδομένα. Τα σύγχρονα συστήματα αποθήκευσης χρησιμοποιούν διάφορα συστήματα ανοχής σφαλμάτων που καθιστούν δυνατή την αντίσταση τόσο σε σκόπιμη δολιοφθορά όσο και σε ακατάλληλες ενέργειες ανειδίκευτων εργαζομένων, διατηρώντας έτσι τη λειτουργικότητα του συστήματος.

Η πολυπλοκότητα της διαχείρισης των κατανεμημένων ροών πληροφοριών - κάθε ενέργεια που αποσκοπεί στην αλλαγή των κατανεμημένων δεδομένων πληροφοριών σε έναν από τους κλάδους δημιουργεί αναπόφευκτα μια σειρά προβλημάτων - από τη δυσκολία συγχρονισμού διαφορετικών βάσεων δεδομένων και εκδόσεων αρχείων προγραμματιστή έως περιττή αντιγραφή πληροφοριών. Τα προϊόντα λογισμικού διαχείρισης που παρέχονται με συστήματα αποθήκευσης θα σας βοηθήσουν να απλοποιήσετε και να βελτιστοποιήσετε αποτελεσματικά την εργασία σας με τις αποθηκευμένες πληροφορίες.

Υψηλό κόστος. Όπως φαίνεται από τα αποτελέσματα μιας μελέτης που διεξήχθη από την IDC Perspectives, το κόστος αποθήκευσης δεδομένων αντιπροσωπεύει περίπου το είκοσι τρία τοις εκατό του συνόλου των δαπανών πληροφορικής. Αυτά τα κόστη περιλαμβάνουν το κόστος των τμημάτων λογισμικού και υλικού του συγκροτήματος, πληρωμές στο προσωπικό συντήρησης κ.λπ. Η χρήση συστημάτων αποθήκευσης σάς επιτρέπει να εξοικονομείτε χρήματα στη διαχείριση του συστήματος και επίσης μειώνει το κόστος προσωπικού.

Κύριοι τύποι συστημάτων αποθήκευσης

Όλα τα συστήματα αποθήκευσης δεδομένων χωρίζονται σε 2 τύπους: συστήματα αποθήκευσης ταινίας και δίσκου. Καθένας από τους δύο προαναφερθέντες τύπους χωρίζεται, με τη σειρά του, σε πολλά υποείδη.

Συστήματα αποθήκευσης δίσκου

Τέτοια συστήματα αποθήκευσης δεδομένων χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία εφεδρικών ενδιάμεσων αντιγράφων, καθώς και για γρήγορη εργασία με διάφορα δεδομένα.

Τα συστήματα αποθήκευσης δίσκου χωρίζονται στους ακόλουθους υποτύπους:

Συσκευές για δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας (διάφορες βιβλιοθήκες δίσκων).

Συσκευές για δεδομένα εργασίας (εξοπλισμός που χαρακτηρίζεται από υψηλή απόδοση).

Συσκευές που χρησιμοποιούνται για μακροχρόνια αποθήκευση αρχείων.

Συστήματα αποθήκευσης ταινιών

Χρησιμοποιείται για τη δημιουργία αρχείων και αντιγράφων ασφαλείας.

Τα συστήματα αποθήκευσης ταινιών χωρίζονται στους ακόλουθους υποτύπους:

Βιβλιοθήκες ταινιών (δύο ή περισσότερες μονάδες δίσκου, μεγάλος αριθμός υποδοχών για κασέτες).

Autoloaders (1 μονάδα δίσκου, πολλές υποδοχές που προορίζονται για ταινίες).

Ξεχωριστές μονάδες δίσκου.

Κύρια διεπαφές σύνδεσης

Παραπάνω εξετάσαμε τους κύριους τύπους συστημάτων και τώρα ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στη δομή των ίδιων των συστημάτων αποθήκευσης. Τα σύγχρονα συστήματα αποθήκευσης χωρίζονται ανάλογα με τον τύπο διεπαφών σύνδεσης κεντρικού υπολογιστή που χρησιμοποιούν. Ας εξετάσουμε παρακάτω τις 2 πιο κοινές διεπαφές εξωτερικών συνδέσεων - SCSI και FibreChannel. Η διεπαφή SCSI μοιάζει με το ευρέως χρησιμοποιούμενο IDE και είναι μια παράλληλη διεπαφή που επιτρέπει την τοποθέτηση έως και δεκαέξι συσκευών σε έναν δίαυλο (για το IDE, όπως είναι γνωστό, δύο συσκευές ανά κανάλι). Η μέγιστη ταχύτητα του πρωτοκόλλου SCSI σήμερα είναι 320 megabyte ανά δευτερόλεπτο (μια έκδοση που θα παρέχει ταχύτητα 640 megabyte ανά δευτερόλεπτο βρίσκεται επί του παρόντος σε ανάπτυξη). Τα μειονεκτήματα του SCSI είναι τα εξής: άβολο, έλλειψη θορύβου, πολύ παχιά καλώδια, το μέγιστο μήκος των οποίων δεν υπερβαίνει τα είκοσι πέντε μέτρα. Το ίδιο το πρωτόκολλο SCSI επιβάλλει επίσης ορισμένους περιορισμούς - κατά κανόνα, είναι 1 εκκινητής στο δίαυλο συν συσκευές slave (streamers, δίσκοι κ.λπ.).

Η διεπαφή FibreChannel χρησιμοποιείται λιγότερο συχνά από τη διεπαφή SCSI, επειδή το υλικό που χρησιμοποιείται για αυτήν τη διεπαφή είναι πιο ακριβό. Επιπλέον, το FibreChannel χρησιμοποιείται για την ανάπτυξη μεγάλων δικτύων αποθήκευσης SAN, επομένως χρησιμοποιείται μόνο σε μεγάλες εταιρείες. Οι αποστάσεις μπορεί να είναι σχεδόν οτιδήποτε - από τα τυπικά τριακόσια μέτρα στον τυπικό εξοπλισμό έως δύο χιλιάδες χιλιόμετρα για ισχυρούς διακόπτες ("διευθυντές"). Το κύριο πλεονέκτημα της διεπαφής FibreChannel είναι η δυνατότητα συνδυασμού πολλών συσκευών αποθήκευσης και κεντρικών υπολογιστών (διακομιστές) σε ένα κοινό δίκτυο αποθήκευσης SAN. Λιγότερο σημαντικά πλεονεκτήματα είναι: οι μεγαλύτερες αποστάσεις από ό,τι με το SCSI, η δυνατότητα συνάθροισης καναλιών και περιττών διαδρομών πρόσβασης, η δυνατότητα "hot βύσματος" εξοπλισμού και υψηλότερη ασυλία θορύβου. Χρησιμοποιούνται οπτικά καλώδια μονής και πολλαπλής λειτουργίας δύο πυρήνων (με βύσματα τύπου SC ή LC), καθώς και SFP - οπτικοί πομποί που κατασκευάζονται με βάση εκπομπούς λέιζερ ή LED (η μέγιστη απόσταση μεταξύ των συσκευών που χρησιμοποιούνται, καθώς και η μετάδοση ταχύτητα, εξαρτάται από αυτά τα στοιχεία).

Επιλογές τοπολογίας αποθήκευσης

Παραδοσιακά, τα συστήματα αποθήκευσης χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση διακομιστών σε ένα σύστημα αποθήκευσης δεδομένων DAS. Εκτός από το DAS, υπάρχουν επίσης NAS - συσκευές αποθήκευσης δεδομένων που συνδέονται στο δίκτυο, καθώς και SAN - στοιχεία δικτύων αποθήκευσης. Τα συστήματα SAN και NAS δημιουργήθηκαν ως εναλλακτική στην αρχιτεκτονική DAS. Ωστόσο, καθεμία από τις παραπάνω λύσεις αναπτύχθηκε ως απάντηση στις συνεχώς αυξανόμενες απαιτήσεις για τα σύγχρονα συστήματα αποθήκευσης και βασίστηκε στη χρήση των τεχνολογιών που ήταν διαθέσιμες εκείνη την εποχή.

Οι πρώτες αρχιτεκτονικές συστημάτων αποθήκευσης δικτύου αναπτύχθηκαν τη δεκαετία του 1990 για να αντιμετωπίσουν τις πιο σημαντικές ελλείψεις των συστημάτων DAS. Οι λύσεις αποθήκευσης δικτύου σχεδιάστηκαν για την επίτευξη των παραπάνω στόχων: μείωση του κόστους και της πολυπλοκότητας της διαχείρισης δεδομένων, μείωση της κυκλοφορίας του τοπικού δικτύου, αύξηση της συνολικής απόδοσης και της διαθεσιμότητας δεδομένων. Ταυτόχρονα, οι αρχιτεκτονικές SAN και NAS επιλύουν διαφορετικές πτυχές ενός κοινού προβλήματος. Ως αποτέλεσμα, δύο αρχιτεκτονικές δικτύου άρχισαν να υπάρχουν ταυτόχρονα. Κάθε ένα από αυτά έχει τη δική του λειτουργικότητα και πλεονεκτήματα.

DAS

(ρεευθύς ΕΝΑπροσκολλημένος μικρό torage)είναι μια αρχιτεκτονική λύση που χρησιμοποιείται σε περιπτώσεις όπου μια συσκευή που χρησιμοποιείται για την αποθήκευση ψηφιακών δεδομένων συνδέεται μέσω του πρωτοκόλλου SAS μέσω μιας διεπαφής απευθείας σε διακομιστή ή σταθμό εργασίας.

Τα κύρια πλεονεκτήματα των συστημάτων DAS: χαμηλό κόστος σε σύγκριση με άλλες λύσεις αποθήκευσης, ευκολία ανάπτυξης και διαχείρισης, ανταλλαγή δεδομένων υψηλής ταχύτητας μεταξύ διακομιστή και συστήματος αποθήκευσης.

Τα παραπάνω πλεονεκτήματα επέτρεψαν στα συστήματα DAS να γίνουν εξαιρετικά δημοφιλή στον τομέα των μικρών εταιρικών δικτύων, των παρόχων φιλοξενίας και των μικρών γραφείων. Αλλά ταυτόχρονα, τα συστήματα DAS έχουν και τα μειονεκτήματά τους, για παράδειγμα, τη μη βέλτιστη χρήση των πόρων, που εξηγείται από το γεγονός ότι κάθε σύστημα DAS απαιτεί τη σύνδεση ενός αποκλειστικού διακομιστή από δύο διακομιστές σε ένα ράφι δίσκου σε συγκεκριμένες διαμορφώσεις.

Πλεονεκτήματα:

Προσιτη τιμη. Ένα σύστημα αποθήκευσης είναι ουσιαστικά ένα κλουβί δίσκου εγκατεστημένο έξω από τον διακομιστή, εξοπλισμένο με σκληρούς δίσκους.

Εξασφάλιση ανταλλαγής υψηλής ταχύτητας μεταξύ του διακομιστή και της συστοιχίας δίσκων.

Ελαττώματα:

Ανεπαρκής αξιοπιστία - σε περίπτωση ατυχήματος ή τυχόν προβλημάτων στο δίκτυο, οι διακομιστές παύουν να είναι διαθέσιμοι σε έναν αριθμό χρηστών.

Υψηλή καθυστέρηση που προκύπτει από το γεγονός ότι όλα τα αιτήματα επεξεργάζονται από έναν διακομιστή.

Χαμηλή διαχειρισιμότητα – η διάθεση ολόκληρης της χωρητικότητας σε έναν διακομιστή μειώνει την ευελιξία της διανομής δεδομένων.

Χαμηλή χρήση πόρων - Οι απαιτούμενοι όγκοι δεδομένων είναι δύσκολο να προβλεφθούν ορισμένες συσκευές DAS σε έναν οργανισμό μπορεί να έχουν πλεονάζουσα χωρητικότητα, ενώ άλλες μπορεί να μην έχουν αρκετή χωρητικότητα, καθώς η ανακατανομή της χωρητικότητας είναι συνήθως πολύ εντάσεως εργασίας ή αδύνατη.

NAS

(Ν etwork ΕΝΑπροσκολλημένος μικρό torage)είναι ένα ενσωματωμένο αυτόνομο σύστημα δίσκων που περιλαμβάνει έναν διακομιστή NAS με το δικό του εξειδικευμένο λειτουργικό σύστημα και ένα σύνολο εύχρηστων λειτουργιών που εξασφαλίζουν γρήγορη εκκίνηση του συστήματος, καθώς και πρόσβαση σε τυχόν αρχεία. Το σύστημα είναι συνδεδεμένο σε ένα συνηθισμένο δίκτυο υπολογιστών, επιτρέποντας στους χρήστες αυτού του δικτύου να λύσουν το πρόβλημα της έλλειψης ελεύθερου χώρου στο δίσκο.

Το NAS είναι μια συσκευή αποθήκευσης που συνδέεται στο δίκτυο όπως μια κανονική συσκευή δικτύου, παρέχοντας πρόσβαση αρχείων σε ψηφιακά δεδομένα. Οποιαδήποτε συσκευή NAS είναι ένας συνδυασμός ενός συστήματος αποθήκευσης και του διακομιστή στον οποίο είναι συνδεδεμένο το σύστημα. Η απλούστερη έκδοση μιας συσκευής NAS είναι ένας διακομιστής δικτύου που παρέχει πόρους αρχείων.

Οι συσκευές NAS αποτελούνται από μια κεντρική μονάδα που επεξεργάζεται δεδομένα και επίσης συνδέει μια αλυσίδα δίσκων σε ένα ενιαίο δίκτυο. Τα NAS παρέχουν τη χρήση συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων μέσω δικτύων Ethernet. Η κοινή χρήση αρχείων οργανώνεται χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο TCP/IP. Τέτοιες συσκευές επιτρέπουν την κοινή χρήση αρχείων ακόμη και μεταξύ πελατών των οποίων τα συστήματα εκτελούν διαφορετικά λειτουργικά συστήματα. Σε αντίθεση με την αρχιτεκτονική DAS, στα συστήματα NAS ο διακομιστής δεν χρειάζεται να τεθεί εκτός σύνδεσης για να αυξηθεί η συνολική χωρητικότητα. Μπορείτε να προσθέσετε δίσκους στη δομή NAS συνδέοντας απλώς τη συσκευή στο δίκτυο.

Η τεχνολογία NAS αναπτύσσεται σήμερα ως εναλλακτική λύση σε διακομιστές γενικής χρήσης που διαθέτουν μεγάλο αριθμό διαφορετικών λειτουργιών (email, διακομιστής φαξ, εφαρμογές, εκτύπωση κ.λπ.). Οι συσκευές NAS, σε αντίθεση με τους καθολικούς διακομιστές, εκτελούν μόνο μία λειτουργία - έναν διακομιστή αρχείων, προσπαθώντας να το κάνουν όσο το δυνατόν πιο γρήγορα, απλά και αποτελεσματικά.

Η σύνδεση του NAS σε ένα LAN παρέχει πρόσβαση σε ψηφιακές πληροφορίες σε απεριόριστο αριθμό ετερογενών πελατών (δηλαδή, πελάτες με διαφορετικά λειτουργικά συστήματα) ή άλλους διακομιστές. Σήμερα, σχεδόν όλες οι συσκευές NAS χρησιμοποιούνται σε δίκτυα Ethernet που βασίζονται σε πρωτόκολλα TCP/IP. Η πρόσβαση σε συσκευές NAS πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας ειδικά πρωτόκολλα πρόσβασης. Τα πιο κοινά πρωτόκολλα πρόσβασης αρχείων είναι τα DAFS, NFS, CIFS. Μέσα σε τέτοιους διακομιστές εγκαθίστανται εξειδικευμένα λειτουργικά συστήματα.

Μια συσκευή NAS μπορεί να μοιάζει με ένα συνηθισμένο «κουτί» εξοπλισμένο με μια θύρα Ethernet και ένα ζευγάρι σκληρούς δίσκους ή μπορεί να είναι ένα τεράστιο σύστημα εξοπλισμένο με αρκετούς εξειδικευμένους διακομιστές, τεράστιο αριθμό δίσκων και εξωτερικές θύρες Ethernet. Μερικές φορές οι συσκευές NAS αποτελούν μέρος ενός δικτύου SAN. Σε αυτήν την περίπτωση, δεν διαθέτουν δικές τους συσκευές αποθήκευσης, αλλά παρέχουν πρόσβαση μόνο στα δεδομένα που βρίσκονται σε μπλοκ συσκευές. Σε αυτήν την περίπτωση, το NAS λειτουργεί ως ισχυρός εξειδικευμένος διακομιστής και το SAN ενεργεί ως συσκευή αποθήκευσης δεδομένων. Σε αυτήν την περίπτωση, μια ενιαία τοπολογία DAS σχηματίζεται από στοιχεία SAN και NAS.

Πλεονεκτήματα

Χαμηλό κόστος, διαθεσιμότητα πόρων για μεμονωμένους διακομιστές, καθώς και για οποιονδήποτε υπολογιστή του οργανισμού.

Ευελιξία (ένας διακομιστής μπορεί να εξυπηρετήσει πελάτες Unix, Novell, MS, Mac).

Ευκολία ανάπτυξης καθώς και διαχείρισης.

Ευκολία κοινής χρήσης πόρων.

Ελαττώματα

Η πρόσβαση σε πληροφορίες μέσω πρωτοκόλλων συστήματος αρχείων δικτύου είναι συχνά πιο αργή από την πρόσβαση σε έναν τοπικό δίσκο.

Οι περισσότεροι οικονομικοί διακομιστές NAS δεν είναι σε θέση να παρέχουν την ευέλικτη μέθοδο πρόσβασης υψηλής ταχύτητας που παρέχεται από τα σύγχρονα συστήματα SAN (σε επίπεδο μπλοκ, όχι σε επίπεδο αρχείου).

SAN

(μικρό torage ΕΝΑρεα Ν etwork)- αυτή η αρχιτεκτονική λύση σάς επιτρέπει να συνδέσετε εξωτερικές συσκευές αποθήκευσης δεδομένων (βιβλιοθήκες ταινιών, συστοιχίες δίσκων, μονάδες οπτικού δίσκου, κ.λπ.) σε διακομιστές. Με αυτήν τη σύνδεση, οι εξωτερικές συσκευές αναγνωρίζονται από το λειτουργικό σύστημα ως τοπικές. Η χρήση ενός δικτύου SAN σάς επιτρέπει να μειώσετε το συνολικό κόστος συντήρησης ενός συστήματος αποθήκευσης δεδομένων και επιτρέπει στους σύγχρονους οργανισμούς να οργανώνουν αξιόπιστη αποθήκευση των πληροφοριών τους.

Η απλούστερη έκδοση ενός SAN είναι συστήματα αποθήκευσης, διακομιστές και μεταγωγείς που συνδέονται με οπτικά κανάλια επικοινωνίας. Εκτός από τα συστήματα αποθήκευσης δεδομένων δίσκου, στο SAN μπορούν να συνδεθούν βιβλιοθήκες δίσκων, streamers (βιβλιοθήκες ταινιών), συσκευές που χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση πληροφοριών σε οπτικούς δίσκους κ.λπ.

Πλεονεκτήματα

Αξιοπιστία πρόσβασης σε δεδομένα που βρίσκονται σε εξωτερικά συστήματα.

Ανεξαρτησία της τοπολογίας SAN από τους διακομιστές και τα συστήματα αποθήκευσης δεδομένων που χρησιμοποιούνται.

Ασφάλεια και αξιοπιστία της κεντρικής αποθήκευσης δεδομένων.

Βολική κεντρική διαχείριση δεδομένων και εναλλαγής.

Δυνατότητα μεταφοράς κίνησης I/O σε ξεχωριστό δίκτυο, παρέχοντας εκφόρτωση LAN.

Χαμηλή καθυστέρηση και υψηλή απόδοση.

Ευελιξία και επεκτασιμότητα της λογικής δομής SAN.

Ουσιαστικά απεριόριστα γεωγραφικά μεγέθη SAN.

Η δυνατότητα γρήγορης διανομής πόρων μεταξύ των διακομιστών.

Η απλότητα του σχεδίου δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας διασφαλίζεται από το γεγονός ότι όλα τα δεδομένα βρίσκονται σε ένα μέρος.

Η δυνατότητα δημιουργίας λύσεων συμπλέγματος με ανοχή σφαλμάτων με βάση ένα υπάρχον SAN χωρίς πρόσθετο κόστος.

Διαθεσιμότητα πρόσθετων υπηρεσιών και λειτουργιών, όπως απομακρυσμένη αναπαραγωγή, στιγμιότυπα κ.λπ.

Υψηλό επίπεδο ασφάλειας SAN/

Το μόνο μειονέκτημα τέτοιων λύσεων είναι το υψηλό κόστος τους. Γενικά, η εγχώρια αγορά συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων υστερεί σε σχέση με την αγορά των αναπτυγμένων δυτικών χωρών, η οποία χαρακτηρίζεται από ευρεία χρήση συστημάτων αποθήκευσης. Το υψηλό κόστος και η έλλειψη καναλιών επικοινωνίας υψηλής ταχύτητας είναι οι κύριοι λόγοι που εμποδίζουν την ανάπτυξη της ρωσικής αγοράς αποθήκευσης.

ΕΠΙΔΡΟΜΗ

Μιλώντας για συστήματα αποθήκευσης δεδομένων, θα πρέπει οπωσδήποτε να εξετάσετε μία από τις κύριες τεχνολογίες που αποτελούν τη βάση της λειτουργίας τέτοιων συστημάτων και χρησιμοποιούνται ευρέως στη σύγχρονη βιομηχανία πληροφορικής. Εννοούμε συστοιχίες RAID.

Μια συστοιχία RAID αποτελείται από πολλούς δίσκους που ελέγχονται από έναν ελεγκτή και συνδέονται μεταξύ τους μέσω καναλιών μεταφοράς δεδομένων υψηλής ταχύτητας. Το εξωτερικό σύστημα αντιλαμβάνεται τέτοιους δίσκους (συσκευές αποθήκευσης) ως ένα ενιαίο σύνολο. Ο τύπος της συστοιχίας που χρησιμοποιείται επηρεάζει άμεσα τον βαθμό απόδοσης και την ανοχή σφαλμάτων. Οι συστοιχίες RAID χρησιμοποιούνται για την αύξηση της αξιοπιστίας της αποθήκευσης δεδομένων, καθώς και για την αύξηση της ταχύτητας εγγραφής/ανάγνωσης.

Υπάρχουν πολλά επίπεδα RAID που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία δικτύων περιοχών αποθήκευσης. Τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα επίπεδα είναι:

1. Πρόκειται για μια συστοιχία δίσκων αυξημένης απόδοσης, χωρίς ανοχή σφαλμάτων, με ρίγες.
Οι πληροφορίες χωρίζονται σε ξεχωριστά μπλοκ δεδομένων. Ηχογραφείται ταυτόχρονα σε δύο ή περισσότερους δίσκους.

Πλεονεκτήματα:

Η ποσότητα της μνήμης συνοψίζεται.

Σημαντική αύξηση της απόδοσης (ο αριθμός των δίσκων επηρεάζει άμεσα την πολλαπλότητα της αύξησης της απόδοσης).

Μειονεκτήματα:

Η αξιοπιστία του RAID 0 είναι χαμηλότερη από αυτή ακόμη και του πιο αναξιόπιστου δίσκου, επειδή εάν οποιοσδήποτε από τους δίσκους αποτύχει, ολόκληρη η συστοιχία καθίσταται ανενεργή.

2. – συστοιχία καθρέφτη δίσκων. Αυτός ο πίνακας αποτελείται από ένα ζεύγος δίσκων που αντιγράφουν πλήρως ο ένας τον άλλον.

Πλεονεκτήματα:

Εξασφάλιση, κατά την παραλληλοποίηση αιτημάτων, αποδεκτής ταχύτητας εγγραφής, καθώς και αύξησης της ταχύτητας ανάγνωσης.

Εξασφάλιση υψηλής αξιοπιστίας - μια συστοιχία δίσκων αυτού του τύπου λειτουργεί εφόσον τουλάχιστον 1 δίσκος λειτουργεί σε αυτήν. Η πιθανότητα αστοχίας 2 δίσκων ταυτόχρονα, ίση με το γινόμενο των πιθανοτήτων αστοχίας καθενός από αυτούς, είναι πολύ μικρότερη από την πιθανότητα αστοχίας ενός δίσκου. Εάν ένας δίσκος αποτύχει, στην πράξη είναι απαραίτητο να λάβετε αμέσως μέτρα για να επαναφέρετε ξανά τον πλεονασμό. Για να γίνει αυτό, συνιστάται η χρήση ζεστών εφεδρικών δίσκων με RAID οποιουδήποτε επιπέδου (εκτός από το μηδέν).

Μειονεκτήματα:

Το μόνο μειονέκτημα του RAID 1 είναι ότι ο χρήστης παίρνει έναν σκληρό δίσκο στην τιμή δύο δίσκων.

3. . Αυτή είναι μια συστοιχία RAID 0 που δημιουργήθηκε από συστοιχίες RAID 1.

4. RAID 2. Χρησιμοποιείται για πίνακες που χρησιμοποιούν κώδικα Hamming.

Οι πίνακες αυτού του τύπου βασίζονται στη χρήση του κώδικα Hamming. Οι δίσκοι χωρίζονται σε 2 ομάδες: για δεδομένα και επίσης για κωδικούς που χρησιμοποιούνται για διόρθωση σφαλμάτων. Τα δεδομένα στους δίσκους που χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση πληροφοριών διανέμονται παρόμοια με τη διανομή στο RAID 0, δηλαδή χωρίζονται σε μικρά μπλοκ ανάλογα με τον αριθμό των δίσκων. Οι υπόλοιποι δίσκοι αποθηκεύουν όλους τους κωδικούς διόρθωσης σφαλμάτων, οι οποίοι βοηθούν στην επαναφορά πληροφοριών σε περίπτωση βλάβης ενός από τους σκληρούς δίσκους. Η μέθοδος Hamming που χρησιμοποιείται στη μνήμη ECC καθιστά δυνατή τη διόρθωση μεμονωμένων σφαλμάτων εν κινήσει, καθώς και τον εντοπισμό διπλών.

RAID 3, RAID 4. Πρόκειται για συστοιχίες δίσκων με striping, καθώς και για αποκλειστικό δίσκο ισοτιμίας. Στο RAID 3, τα δεδομένα από n δίσκους χωρίζονται σε στοιχεία μικρότερα από έναν τομέα (μπλοκ ή byte) και στη συνέχεια διανέμονται σε n-1 δίσκους. Τα μπλοκ ισοτιμίας αποθηκεύονται σε έναν δίσκο. Στο RAID 2, χρησιμοποιήθηκαν n-1 δίσκοι για αυτό το σκοπό, αλλά οι περισσότερες πληροφορίες στους δίσκους ελέγχου χρησιμοποιήθηκαν για τη διόρθωση σφαλμάτων on the fly, ενώ για τους περισσότερους χρήστες, όταν ένας δίσκος αποτύχει, μια απλή ανάκτηση πληροφοριών γίνεται επαρκής (για αυτό, αρκούν οι πληροφορίες που χωρούν σε έναν σκληρό δίσκο ).

Το RAID 4 είναι παρόμοιο με το RAID 3, ωστόσο, τα δεδομένα σε αυτό χωρίζονται σε μπλοκ και όχι σε μεμονωμένα byte. Αυτό κατέστησε εν μέρει δυνατή την επίλυση του προβλήματος των ανεπαρκώς υψηλών ταχυτήτων μεταφοράς δεδομένων με μικρό όγκο. Η εγγραφή σε αυτήν την περίπτωση είναι πολύ αργή λόγω του γεγονότος ότι κατά την εγγραφή, δημιουργείται ισοτιμία για το μπλοκ, εγγραφή σε έναν μόνο δίσκο.
Το RAID 3 διαφέρει από το RAID 2 λόγω της αδυναμίας διόρθωσης σφαλμάτων εν κινήσει, καθώς και λόγω της μικρότερης πλεονασμού.

Πλεονεκτήματα:

Οι πάροχοι cloud αγοράζουν επίσης ενεργά συστήματα αποθήκευσης δεδομένων για τις ανάγκες τους, για παράδειγμα, το Facebook και η Google δημιουργούν τους δικούς τους διακομιστές από έτοιμα στοιχεία, αλλά αυτοί οι διακομιστές δεν λαμβάνονται υπόψη στην αναφορά IDC.

Η IDC αναμένει επίσης ότι οι αναδυόμενες αγορές σύντομα θα ξεπεράσουν σημαντικά τις ανεπτυγμένες αγορές όσον αφορά την κατανάλωση αποθήκευσης, καθώς χαρακτηρίζονται από υψηλότερους ρυθμούς οικονομικής ανάπτυξης. Για παράδειγμα, η περιοχή της Ανατολικής και Κεντρικής Ευρώπης, της Αφρικής και της Μέσης Ανατολής θα ξεπεράσει την Ιαπωνία το 2014 όσον αφορά τις δαπάνες για συστήματα αποθήκευσης δεδομένων. Μέχρι το 2015, η περιοχή Ασίας-Ειρηνικού, εξαιρουμένης της Ιαπωνίας, θα ξεπεράσει τη Δυτική Ευρώπη όσον αφορά την κατανάλωση αποθήκευσης δεδομένων.

Η πώληση συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων που πραγματοποιεί η εταιρεία μας «Navigator» δίνει σε όλους την ευκαιρία να λάβουν μια αξιόπιστη και ανθεκτική βάση για την αποθήκευση των δεδομένων πολυμέσων τους. Μια ευρεία επιλογή συστοιχιών Raid, αποθήκευσης δικτύου και άλλων συστημάτων καθιστά δυνατή την ατομική επιλογή RAID από τη δεύτερη έως την τέταρτη για κάθε παραγγελία Η αδυναμία παράλληλης εγγραφής εξηγείται από το γεγονός ότι χρησιμοποιείται ξεχωριστός δίσκος ελέγχου για την αποθήκευση ψηφιακών. πληροφορίες ισοτιμίας. Το RAID 5 δεν έχει το προαναφερθέν μειονέκτημα. Τα αθροίσματα ελέγχου και τα μπλοκ δεδομένων εγγράφονται αυτόματα σε όλους τους δίσκους. Με τον όρο αθροίσματα ελέγχου εννοούμε το αποτέλεσμα μιας πράξης XOR που καθιστά δυνατή την αντικατάσταση οποιουδήποτε τελεστή με το αποτέλεσμα και, χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο XOR, λαμβάνεται ο τελεστής που λείπει. Για να αποθηκεύσετε το αποτέλεσμα του XOR, χρειάζεται μόνο ένας δίσκος (το μέγεθος του είναι ίδιο με το μέγεθος οποιουδήποτε δίσκου στο raid).

Πλεονεκτήματα:

Η δημοτικότητα του RAID5 εξηγείται κυρίως από τη σχέση κόστους-αποτελεσματικότητάς του. Η εγγραφή σε έναν τόμο RAID5 απαιτεί πρόσθετους πόρους, που τελικά οδηγεί σε υποβάθμιση της απόδοσης επειδή απαιτούνται πρόσθετοι υπολογισμοί και εγγραφές. Αλλά κατά την ανάγνωση (σε σύγκριση με έναν ξεχωριστό σκληρό δίσκο), υπάρχει ένα συγκεκριμένο πλεονέκτημα, το οποίο συνίσταται στο γεγονός ότι οι ροές δεδομένων που προέρχονται από πολλούς δίσκους μπορούν να υποβληθούν σε παράλληλη επεξεργασία.

Μειονεκτήματα:

Το RAID 5 έχει πολύ χαμηλότερη απόδοση, ειδικά κατά τη διάρκεια λειτουργιών τυχαίας εγγραφής (όπως η τυχαία εγγραφή), όπου η απόδοση μειώνεται κατά 10 έως 25 τοις εκατό από εκείνη του RAID 10 ή του RAID 0. Αυτό συμβαίνει επειδή η διαδικασία απαιτεί περισσότερες λειτουργίες δίσκου (εγγραφή κάθε διακομιστή η λειτουργία στον ελεγκτή RAID αντικαθίσταται από 3 λειτουργίες - 1 λειτουργία ανάγνωσης και 2 λειτουργίες εγγραφής). Τα μειονεκτήματα του RAID 5 εμφανίζονται όταν αποτυγχάνει ένας δίσκος - σε αυτήν την περίπτωση, ολόκληρος ο τόμος μεταβαίνει σε κρίσιμη λειτουργία, όλες οι λειτουργίες ανάγνωσης και εγγραφής συνοδεύονται από πρόσθετους χειρισμούς, γεγονός που οδηγεί σε απότομη πτώση της απόδοσης. Το επίπεδο αξιοπιστίας σε αυτήν την περίπτωση πέφτει στο επίπεδο αξιοπιστίας του RAID 0, εξοπλισμένο με τον αντίστοιχο αριθμό δίσκων, και γίνεται n φορές μικρότερο από την αξιοπιστία ενός μεμονωμένου δίσκου. Εάν, πριν αποκατασταθεί ο πίνακας, τουλάχιστον ένας ακόμη δίσκος αποτύχει ή παρουσιαστεί ένα μη ανακτήσιμο σφάλμα σε αυτόν, ο πίνακας θα καταστραφεί και τα δεδομένα σε αυτόν δεν μπορούν να ανακτηθούν χρησιμοποιώντας συμβατικές μεθόδους. Λάβετε επίσης υπόψη σας ότι η διαδικασία ανάκτησης πλεονασμού δεδομένων RAID, που ονομάζεται Ανακατασκευή RAID, θα προκαλέσει έντονο, συνεχές φορτίο ανάγνωσης από όλες τις μονάδες δίσκου για πολλές ώρες μετά την αποτυχία μιας μονάδας δίσκου. Ως αποτέλεσμα, ένας από τους υπόλοιπους δίσκους μπορεί να αποτύχει. Επίσης, μπορεί να αποκαλυφθούν προηγουμένως μη εντοπισμένες αστοχίες στην ανάγνωση δεδομένων σε συστοιχίες ψυχρών δεδομένων (αυτά τα δεδομένα που δεν έχουν πρόσβαση κατά την κανονική λειτουργία του πίνακα - ανενεργά και αρχειοθετημένα), γεγονός που οδηγεί σε αυξημένο κίνδυνο αστοχίας κατά την ανάκτηση δεδομένων.

6. – αυτός είναι ένας πίνακας RAID 50, ο οποίος είναι κατασκευασμένος από συστοιχίες RAID5.

7. – μια συστοιχία ριγέ δίσκων που χρησιμοποιεί 2 αθροίσματα ελέγχου, που υπολογίζονται με 2 ανεξάρτητους τρόπους.

Το RAID 6 είναι από πολλές απόψεις παρόμοιο με το RAID 5, αλλά διαφέρει από αυτό σε υψηλότερο βαθμό αξιοπιστίας: εκχωρεί τη χωρητικότητα δύο δίσκων για αθροίσματα ελέγχου και τα δύο αθροίσματα υπολογίζονται χρησιμοποιώντας διαφορετικούς αλγόριθμους. Απαιτείται ελεγκτής RAID υψηλότερης ισχύος. Βοηθά στην προστασία από πολλαπλές βλάβες, διασφαλίζοντας τη λειτουργικότητα μετά από αποτυχία δύο μονάδων δίσκου ταυτόχρονα. Η οργάνωση πίνακα απαιτεί τη χρήση τουλάχιστον τεσσάρων δίσκων. Η χρήση του RAID-6 συνήθως οδηγεί σε υποβάθμιση της απόδοσης της ομάδας δίσκων κατά περίπου 10 έως 15 τοις εκατό. Αυτό εξηγείται από τον μεγάλο όγκο πληροφοριών που πρέπει να επεξεργαστεί ο ελεγκτής (υπάρχει ανάγκη υπολογισμού ενός δεύτερου αθροίσματος ελέγχου, καθώς και ανάγνωσης και επανεγγραφής μεγαλύτερου αριθμού μπλοκ δίσκων κατά τη διαδικασία εγγραφής κάθε μπλοκ).

8. είναι ένας πίνακας RAID 0, ο οποίος είναι κατασκευασμένος από συστοιχίες RAID6.

9. Υβριδικό RAID. Αυτό είναι ένα άλλο επίπεδο συστοιχίας RAID που έχει γίνει αρκετά δημοφιλές πρόσφατα. Αυτά είναι κανονικά επίπεδα RAID που χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό με πρόσθετο λογισμικό, καθώς και μονάδες SSD που χρησιμοποιούνται ως προσωρινή μνήμη ανάγνωσης. Αυτό οδηγεί σε αύξηση της απόδοσης του συστήματος, που εξηγείται από το γεγονός ότι οι SSD, σε σύγκριση με τους HDD, έχουν πολύ καλύτερα χαρακτηριστικά ταχύτητας. Σήμερα υπάρχουν αρκετές υλοποιήσεις, για παράδειγμα, το Crucial Adrenaline, καθώς και αρκετοί ελεγκτές προϋπολογισμού Adaptec. Επί του παρόντος, η χρήση του Hybrid RAID δεν συνιστάται λόγω του μικρού πόρου των μονάδων SSD.


Οι αναγνώσεις υβριδικού RAID εκτελούνται από τον ταχύτερο SSD, ενώ οι εγγραφές εκτελούνται τόσο από SSD όσο και από σκληρούς δίσκους (για λόγους πλεονασμού).
Το Hybrid RAID είναι ιδανικό για εφαρμογές που χρησιμοποιούν δεδομένα χαμηλότερου επιπέδου (εικονική μηχανή, διακομιστής αρχείων ή πύλη Διαδικτύου).

Χαρακτηριστικά της σύγχρονης αγοράς αποθήκευσης

Το καλοκαίρι του 2013, η αναλυτική εταιρεία IDC δημοσίευσε την επόμενη πρόβλεψή της για την αγορά συστημάτων αποθήκευσης, υπολογιζόμενη από αυτήν μέχρι το 2017. Οι υπολογισμοί των αναλυτών δείχνουν ότι τα επόμενα τέσσερα χρόνια, οι παγκόσμιες επιχειρήσεις θα αγοράσουν συστήματα αποθήκευσης συνολικής χωρητικότητας εκατό και τριάντα οκτώ εξαμπάιτ. Η συνολική πραγματοποιούμενη χωρητικότητα των συστημάτων αποθήκευσης θα αυξάνεται ετησίως κατά περίπου τριάντα τοις εκατό.

Ωστόσο, σε σύγκριση με τα προηγούμενα χρόνια, όταν υπήρχε ραγδαία αύξηση της κατανάλωσης αποθήκευσης δεδομένων, ο ρυθμός αυτής της ανάπτυξης θα επιβραδυνθεί κάπως, καθώς σήμερα οι περισσότερες εταιρείες χρησιμοποιούν λύσεις cloud, δίνοντας προτίμηση σε τεχνολογίες που βελτιστοποιούν την αποθήκευση δεδομένων. Η εξοικονόμηση χώρου αποθήκευσης επιτυγχάνεται μέσω εργαλείων όπως εικονικοποίηση, συμπίεση δεδομένων, αφαίρεση διπλότυπων δεδομένων κ.λπ. Όλα τα παραπάνω εργαλεία παρέχουν εξοικονόμηση χώρου, επιτρέποντας στις εταιρείες να αποφεύγουν τις αυθόρμητες αγορές και να καταφεύγουν στην αγορά νέων συστημάτων αποθήκευσης μόνο όταν είναι πραγματικά απαραίτητα.

Από τα 138 exabyte που αναμένεται να πουληθούν το 2017, τα 102 exabytes θα είναι για εξωτερικά συστήματα αποθήκευσης και τα 36 για εσωτερικά. Το 2012 εφαρμόστηκαν συστήματα αποθήκευσης είκοσι εξαμπιτών για εξωτερικά συστήματα και οκτώ για εσωτερικά. Το οικονομικό κόστος για τα βιομηχανικά συστήματα αποθήκευσης θα αυξάνεται ετησίως κατά περίπου 4,1 τοις εκατό και μέχρι το 2017 θα ανέρχεται σε περίπου σαράντα δύο και μισό δισεκατομμύρια δολάρια.

Έχουμε ήδη σημειώσει ότι η παγκόσμια αγορά αποθήκευσης, η οποία πρόσφατα γνώρισε πραγματική άνθηση, έχει σταδιακά υποχωρήσει. Το 2005, η αύξηση της κατανάλωσης αποθήκευσης σε βιομηχανικό επίπεδο ήταν εξήντα πέντε τοις εκατό και το 2006 και το 2007 - πενήντα εννέα τοις εκατό το καθένα. Τα επόμενα χρόνια, η αύξηση της κατανάλωσης αποθήκευσης μειώθηκε περαιτέρω λόγω των αρνητικών επιπτώσεων της παγκόσμιας οικονομικής κρίσης.

Οι αναλυτές προβλέπουν ότι η αύξηση της χρήσης συστημάτων αποθήκευσης cloud θα οδηγήσει σε μείωση της κατανάλωσης λύσεων αποθήκευσης δεδομένων σε εταιρικό επίπεδο. Οι πάροχοι cloud αγοράζουν επίσης ενεργά συστήματα αποθήκευσης δεδομένων για τις ανάγκες τους, για παράδειγμα, το Facebook και η Google δημιουργούν τους δικούς τους διακομιστές από έτοιμα στοιχεία, αλλά αυτοί οι διακομιστές δεν λαμβάνονται υπόψη στην αναφορά IDC.

Η IDC αναμένει επίσης ότι οι αναδυόμενες αγορές σύντομα θα ξεπεράσουν σημαντικά τις ανεπτυγμένες αγορές όσον αφορά την κατανάλωση αποθήκευσης, καθώς χαρακτηρίζονται από υψηλότερους ρυθμούς οικονομικής ανάπτυξης. Για παράδειγμα, η περιοχή της Ανατολικής και Κεντρικής Ευρώπης, της Αφρικής και της Μέσης Ανατολής θα ξεπεράσει την Ιαπωνία το 2014 όσον αφορά τις δαπάνες για συστήματα αποθήκευσης δεδομένων. Μέχρι το 2015, η περιοχή Ασίας-Ειρηνικού, εξαιρουμένης της Ιαπωνίας, θα ξεπεράσει τη Δυτική Ευρώπη όσον αφορά την κατανάλωση αποθήκευσης δεδομένων.

Άμεση πώληση συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων

Η πώληση συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων που πραγματοποιεί η εταιρεία μας «Navigator» δίνει σε όλους την ευκαιρία να λάβουν μια αξιόπιστη και ανθεκτική βάση για την αποθήκευση των δεδομένων πολυμέσων τους. Μια ευρεία επιλογή συστοιχιών Raid, αποθήκευσης δικτύου και άλλων συστημάτων καθιστά δυνατή την ατομική επιλογή για κάθε πελάτη του συγκροτήματος που του ταιριάζει καλύτερα.

Οι ευρείες τεχνικές δυνατότητες, η παιδεία και η εμπειρία του προσωπικού της εταιρείας εγγυώνται γρήγορη και ολοκληρωμένη ολοκλήρωση του έργου. Ταυτόχρονα, δεν περιοριζόμαστε μόνο στην πώληση συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων, αφού πραγματοποιούμε επίσης την εγκατάσταση, την εκκίνηση και την επακόλουθη συντήρηση και συντήρηση του.