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Lo scopo di questo articolo non è uno studio dettagliato. vari sistemi archivio dati (Conservazione). Non analizzeremo tutti i tipi di interfacce: software e hardware - che vengono utilizzati durante la creazione in diversi modi Conservazione. Non considerare " luoghi stretti»Queste o altre varietà dello stoccaggio dell'organizzazione. Qui non vedrai una revisione dettagliata dei protocolli ISCSI e della loro implementazione sotto forma di FC (Fibre Channel), SCSI, ecc.
Il nostro compito è molto più modesto - solo "d'accordo sulla terminologia" con il nostro potenziale acquirente. Quindi due fisiche prima dell'inizio di una discussione di qualsiasi problema arrivano a un accordo su quale processo o fenomeno sarà denotato da quelle o altre parole. È necessario per salvare sia le cellule tempo e nervose l'una dell'altra e condurre una conversazione più produttiva e al reciproco piacere.
Storage o ... Stoccaggio?
Iniziamo, come si suol dire, fin dall'inizio.
Sotto lo stoccaggio, comprenderemo i sistemi di stoccaggio ancora come un insieme di software e hardware, che servono per affidabili, come ad alta velocità e modo semplice Conservazione e accesso ai dati per le organizzazioni di diversi livelli sia funzionalità finanziarie che strutturali. Vuoi immediatamente attirare la vostra attenzione su che varie aziende hanno esigenze diverse per la memorizzazione di informazioni in una forma o in diverse opportunità finanziarie per la loro forma di realizzazione. Ma in ogni caso, vogliamo notare che non importa quanti soldi o specialisti o altri livelli siano a disposizione dell'acquirente, insistiamo che tutti i loro bisogni sono impilati nella nostra definizione della SCD - se è un set regolare Di dischi di grandi volumi o di un complesso struttura PC multilivello paralleli cloud storage). Questa definizione, a nostro avviso, include un'altra abbreviazione ampiamente utilizzata tradotta in inglese - SCD come rete di archiviazione dati (rete area di stoccaggio) - san. San Illustrando un po 'di seguito quando raccontiamo i modi tipici per implementare lo stoccaggio.
Il modo più tipico e comprensibile per eseguire lo storage è DAS - Direct Attacco Decotti - Drive che sono direttamente collegate a un computer, che gestisce il funzionamento di queste unità.
L'esempio più semplice di DAS è un computer normale con un disco rigido o DVD (CD) -Diven Drive o DVD (CD). Un esempio è più complicato (vedere la fig) - Un'unità dispositivo esterno (esterno hDD, scaffale disco, azionamento del nastro, ecc.), che comunica con un computer direttamente tramite un protocollo e interfaccia (SCSI, ESATA, FC, ecc.). Offriamo scaffali disco o server di archiviazione dati (un'altra abbreviazione ACD) come dispositivi.
Il server di archiviazione in questo caso implica un computer con il proprio processore, sistema operativo e memoria sufficiente per l'elaborazione di array di dati di grandi dimensioni memorizzati su più dischi all'interno del server.
Va notato che con questa forma di realizzazione, i dati vedono direttamente solo un computer con DAS, tutti gli altri utenti hanno accesso ai dati solo "con autorizzazione" di questo computer.
Configurazioni di base dello spazio di archiviazione DAS che puoi vedere in
Sistemi di stoccaggioNas.
Un'altra implementazione sufficientemente semplice della Stora - NAS (memoria allegata della rete) è una memoria dei dati di rete (nuovamente la stessa memorizzazione di abbreviazione).
Come diventa chiaro, l'accesso ai dati viene effettuato tramite protocolli di reteDi norma, attraverso una rete locale di computer familiare a noi (anche se ci sono ora distribuzione e accesso più complesso ai dati memorizzati sulle risorse di rete). L'esempio più comprensibile e semplice dello storage NAS è uno stoccaggio musicale domestico e filmati a cui diversi utenti di rete domestica hanno accesso direttamente a.
NAS memorizza i dati nella forma di un file system e, di conseguenza, fornisce l'accesso alle risorse tramite i protocolli dei file di rete (NFS, SMB, AFP ...).
Un semplice esempio dell'attuazione della NAS SCD, vedi fig. 2.
Immediatamente, vogliamo notare che il NAS è in linea di principio, qualsiasi dispositivo intelligente con il proprio processore, la memoria e le interfacce di rete abbastanza veloci per la trasmissione di dati su una rete su diversi utenti possono essere presi in considerazione. Inoltre, è necessario prestare particolare attenzione alla caccia sottosistema del disco. È possibile visualizzare le configurazioni più tipiche dei dispositivi NAS in
La rete dell'area di archiviazione è uno dei modi per implementare lo storage come sistema di archiviazione dati - vedere sopra.
Questo software è un hardware, nonché una soluzione architettonica per il collegamento vari dispositivi Conservazione in modo tale che il sistema operativo "veda" questi dispositivi come locali. Questo è ottenuto collegando questi dispositivi ai server pertinenti. I dispositivi stessi possono essere diversi - array di dischi, librerie a nastro, array di unità ottiche.
Con lo sviluppo di tecnologie di archiviazione dei dati, la differenza tra i sistemi SAN e NAS è diventata molto condizionale. Condizionalmente, possono essere scaricati dal metodo di archiviazione dei dati: dispositivi san - blocchi, NAS - Sistema dati file.
I protocolli di implementazione del sistema SAN possono essere diversi - Fibre Channel, ISCSI, AOE.
Uno dei modi architettonici per implementare SAN è presentato in FIG. 3.
Esempi tipici di sanizzazione san possono essere visualizzati in
In conclusione, esprimeremo la speranza che siamo riusciti a "concordare la terminologia" con te e rimasti solo per discutere le opzioni di creazione per la tua azienda e scegliere soluzioni adatte per te affidabilità, semplicità e budget.
Nel caso più semplice, SAN è composta da stoccaggio, interruttori e server combinati con canali di comunicazione ottica. Oltre a direttamente lo stoccaggio del disco in SAN, è possibile connettere librerie disco, librerie a nastro (Streamer), dispositivi di archiviazione su dischi ottici (CD / DVD e altro), ecc.
Un esempio di un'infrastruttura altamente del prodotto in cui i server sono inclusi contemporaneamente alla rete locale (a sinistra) e alla rete di archiviazione dei dati (a destra). Tale schema fornisce l'accesso ai dati sulla memoria, quando il fallimento di qualsiasi modulo processore, interruttore o percorso di accesso.
L'utilizzo di SAN ti consente di fornire:
- gestione centralizzata delle risorse dei server e dei sistemi di stoccaggio;
- collegamento di nuovi array e server disco senza interrompere il funzionamento dell'intero sistema di archiviazione;
- l'uso di attrezzature acquistate in precedenza in combinazione con i nuovi dispositivi di archiviazione dei dati;
- accesso operativo e affidabile ai dispositivi di archiviazione dei dati in una grande distanza dai server, * senza perdita significativa delle prestazioni;
- accelerare il processo di backup e recupero dei dati - Bura.
Storia
Sviluppo tecnologie di rete Ha portato all'emergere di due soluzioni di rete per le reti di archiviazione della rete di archiviazione (SAN) per scambiare dati sui blocchi supportati dai file system client e dai server di archiviazione del server sul file di archiviazione allegato alla rete (NAS). Per distinguere i depositi tradizionali dalle reti, è stato proposto un altro Retron - Deposito diretto allegato (DAS).
Il DAS, la SAN e NAS appaiono sul mercato riflettono le catene in evoluzione dei collegamenti tra le applicazioni che utilizzano dati e byte su un corriere contenente questi dati. C'era una volta che i programmi dell'applicazione leggono e hanno scritto blocchi, i driver sono apparsi come parte del sistema operativo. Nella moderna Das, SAN e NAS, la catena è composta da tre link: il primo collegamento è la creazione di array RAID, la seconda trasformazione dei metadati che consente di interpretare i dati binari sotto forma di file e record e il terzo - Servizi dati all'applicazione. Differiscono in base a dove e come questi collegamenti sono implementati. Nel caso di deposito DAS, è "nudo", fornisce solo la possibilità di memorizzare e accedere ai dati e tutto il resto viene effettuato sul lato server, a partire da interfacce e driver. Con l'avvento di San, la fornitura RAID viene trasferita sul lato della SCD, tutto il resto rimane lo stesso del caso di DAS. E il NAS si distingue per il fatto che entrambi i metadati vengono trasferiti allo SCHD per fornire accesso ai file, qui il client rimane solo per supportare i servizi dati.
L'aspetto di SAN è stato reso possibile dopo il 1988, il protocollo Fibre Channel (FC) è stato sviluppato e nel 1994 un ANSI approvato come standard. La rete TERME Storage Area risale al 1999. Nel corso del tempo, l'FC ha dato il posto a Ethernet e ha ricevuto la distribuzione della rete IP-SAN con una connessione ISCSI.
L'idea di un server di archiviazione di rete NAS appartiene a Brian Randelle dall'università di Newquastla e implementata nelle auto Unix-Server nel 1983. Questa idea ha avuto il successo che è stato raccolto da una varietà di aziende, tra cui Novell, IBM e Sun, ma alla fine ha cambiato i leader NetApp ed EMC.
Nel 1995, Garth Gibson ha sviluppato i principi della NAS e ha creato lo stoccaggio degli oggetti (deposito oggetti, OBS). Ha iniziato con il fatto che ha diviso tutte le operazioni del disco in due gruppi, è entrato più frequentemente, come la lettura e la scrittura, ad un altro più raro, come le operazioni con i nomi. Poi ha suggerito un altro contenitore oltre a blocchi e file, lo ha definito un oggetto.
OBS è caratterizzato da un nuovo tipo di interfaccia, è chiamato oggetto. I servizi dei dati del cliente interagiscono con i metadati sull'API dell'oggetto (API dell'oggetto). Non solo i dati sono memorizzati in OBS, ma supportati anche da RAID, metadati appartenenti a oggetti ed è supportato dall'interfaccia oggetto. Das, e san, e nas e obs coesistono nel tempo, ma ciascuno dei tipi di accesso è sempre conforme a un tipo specifico di dati e applicazioni.
Architettura san.
Rete di topologia
San è una rete di dati ad alta velocità destinata per il collegamento dei server ai dispositivi di archiviazione. Una varietà di topologie di san (punto-punto, ciclo con logica arbitrale (loop arbitrale) e commutazione) Sostituire i collegamenti del bus tradizionale "Server - dispositivi di archiviazione" e forniscono una maggiore flessibilità, prestazioni e affidabilità rispetto a loro. Il concetto di Santa si basa sulla possibilità di collegare uno qualsiasi server con qualsiasi dispositivo di archiviazione dei dati utilizzando il protocollo di fibre channel. Il principio di interazione dei nodi in san con topologie point-point o commutazione è mostrato nei disegni. A SAN con la topologia del loop arbitrata, la trasmissione dei dati viene eseguita in sequenza dal nodo al nodo. Per iniziare a trasmettere dati, il trasmettitore inizializza l'arbitrato per il diritto di utilizzare l'ambiente di trasferimento dati (da qui e il nome della topologia - loop arbitrale).
La base SAN Transport è il protocollo di fibre channel, che viene utilizzato sia dispositivi in \u200b\u200brame che in fibra ottica.
Componenti di san
I componenti SAN sono suddivisi in quanto segue:
- Risorse di archiviazione;
- Dispositivi di implementazione di infrastrutture san;
Adattatori bus ospitanti.
Risorse di archiviazione dei dati
Le dichiarazioni di non responsabilità includono array di dischi, unità nastro e librerie con interfaccia a fibre channel. Molte delle loro capacità delle risorse di archiviazione sono state incluse solo in san. Quindi, gli array di dischi di classe superiore possono replicare i dati tra i dati di Masiwood sulle reti in fibra di fibre e le librerie di nastri possono implementare il trasferimento dei dati sul nastro direttamente dagli array di dischi in fibra di canale, bypassando la rete e i server (backup senza server). EMC, Hitachi, IBM, Compaq (La famiglia di lavori di stoccaggio, la famiglia digitale, digitale) sono diventati la più grande popolarità del mercato, e Storagetek, Quantum / ATL, IBM dovrebbe essere menzionato dai produttori di librerie a nastro.
Dispositivi di implementazione di infrastrutture san
I dispositivi che implementano l'infrastruttura SAN sono interruttori a fibre channel (interruttori di fibre channel, interruttori FC) e router (router fibra canale-scsi). I concentrati vengono utilizzati per combinare i dispositivi in \u200b\u200besecuzione in modalità anello arbitrato in fibra di fibre (fc_al). L'uso dell'hub consente di collegare e scollegare i dispositivi nel ciclo senza interrompere il sistema, poiché l'hub chiude automaticamente il ciclo in caso di spegnimento del dispositivo e ingiallisce automaticamente il ciclo se un nuovo dispositivo è stato collegato ad esso. Ogni cambio di loop è accompagnato da un complesso processo di inizializzazione. Il processo di inizializzazione è multistadio, e prima della fine, lo scambio di dati nel ciclo è impossibile.
Tutti i sans moderni sono costruiti su interruttori, che consentono di implementare un full-withdeg connessione di rete. Gli interruttori non possono solo collegare i dispositivi a fibre canali, ma distinguere anche tra i dispositivi, per il quale vengono create le cosiddette zone sugli switch. I dispositivi inseriti in diverse zone non possono scambiare informazioni tra loro. Il numero di porte nella SAN può essere aumentato collegando gli interruttori l'uno con l'altro. Un gruppo di interruttori correlati è chiamato tessuto in fibra di canale o semplicemente tessuto. Le relazioni di comunicazione sono chiamate collegamenti interswitch o ISL abbreviato.
Software
Il software consente di implementare le prenotazioni dei percorsi di accesso al server su array di dischi e distribuzione dinamica del carico tra i percorsi. Per la maggior parte degli array di dischi, c'è un modo semplice per determinare che le porte disponibili attraverso diversi controller appartengono a un disco. Il software specializzato supporta percorsi di accesso ai dispositivi e fornisce percorsi di disabilitazione in caso di incidente, connessione dinamica di nuovi percorsi e distribuzione del carico tra di loro. Di norma, i produttori di array del disco offrono software specializzato di questo tipo per i loro array. Veritas Software produce il software Veritas Volume Manager, progettato per organizzare volumi di dischi logici da dischi fisici e garantisce la ridondanza dei percorsi di accesso ai dischi, nonché la distribuzione del carico tra loro per la maggior parte dei ben noti array di dischi.
Protocolli usati
I protocolli di basso livello vengono utilizzati nelle reti di archiviazione dei dati:
- Protocollo Fibre Channel (FCP), Trasporto SCSI tramite Fibre Channel. Il protocollo più frequentemente utilizzato è attualmente. C'è in opzioni 1 Gbit / s, 2 Gbit / s, 4 Gbit / s, 8 Gbit / s e 10 Gbit / s.
- iSCSI, Trasporto SCSI tramite TCP / IP.
- FCoe, trasporto FCP / SCSI su Ethernet "Pure".
- Trasmissione FCIP e IFCP, incapsulamento e trasmissione FCP / SCSI nei pacchetti IP.
- Iperscsi, Trasporto SCSI Via Ethernet.
- Trasporto di ficon tramite fibra canale (utilizzato solo da mainframe).
- ATA Over Ethernet, ATA TRASPORTO VIA ETHERNET.
- Trasporto SCSI e / o TCP / IP tramite Infiniband (IB).
Benefici
- Elevata affidabilità dell'accesso ai dati sui sistemi di archiviazione esterni. Indipendenza della Topologia SAN dallo stoccaggio e dai server usati.
- Archiviazione dei dati centralizzata (affidabilità, sicurezza).
- Comodo commutazione centralizzata e gestione dei dati.
- Trasferimento del traffico intensivo di I / O in una rete separata - scarico LAN.
- Ad alta velocità e bassa latenza.
- Scalabilità e flessibilità della struttura logica di san
- Le dimensioni geografiche di San, a differenza della classica DAS, non sono praticamente limitate.
- La possibilità di allocare rapidamente risorse tra i server.
- La possibilità di creare soluzioni di cluster tollerante fault senza costi aggiuntivi basati sul san disponibile.
- Schema semplice copia di riserva - Tutti i dati sono in un unico posto.
- Disponibilità caratteristiche aggiuntive e servizi (istantanee, replica remota).
- High Security SAN.
Condivisione dei sistemi di archiviazione Come regola semplifica la somministrazione semplifica e aggiunge una flessibilità rapida, poiché i cavi e gli array di dischi non devono essere fisicamente trasportati e ricostruiti da un server all'altro.
Un altro vantaggio è la possibilità di scaricare il server direttamente dalla rete di archiviazione. Con questa configurazione, è possibile sostituire rapidamente e facilmente il fallimento
Se i server sono dispositivi universali che si svolgono nella maggior parte dei casi
- La funzione di applicazione del server (quando vengono eseguiti programmi speciali sul server e sono seguiti calcoli intensivi),
- La funzione Funzione file (I.e., un determinato luogo per la memorizzazione centralizzata dei file di dati)
quella SCD (Sistemi di archiviazione dati) - Dispositivi progettati specificamente per eseguire tali funzioni del server come archiviazione dei dati.
La necessità di acquistare lo stoccaggio
Di solito si verifica nelle imprese sufficientemente mature, cioè. quelli che pensano a come
- Conservare e gestire le informazioni, il bene più prezioso dell'azienda
- Garantire la continuità aziendale e la protezione contro la perdita di dati
- Aumentare l'adattabilità dell'infrastruttura IT
Storage e virtualizzazione
La concorrenza costringe MSA a lavorare in modo efficiente, senza tempi di fermo e alta efficienza. Cambio di modelli di produzione, piani tariffariI tipi di servizi si verificano sempre di più. L'intera Bridasi delle aziende moderne è "legata" sulla tecnologia dell'informazione. Le esigenze del Business cambiano rapidamente e riflettono immediatamente su di esso - crescere requisiti per affidabilità e adattabilità dell'infrastruttura IT. La virtualizzazione fornisce tali opportunità, ma ciò richiede sistemi di storage economici e facili da mantenere.
Classificazione SCD in Tipo di connessione
DAS.. I primi array di dischi sono stati collegati ai server tramite l'interfaccia SCSI. In questo caso, un server potrebbe funzionare solo con un array di dischi. Questa è un'unità di archiviazione diretta (deposito DAS - Allegato diretto).
Nas.. Per un'organizzazione più flessibile della struttura del centro di calcolo - in modo che ogni utente possa utilizzare qualsiasi sistema di archiviazione, è necessario collegare lo stoccaggio alla rete locale. Questo è il NAS - Network Allegato Storage). Ma lo scambio di dati tra il server e il sistema di archiviazione è molte volte più intenso che tra il client e il server, pertanto, in questa forma di realizzazione, sono apparse difficoltà obiettive associate alla larghezza di banda della rete Ethernet. Sì, e dal punto di vista della sicurezza, non è interamente dimostrato di mostrare lo stoccaggio alla rete generale.
San.. Ma puoi creare la propria rete separata e ad alta velocità tra server e storage. Questa rete è stata chiamata san (Network area di stoccaggio). La velocità è assicurata dal fatto che ambiente fisico Traduzioni C'è un'ottica. Gli adattatori speciali (HBA) e gli interruttori FC ottici forniscono la trasmissione dei dati ad una velocità di 4 e 8Gbit / s. Affidabilità di tale rete è aumentata della prenotazione (duplicazione) dei canali (adattatori, interruttori). Lo svantaggio principale è un prezzo elevato.
iSCSI.. Con l'avvento delle tecnologie Ethernet a basso costo 1Gbit / s e 10Gbit / s, ottica con un tasso di trasferimento di 4Gbit / s sembra già così attraente, specialmente per quanto riguarda il prezzo. Pertanto, l'interfaccia ISCSI Internet Small Computer System è sempre più utilizzata come Ambiente SAN. La rete ISCSI SAN può essere costruita su base fisica abbastanza rapida che supporta il protocollo IP.
Classificazione dei sistemi di stoccaggio per l'area dell'applicazione:
| Classe | descrizione |
| Personale |
Il più spesso è il solito disco rigido da 3,5 "o 2,5" o 1,8 "posizionato in un caso speciale e dotato di USB e / o FireWire 1394 e / o interfacce Ethernet e / o ESATA. |
Piccolo gruppo di lavoro.  |
Questo di solito è un dispositivo stazionario o portatile in cui parecchi (più spesso da 2 a 5) dischi rigidi SATA, con la possibilità di sostituzione calda o senza un'interfaccia Ethernet. I dischi possono essere organizzati in array - raid di vari livelli per ottenere elevate affidabilità e velocità di accesso. La SCD ha un sistema operativo specializzato, solitamente basato su Linux e consente di distinguere tra il livello di accesso sul nome e la password degli utenti, organizzare la quotazione dello spazio su disco, ecc. |
|
gruppo di lavoro. |
Il dispositivo, solitamente montato in rack da 19 "(montaggio su rack) in cui è possibile installare 12-24 dischi rigidi SATA o SAS con possibilità di swap hot hotswap. Ha un'interfaccia Ethernet esterna e / o ISCSI. I dischi sono organizzati dischi. negli array - RAID per ottenere un'elevata affidabilità di stoccaggio e velocità di accesso. SCD viene fornita con uno specializzato softwareChe consente di distinguere tra il livello di accesso, organizzare la quota di spazio su disco, organizzare il backup (backup delle informazioni), ecc. Tali depositi sono adatti per medie e grandi imprese e sono utilizzate in combinazione con uno o più server. |
Impresa.   |
Dispositivo fisso o dispositivo montato in rack da 19 "(montaggio rack) in cui può essere installato a centinaia di dischi rigidi. Oltre alla precedente classe Ched, potrebbe esserci in grado di accumulare, aggiornare e sostituire il componente senza interrompere il sistema, i sistemi di monitoraggio. Il software può supportare la creazione di "istantanee" e altre funzioni "avanzate". Tali depositi sono adatti per grandi imprese e forniscono una maggiore affidabilità, velocità e protezione dei dati critici. |
|
alta impresa |
Oltre alla classe di archiviazione precedente, migliaia di dischi rigidi possono supportare. |
La storia della domanda.
I primi server combinati in un caso tutte le funzioni (come computer) - e Computing (Application Server) e memorizzazione dati (server file server). Ma come necessità di applicazioni nelle capacità di calcolo, da un lato, e come viene ascoltata il numero di dati elaborato dall'altro, è diventato semplicemente scomodo per collocare tutto in un caso. Si è rivelato in modo più efficace per eseguire array di dischi in edifici separati. Ma poi la questione di collegare un array del disco con il server. I primi array di dischi sono stati collegati ai server tramite l'interfaccia SCSI. Ma in questo caso, un server potrebbe funzionare solo con un array del disco. Le persone volevano un'organizzazione più flessibile della struttura del Centro Computing - in modo che qualsiasi server possa utilizzare qualsiasi sistema di archiviazione. Collega tutti i dispositivi direttamente alla rete locale e organizzano lo scambio di dati di Ethernet - ovviamente, una soluzione semplice e universale. Ma lo scambio di dati tra server e storage è molte volte più intensamente rispetto a tra clienti e server, quindi in questa opzione (NAS - vedere sotto) ci sono difficoltà oggettive associate al throughput della rete Ethernet. C'è stata un'idea per creare la tua rete ad alta velocità tra server e storage. Questa rete è stata chiamata san (vedi sotto). È simile a Ethernet, solo il mezzo di trasmissione fisico è l'ottica lì. Inoltre, ci sono adattatori (HBA), che sono installati in server e interruttori (ottico). Standard per la velocità di trasferimento dei dati tramite ottica - 4Gbit / s. Con l'Avvento delle tecnologie Ethernet da 1Gbit / S e 10Gbit / s, così come il protocollo ISCSI, Ethernet sta ancora utilizzando l'ambiente SAN.
La dipendenza dei processi aziendali dell'impresa dalla sfera IT è in costante crescita. Oggi, la questione della continuità del lavoro dei servizi IT presta attenzione non solo a grandi aziende, ma anche rappresentanti della media e spesso piccole imprese.
Uno degli elementi centrali della tolleranza dei guasti è il sistema di archiviazione (storage) - il dispositivo su cui tutte le informazioni sono memorizzate centralmente. Lo stoccaggio è caratterizzato da alta scalabilità, tolleranza agli errori, la possibilità di eseguire tutte le operazioni di servizio senza interrompere il funzionamento del dispositivo (inclusa la sostituzione dei componenti). Ma il costo anche il modello di base è misurato in decine di migliaia di dollari. Per esempio, Fujitsu Eternus DX100. con 12 dischi NEARLINE SAS 1TB SFF (RAID10 6TB) vale l'ordine 21 000 USD.Quello per una piccola azienda è molto costoso.
Nel nostro articolo suggeriamo di considerare opzioni per organizzare un deposito di budgetche non perde per la produttività e l'affidabilità dei sistemi classici. Per implementarlo, proponiamo di utilizzare Cespuglio.
Cos'è Ceph e come funziona?
Cespuglio - Il repository sulla base del software libero è quello di combinare spazi disco di diversi server (il numero di server in pratica è misurato con decine e centinaia). Ceph ti consente di creare un repository di facile scala con alte prestazioni e ridondanza delle risorse. Ceph può essere utilizzato sia come archiviazione degli oggetti (serve per memorizzare i file) e come dispositivo di blocco (ritorno dei dischi rigidi virtuali).
La tolleranza agli errori di archiviazione è fornita dalla replica di ciascun blocco dati in diversi server. Il numero di copie memorizzate simultaneamente di ciascun blocco è chiamato un fattore di replica, per impostazione predefinita il suo valore è 2. Lo schema operativo di archiviazione è mostrato nella figura 1, in quanto vediamo le informazioni sono divise in blocchi, ciascuno dei quali è distribuito su due diversi nodi.
Figura 1 - Distribuzione dei blocchi di dati
Se i server non utilizzano gli array di dischi tolleranti di guasto, si consiglia di utilizzare un valore di fattore di replica più elevato per una conservazione affidabile. In caso di fallimento, uno dei server Ceph cattura l'inaccessibilità dei blocchi di dati (Figura 2), che sono pubblicati su di esso, si attende un determinato tempo (il parametro è configurato, per impostazione predefinita, 300 sec.), Dopo di che inizia Ricostruire i blocchi mancanti di informazioni altrove (Figura 3).
Figura 2 - Guasto di un nodo
Figura 3 - Ripristino della ridondanza
Allo stesso modo, nel caso di aggiungere un nuovo server a un cluster, la repulsione viene riunita per compilare uniformemente i dischi su tutti i nodi. Il meccanismo che controlla il processo di distribuzione dei blocchi di informazioni nel cluster di Ceph è chiamato Crush.
Per ottenere un alto spazio su disco sui cluster di Ceph, si consiglia di utilizzare la funzionalità di Tiering cache (cache a più livelli). Il suo significato è quello di creare un pool separato ad alte prestazioni e utilizzarlo per la memorizzazione nella cache, le informazioni principali saranno posizionate su dischi più economici (figura 4).
Figura 4 - Vista logica dei pool di dischi
La cache multi-livello funzionerà come segue: Le richieste dei clienti di registrare saranno registrate nella piscina più veloce, dopo di che viene spostata sul livello di archiviazione. Allo stesso modo, sui lettori - informazioni quando il contatto aumenterà il livello di memorizzazione nella cache e elaborato. I dati continuano a rimanere a livello di cache fino a quando non diventano inattivi o finché non perdono la pertinenza (figura 5). Vale la pena notare che la cache può essere configurata solo per la lettura, in questo caso, le richieste di registrazione verranno immesse direttamente nel pool di archiviazione.
Figura 5 - Il principio del lavoro della cache-tirring
Considera gli scenari reali usando Ceph in un'organizzazione per creare un data warehouse. Come potenziale cliente, sono considerate organizzazioni di piccole e medie imprese, dove questa tecnologia sarà più richiesta. Abbiamo calcolato 3 scenari per l'utilizzo della soluzione descritta:
- Produzione o impresa commerciale che esige la disponibilità di sistema ERP interno e archiviazione del file 99,98% all'anno, 24 ore su 24, 7 giorni su 7.
- L'organizzazione che i suoi compiti aziendali devono distribuire un cloud privato locale.
- Altamente decisione del bilancio Organizzare un magazzino di dati di blocco a forma di guasto, completamente indipendente dall'hardware con accessibilità del 99,98% all'anno e ridimensionamento economico.
Scenario d'uso 1. Magazzino del database Ceph
Considera un vero esempio di utilizzo di Ceph in un'organizzazione. Ad esempio, abbiamo bisogno di una stoccaggio produttivo tollerante in guasto di 6 TB, ma i costi ancora modello di base I dischi di archiviazione costituiscono l'ordine $21 000 .
Raccogli i ceppi basati su stoccaggio. Offriamo di utilizzare la soluzione come server Supermicro gemello. (Figura 6). Il prodotto è 4 piattaforme server in un singolo altezza dell'altezza di 2 alloggiamento, tutti i principali nodi del dispositivo sono duplicati, che garantiscono il suo funzionamento continuo. Per implementare il nostro compito, sarà sufficiente utilizzare 3 nodi, il 4 ° sarà in magazzino per il futuro.
Figura 6 - Supermicro Twin
Complesso ciascuno dei nodi come segue: 32 GB di RAM, processore a 4 core da 2,5 GHz, 4 SATA 2 TB Disc per un pool di archiviazione Combina in 2 ARRAY RAID1, 2 dischi SSD per un pool di memorizzazione nella cache combina anche in RAID1. Il costo dell'intero progetto è indicato nella tabella 1.
Tabella 1. Componenti per ceph basato su stoccaggio
| Accessori | Prezzo, USD. | Numero di | Costo, USD. |
| 4 999,28 | 1 | 4 999,28 | |
| 139,28 | 6 | 835,68 | |
| Evy Bridge-EP 4-Core 2.5 GHz Processore (LGA2011, 10 MB, 80W, 22 Nm) Vassoio | 366,00 | 3 | 1 098,00 |
| 416,00 | 12 | 4 992,00 | |
| 641,00 | 6 | 3 846,00 | |
| TOTALE | 15 770,96 | ||
Produzione: Come risultato della costruzione di un repository, otteniamo un array del disco da 6tb con i costi dell'ordine $16 000 , che cosa 25% in meno Qual è l'acquisto di una memoria minima, mentre a Capacoli attuali è possibile eseguire macchine virtuali a lavorare con il repository, risparmiando così all'acquisto di server aggiuntivi. In sostanza, questa è una decisione completa.
I server da cui è costruito il repository può essere utilizzato non solo come contenitore di dischi rigidi, ma come media macchine virtuali o server applicazioni.
Scenario d'uso 2. Costruire un cloud privato
Il compito è quello di implementare l'infrastruttura per costruire una nuvola privata con costi minimi.
Costruire anche una piccola nuvola composta da esempio da 3 vettori approssimativamente in $36 000 : $ 21.000 - Costo dello storage + $ 5000 per ciascun server con riempimento del 50%.
L'utilizzo di Ceph come repository consente di combinare risorse di calcolo e disco su un hardware. Cioè, non è necessario acquistare separatamente di archiviazione - per posizionare le macchine virtuali verrà utilizzata dischi installati direttamente ai server.
Breve riferimento:
La classica struttura cloud è un cluster di macchine virtuali, il cui funzionamento fornisce 2 componenti hardware principali:
- Parte di calcolo (calcolo) - Server riempiti con ram e processori, le cui risorse sono utilizzate da macchine virtuali per il calcolo
- Il sistema di archiviazione (Storage) è un dispositivo riempito con dischi rigidi su cui sono memorizzati tutti i dati.
L'attrezzatura prende gli stessi server supermicro, ma mettiamo più potenti processori - 8 Nucleare con una frequenza di 2,6 GHz, oltre a 96 GB di RAM in ogni nodoPoiché il sistema verrà utilizzato non solo per la memorizzazione delle informazioni, ma anche per il lavoro delle macchine virtuali. Un set di dischi prende un primo scenario simile.
Tabella 2. Accessori per un cloud privato basato su Ceph
| Accessori | Prezzo, USD. | Numero di | Costo, USD. |
| Supermicro Twin 2027PR-HTR: 4 sistemi hot-pluggable (nodi) in un fattore di forma 2U. Dual Socket R (LGA 2011), fino a 512 GB ECC RDIMM, IPMI 2.0 integrato con KVM e LAN dedicata. 6x 2.5 "Hot-swap SATA HDD HDD. Forniture di alimentazione ridondanti 2000W | 4 999,28 | 1 | 4 999,28 |
| Samsung DDR3 16GB registrato ECC 1866MHZ 1,5 V Modulo di memoria, doppio rango | 139,28 | 18 | 2 507,04 |
| Intel Xeon E5-2650v2 Ivy Bridge-EP 8-Core 2.6GHz (LGA2011, 20 MB, 95W, 32NM) Vassoio | 1 416,18 | 3 | 4 248,54 |
| Hard Disk SATA 2TB 2.5 "Capacità aziendale SATA 6GB / S 7200RPM 128MB 512E | 416 | 12 | 4 992,00 |
| Stato solido guidare SSD. 2,5 "serie 400 GB DC S3710. | 641 | 6 | 3 846,00 |
| TOTALE | 20 592,86 | ||
Il cloud raccolto avrà le seguenti risorse, tenendo conto della conservazione della stabilità al fallimento del 1 ° nodo:
- RAM: 120 GB
- Spazio su disco 6000 GB
- Kernels del processore fisico: 16 pezzi.
Il cluster raccolto sarà in grado di mantenere circa 10 macchine virtuali medie con caratteristiche: 12 GB RAM / 4 processore nuclei. / 400 GB di spazio su disco.
Vale anche la pena considerare che tutti e 3 i server sono riempiti solo del 50% e se necessario, possono essere riciclati, aumentando così il pool di risorse per il cloud 2 volte.
Produzione: Come puoi vedere, abbiamo ottenuto sia un cluster tollerante del rifiuto completo delle macchine virtuali e il negozio di dati ridondanti - il fallimento di uno qualsiasi server non è critico - il sistema continuerà a funzionare senza fermare, mentre il costo della soluzione è di circa 1,5 volte inferioreche acquistare stoccaggio e server separati.
Scenario d'uso 3. Costruire un magazzino dati superdeshevy
Se il budget è completamente limitato e non ci sono soldi per l'acquisto di apparecchiature sopra descritte, è possibile acquistare server utilizzati, ma non è necessario salvare sui dischi - sono fortemente raccomandati per acquistarne nuovi.
Suggeriamo di prendere in considerazione la seguente struttura: acquistata 4 nodi del server, ciascun server è impostato su 1 disco SSD per la cache e 3 disco SATA. Supermicro Server con 48 GB di RAM e 5600 Processori righello possono essere utilizzati per circa $800 .
I dischi non saranno raccolti in array di tolleranza guasti su ciascun server e verranno presentati come dispositivo separato. A questo proposito, per aumentare l'affidabilità del repository, utilizzeremo il fattore di replica 3. cioè, ogni blocco avrà 3 copie. Con un'architettura del mirtillo dischi SSD. Kesha non è richiesto, come si verifica la duplicazione automatica delle informazioni su altri nodi.
Tabella 3. Componenti per Teleging
Produzione: Se è necessario questa soluzione, è possibile utilizzare dischi più grandi o sostituirli con SAS se è necessario ottenere le massime prestazioni per il funzionamento DBMS. NEL questo esempio Di conseguenza, otteniamo uno stoccaggio di 8 TB con una tolleranza molto bassa e molto elevata. Il prezzo di un terabyte si è rivelato 3,8 volte più economicoche quando si utilizza lo stoccaggio industriale per $ 21.000.
Tabella finale, conclusioni
| Configurazione | SKD FUJITSU ETERNUS DX100 + 12 NEARLINE SAS 1TB SFF (RAID10) | SKD FUJITSU ETERNUS DX100 + 12 NEARLINE SAS 1TB SFF (RAID10) + Supermicro Twin | Il nostro script 1: Ceph Database Storage Storage | Il nostro Script 2: costruire un cloud privato | Nashsenarial 3: costruire un deposito dai capelli lunghi |
| Volume utile, GB | 6 000 | 6 000 | 6 000 | 6000 | 8 000 |
| Prezzo, USD. | 21000 | 36000 | 15 770 | 20 592 | 7 324 |
| Costo 1 GB, USD | 3,5 | 6 | 2,63 | 3,43 | 0,92 |
| Numero di IOPS * (Lettura del 70% / registrazione del 30%, Dimensione del blocco 4K) | 760 | 760 | 700 | 700 | 675 |
| Scopo | Conservazione | Archiviazione + calcolo | Archiviazione + calcolo | Archiviazione + calcolo | Archiviazione + calcolo |
* Il calcolo del numero di IOPS viene effettuato per gli array creati dai dischi NL SAS sul deposito SATA e i dischi Ceph sulla memorizzazione di Ceph Stored, la memorizzazione nella cache è stata scollegata per la purezza dei valori ottenuti. Quando si utilizza la memorizzazione nella cache, gli indicatori IOPS saranno significativamente più alti fino a quando la cache si riempie.
Di conseguenza, possiamo dire che sulla base del cluster di Ceph, è possibile creare magazzini di dati affidabili ed economici. Come mostrato i calcoli, l'uso dei nodi del cluster solo per lo stoccaggio non è molto efficace - la soluzione è più economica rispetto all'acquisto di spazio di archiviazione, ma non molto - nel nostro esempio, il costo di stoccaggio Ceph era di circa il 25% in meno di Fujitsu DX100. I veramente risparmi sono ritenuti a seguito della combinazione della parte di calcolo e dello stoccaggio su un'equipaggiamento - in questo caso il valore della soluzione sarà 1,8 volte inferiore a quando si crea una struttura classica utilizzando un repository dedicato e le singole macchine host.
L'EFSOL implementa questa decisione sui requisiti individuali. Possiamo utilizzare l'attrezzatura esistente con te, che ridurrà ulteriormente i costi patrimoniali dell'attuazione del sistema. Contattaci e condurremo un sondaggio della tua attrezzatura per il suo uso durante la creazione di spazio di archiviazione.
Come sapete, negli ultimi tempi c'è un aumento intensivo della quantità di informazioni e dati accumulati. Lo studio condotto dall'IDC "Digital Universe" ha dimostrato che la quantità globale delle informazioni digitali del 2020 è in grado di aumentare da 4.4 Zettheb a 44 bollitore. Secondo gli esperti, ogni due anni il volume delle informazioni digitali è raddoppiato. Pertanto, oggi è estremamente rilevante, il problema non è solo l'elaborazione delle informazioni, ma anche la sua conservazione.
Per risolvere questo problema, è attualmente osservato uno sviluppo molto attivo di tale direzione come lo sviluppo della memoria (reti / sistemi di stoccaggio). Proviamo a capire che è il settore IT moderno che implica il concetto di "Sistema di archiviazione dati".
SCHD è una soluzione completa software e hardware finalizzata all'organizzazione di un archiviazione affidabile e di alta qualità di varie risorse informative, oltre a fornire un accesso ininterrotto a queste risorse.
La creazione di un complesso simile dovrebbe aiutare a risolvere una varietà di compiti che costituiscono attività moderne durante la costruzione di un solido sistema informativo.
Stoccaggio dei componenti di base:
Dispositivi di archiviazione (libreria nastro, array del disco interno o esterno);
Sistema di monitoraggio e gestione;
Sottosistema di dati di backup / archiviazione;
Software di gestione dello storage;
Accedi all'infrastruttura per tutti i dispositivi di archiviazione.
Obiettivi principali
Considera i compiti più tipici:Decentramento delle informazioni. Alcune organizzazioni hanno una struttura di ramo sviluppata. Ogni divisione separata di tale organizzazione deve avere accesso gratuito a tutte le informazioni necessarie per lui lavorare. I moderni depositi interagiscono con gli utenti che sono ad alta distanza dal centro in cui viene eseguita l'elaborazione dei dati, quindi è in grado di risolvere questo compito.
L'incapacità di prevedere le risorse richieste finali. Durante la pianificazione del progetto, determinare quali volumi delle informazioni dovranno funzionare durante il funzionamento del sistema, è estremamente difficile. Inoltre, la massa dei dati accumulati è in costante aumento. La maggior parte degli archiviazione moderna è supportata dalla scalabilità (la capacità di aumentare le loro prestazioni dopo aver aggiunto risorse), quindi la potenza del sistema può essere aumentata in proporzione all'aumento dei carichi (produrre aggiornamento).
Sicurezza di tutte le informazioni memorizzate. Controllo, oltre a limitare l'accesso a risorse di informazione Le imprese sono abbastanza difficili. Azioni non qualificate di tentare il personale e gli utenti, autorizzano deliberatamente i tentativi - tutto ciò è in grado di immagazzinare danni significativi. Gli STD moderni utilizzano vari schemi di tolleranza agli errori, consentendo di sopportare sia il sabotaggio intenzionale che le azioni inette di dipendenti non qualificati, mantenendo così le prestazioni del sistema.
Complessità della gestione distribuita flussi di informazione - Qualsiasi azione finalizzata a cambiare i dati delle informazioni distribuiti in uno dei rami inevitabilmente crea una serie di problemi - dalla complessità della sincronizzazione di diversi database e versioni dei file degli sviluppatori a una duplicazione inutile delle informazioni. I prodotti di gestione del software forniti con servizi di stoccaggio ti aiuteranno a semplificare in modo ottimale ed ottimizzare efficacemente il lavoro con informazioni memorizzate.
Spese elevate. Come i risultati degli studi condotti dalle prospettive IDC hanno mostrato, i costi di archiviazione dei dati sono circa il venti-tre percento di tutte le spese su di esso. Questi costi includono il costo del software e delle parti hardware del complesso, dei pagamenti al personale di servizio, ecc. L'uso della SCC consente di risparmiare sulla somministrazione del sistema e fornisce anche la riduzione dei costi del personale.
Tipi principali Storage.
Tutti i sistemi di archiviazione sono suddivisi in 2 tipi: nastro e stoccaggio del disco. Ciascuna delle due specie sopra menzionate è divisa, a sua volta, per diverse sottospecie. Stoccaggio del disco
Tali sistemi di archiviazione dei dati vengono utilizzati per creare copie intermedie di backup, nonché il lavoro operativo con dati diversi.
Le fasi del disco sono suddivise nelle seguenti sottospecie:
Dispositivi per backup (varie librerie del disco);
Dispositivi per i dati di lavoro (apparecchiature caratterizzate da alte prestazioni);
Dispositivi utilizzati per lo stoccaggio a lungo termine degli archivi.
Stoccaggio del nastro
Utilizzato per creare archivi, così come i backup.
I depositi di nastri sono suddivisi nelle seguenti sottospecie:
Librerie a nastro (due o più unità, un gran numero di slot per nastri);
Autoloaker (1 unità, diverse slot destinate ai nastri);
Unità separate.
Interfacce di base Collegamento
Sopra, abbiamo esaminato i principali tipi di sistemi, e ora abbiamo affrontato maggiori dettagli con la struttura dello SCHD. I moderni sistemi di stoccaggio sono suddivisi in base al tipo di interfacce di connettività host. Considera sotto 2 delle più comuni interfacce di connessione esterna - SCSI e Fibrechannel. L'interfaccia SCSI ricorda un IDE diffuso ed è un'interfaccia parallela che consente di posizionare su un bus da sedici dispositivi (per IDE, come è noto, due canali per canale). La velocità massima del protocollo SCSI è di 320 megabyte al secondo (versione che fornirà una velocità di 640 megabyte al secondo, oggi è in sviluppo). Le carenze degli SCSI sono i seguenti - scomodi, non possiedono immunità al rumore, cavi troppo spessi, la cui lunghezza massima non supera i venticinque metri. Il protocollo SCSI stesso impone anche alcune restrizioni - di regola, questo è 1 iniziatore sui dispositivi slave Pneumatici più slave (flussi flussi, ruote, ecc.).L'interfaccia di fibercinnel è meno comune dell'interfaccia SCSI, poiché l'apparecchiatura utilizzata per questa interfaccia è più costosa. Inoltre, il fibrechannel viene utilizzato per implementare le grandi reti di archiviazione di dati SAN, quindi è utilizzata solo in aziende di grandi dimensioni. Le distanze possono essere praticamente qualsiasi - da standard trecento metri su attrezzature tipiche a duemila chilometri per potenti switch ("Amministratori"). Il vantaggio principale dell'interfaccia di fibercinnel è la possibilità di combinare molti dispositivi di archiviazione e host (server) nella rete totale di stoccaggio di SAN DATA. I vantaggi meno importanti sono: più grandi che con SCSI, distanza, la capacità di aggregare canali e prenotazioni di percorsi di accesso, la possibilità di apparecchiature "calore", immunità del rumore maggiore. Vengono utilizzati cavi ottici singoli e multimodi bilocali (con connettori di tipo SC o LC), così come i trasmettitori ottici SFP fabbricati in base a emettitori laser o LED (da questi componenti, la distanza massima tra i dispositivi utilizzati, nonché la velocità di trasmissione ).
Varianti di archiviazione Topologie
Tradizionalmente, lo stoccaggio viene utilizzato per collegare i server al sistema di archiviazione DAS-Data. Oltre a DAS, ci sono anche dispositivi NAS - DATA STOCCAGGIO collegati alla rete, nonché ai componenti san delle reti di archiviazione dei dati. I sistemi SAN e NAS sono stati creati come alternativa all'architettura DAS. Allo stesso tempo, ciascuna delle soluzioni sopra menzionate è stata sviluppata come risposta ai requisiti in costante aumento dei moderni sistemi di stoccaggio e si è basato sull'uso delle tecnologie disponibili in quel momento.Le architetture dei primi sistemi di archiviazione di rete sono state sviluppate negli anni '90 per eliminare gli svantaggi più tangibili dei sistemi DAS. Le soluzioni di rete nel campo dei sistemi di archiviazione sono destinate a implementare i compiti sopra indicati: ridurre i costi e la complessità della gestione dei dati, riducendo il traffico delle reti locali, aumentando le prestazioni generali e il grado di disponibilità dei dati. Allo stesso tempo, le architetture San e NAS risolvono diversi aspetti di un problema comune. Di conseguenza, 2 architetture di rete hanno iniziato a esistere allo stesso tempo. Ognuno di loro ha le proprie funzionalità e vantaggi.
DAS.
(D.iRECT. UN.ttached. S.torage) - Questa è una soluzione architettonica utilizzata nei casi in cui il dispositivo applicato per memorizzare i dati digitali è collegato tramite il protocollo SAS tramite l'interfaccia direttamente al server o alla workstation.
I principali vantaggi dei sistemi DAS: basso, relativamente con il resto della SCD, dei costi, della semplicità della distribuzione, nonché dell'amministrazione, dello scambio di dati ad alta velocità tra il server e il sistema di archiviazione.
I suddetti benefici consentivano i sistemi DAS di diventare estremamente popolari nel piccolo segmento reti aziendali, Provider di hosting e piccoli uffici. Ma allo stesso tempo, i sistemi DAS hanno anche i loro inconvenienti, ad esempio, non ottimale utilizzo delle risorse, spiegati da ciascun sistema DAS, è necessario collegare un server dedicato, inoltre, ciascuno di questo sistema consente di connettere non più di Due server a una configurazione di scaffali del disco.
Benefici:
Costo disponibile. L'archiviazione è essenzialmente installata al di fuori del cestello del disco del server dotato di dischi rigidi.
Garantire lo scambio ad alta velocità tra il server e l'array del disco.
Svantaggi:
Affidabilità insufficiente - nel caso di un incidente o un verificarsi di qualsiasi problema del server nella rete cessano di essere disponibile per un numero di utenti.
Alta latenza derivante dal fatto che tutte le richieste sono elaborate da un server.
Bassa gestibilità: la disponibilità dell'intero contenitore a un server riduce la flessibilità della distribuzione dei dati.
Basso utilizzo delle risorse - I volumi dei dati richiesti sono difficili da prevedere: alcuni dispositivi DAS nell'organizzazione possono sperimentare una capacità in eccesso, e altri potrebbero non essere sufficienti, poiché la ridistribuzione del contenitore è di solito troppo che richiede o impossibile.
Nas.
(N.etwork. UN.ttached. S.torage) - Questo è un sistema di dischi separato integrato, che include un server NAS con i propri specializzati sistema operativo e un insieme di utili funzioni per gli utenti che forniscono avvio veloce Sistemi, oltre a accesso a qualsiasi file. Un sistema è collegato a una normale rete di computer, consentendo agli utenti di questa rete di risolvere il problema della mancanza di spazio libero su disco. Il NAS è un repository che si collega alla rete come dispositivo di rete normale, fornendo accesso ai dati digitali. Qualsiasi dispositivo NAS è una combinazione di un sistema di archiviazione e server a cui è collegato questo sistema. Il dispositivo NAS Variant Simplest è un server di rete che fornisce risorse dei file.
Ci sono dispositivi NAS da un'unità principale che esegue l'elaborazione dei dati e collega anche la catena dei dischi in una singola rete. NAS fornisce l'uso di sistemi di archiviazione in reti Ethernet. I file di condivisione sono organizzati in essi utilizzando il protocollo TCP / IP. Tali dispositivi forniscono file di condivisione anche dai client i cui sistemi operano sotto il controllo di diversi sistemi operativi. A differenza dell'architettura DAS, nei sistemi del NAS Server per migliorare la capacità totale in modalità offline non può tradurre; È possibile aggiungere dischi alla struttura NAS semplicemente collegando il dispositivo alla rete.
La tecnologia NAS si sviluppa oggi come alternativa ai server universali che trasportano un gran numero di diverse funzioni (e-mail, server fax, applicazioni, stampa, ecc.). I dispositivi NAS, a differenza dei server universali, eseguire solo una funzione - file server, cercando di farlo il più rapidamente possibile, semplice ed efficiente.
La connessione NAS alla LAN fornisce accesso alle informazioni digitali a un numero illimitato di clienti eterogenei (cioè i clienti con diversi sistemi operativi) o altri server. Oggi, quasi tutti i dispositivi NAS vengono utilizzati in reti Ethernet in base ai protocolli TCP / IP. L'accesso ai dispositivi NAS viene effettuato utilizzando speciali protocolli di accesso. I protocolli di accesso ai file più comuni sono DAF, NFS, CIFS. All'interno di tali server sono installati sistemi operativi specializzati.
Il dispositivo NAS può sembrare una normale casella ", dotata di una singola porta Ethernet, oltre a una coppia di dischi rigidi, e può essere un enorme sistema dotato di diversi server specializzati, un'enorme quantità di dischi, oltre a esterni Porte Ethernet. A volte i dispositivi NAS fanno parte della rete SAN. In questo caso, non hanno le proprie unità, ma forniscono solo l'accesso agli argomenti che si trovano sui dispositivi a blocchi. In questo caso, il NAS agisce come un potente server specializzato e san - come dispositivo di archiviazione. Dai componenti della SAN e del NAS in questo caso, si forma una sola topologia DAS.
Benefici
Basso costo, disponibilità di risorse per singoli server, nonché per qualsiasi computer informatico.
Universalità (un server è in grado di servire Unix, Novell, MS, Mac client).
Easy Deployment, nonché amministrazione.
Facile da condividere risorse.
Svantaggi
Accesso alle informazioni tramite protocolli di rete file systems. Spesso è più lento dell'accesso al disco locale.
La maggior parte dei server NAS disponibili al prezzo non è in grado di fornire un metodo di accesso flessibile e ad alta velocità, dotato di sistemi SAN moderni (a livello di blocco, non file).
San.
(S.torage. UN.rea. N.etwork) - Questa soluzione architettonica consente di collegare dispositivi di archiviazione esterni ai server (librerie nastro, array di disco, unità ottiche eccetera.). Con tale connessione, i dispositivi esterni sono riconosciuti dal sistema operativo come locale. L'utilizzo della rete SAN consente di ridurre il costo totale del contenuto del sistema di archiviazione e consente alle organizzazioni moderne di organizzare una conservazione affidabile delle loro informazioni. La versione SAN più semplice è di archiviazione, server e interruttori, combinati con canali di comunicazione ottica. Oltre ai sistemi di stoccaggio del disco, i SAN possono essere collegati alle librerie disco, Streamer (nastro le librerie), dispositivi utilizzati per memorizzare le informazioni sui dischi ottici, ecc.
Benefici
L'affidabilità dell'accesso ai dati relativi ai sistemi esterni.
Indipendenza della topologia san da server usati e sistemi di stoccaggio.
Sicurezza e affidabilità della conservazione dei dati centralizzati.
Convenienza di dati centralizzati e gestione della commutazione.
La capacità di trasferire a una rete di traffico I / O separata che fornisce scarico LAN.
Bassa latenza e alta velocità.
Flessibilità e scalabilità della struttura san logica.
Le attuali dimensioni geografiche illimitate di SAN.
La possibilità di distribuire rapidamente risorse tra i server.
La semplicità del regime di backup fornito dal fatto che tutti i dati si trovano in un unico luogo.
La possibilità di creare soluzioni di cluster a tolleranza di errore basate su SAN disponibili senza costi aggiuntivi.
Disponibilità di servizi e funzionalità aggiuntivi, come remota replica, istantanee, ecc.
Alta sicurezza san /
L'unico svantaggio di tali soluzioni è il loro alto costo. In generale, il mercato interno dei sistemi di archiviazione dei dati è derivato dal mercato degli Stati occidentali sviluppati, che è caratterizzato da un uso diffuso di stoccaggio. Elevato costo e carenza di canali di comunicazione ad alta velocità sono i motivi principali per l'inibitorio dello sviluppo del mercato di archiviazione russo.
Raid.
Parlando dei sistemi di archiviazione dei dati, una e le tecnologie principali alla base del funzionamento di tali sistemi e sono utilizzate nell'industria moderna IT dovrebbe essere considerata. Intendiamo array raid.L'array RAID è costituito da diversi dischi controllati dal controller e sono relativi ai dati tramite i canali di dati ad alta velocità. Il sistema esterno tali dischi (dispositivi di archiviazione) sono percepiti nel suo complesso. Il tipo di array utilizzato direttamente influisce sul grado di velocità e tolleranza agli errori. Gli array RAID vengono utilizzati per aumentare l'affidabilità della memoria dei dati, nonché per aumentare la velocità di registrazione / lettura.
Esistono diversi livelli RAID utilizzati durante la creazione di reti di archiviazione dei dati. I seguenti livelli sono più spesso utilizzati: 
1. Si tratta di una matrice di dischi di maggiore produttività, senza failover, con alternanza.
Le informazioni sono suddivise in blocchi dati separati. Viene registrato simultaneamente su due o più dischi.
Professionisti:
Riassume la quantità di memoria.
Aumento significativo della produttività (il numero di dischi influisce direttamente sulla molteplicità degli aumenti delle prestazioni).
Minuss:
Affidabilità RAID 0 è inferiore all'affidabilità anche del disco più inaffidabile, poiché in caso di guasto di qualsiasi dischi, l'intero array diventa incapacità.
2. - Array dello specchio del disco. Questo array è composto da una coppia di dischi che copiano completamente l'un l'altro.
Professionisti:
Fornire quando si richiedono la parallela per la velocità di registrazione accettabile, nonché un guadagno di velocità vincente.
Garantire un'elevata affidabilità: un array del disco di questo tipo funzioni fino a quando almeno 1 disco funziona in esso. La probabilità di rottura allo stesso tempo 2 dischi, pari al prodotto delle probabilità di guasti di ciascuno di essi, è molto inferiore alla probabilità di rottura di un disco. Quando si rompe un disco in pratica, è necessario agire immediatamente, rigenerando la ridondanza. Per fare ciò, si consiglia di raid qualsiasi livello (ad eccezione di zero) per applicare dischi di riserva di calore.
Minuss:
La mancanza di RAID 1 consiste solo che l'utente riceve un disco rigido al prezzo di due dischi.
3 .. Questo è stato costruito da raid 1 array raid 0 array.
4. Raid 2.. Utilizzato per gli array utilizzando il codice di chemming.
Gli array di questo tipo sono basati sull'uso del codice di chemming. I dischi sono suddivisi in 2 gruppi: per i dati, nonché per i codici utilizzati per correggere gli errori. I dati sui dischi utilizzati per memorizzare le informazioni sono distribuiti in modo simile alla distribuzione a RAID 0, cioè, sono suddivisi in piccoli blocchi in base al numero di dischi. Nei dischi rimanenti, vengono memorizzati tutti i codici di correzione degli errori, che aiutano a ripristinare le informazioni nel caso in cui uno del disco rigido non riesca. Il metodo di ormeggio utilizzato nella memoria ESS consente di correggere errori una tantum al volo, oltre a rilevare due volte.
RAID 3, RAID 4. Questi sono array di dischi con alternanza, oltre a una parità del disco dedicata. In RAID 3, i dati da n dischi sono suddivisi in componenti delle dimensioni del settore meno settore (blocchi o byte), dopo di che sono distribuiti attraverso i dischi N-1. I blocchi di parità sono memorizzati su un disco. Nell'array RAID 2 A tal fine, il disco N-1 è stato utilizzato per questo scopo, tuttavia, la maggior parte delle informazioni sui dischi di controllo è stata utilizzata per correggere correttamente gli errori, mentre la maggior parte degli utenti è stata sufficiente quando la rottura del disco semplice recupero Informazioni (per questo c'è abbastanza informazioni che si inseriscono su un singolo disco rigido). 
La matrice RAID 4 ricorda RAID 3, tuttavia, i dati su di esso non sono suddivisi in byte separati, ma per bloccare. Questo parzialmente autorizzato a risolvere il problema non abbastanza frequenza dati elevata con un piccolo volume. Il record viene effettuato troppo lentamente a causa del fatto che il record è generato da parità per l'unità, registrazione su un singolo disco.
RAID 2 RAID 3 si distingue per l'incapacità di regolare gli errori al volo, oltre a meno ridondanza.
Professionisti:
I provider dei cloud svolgono anche acquisti attivi per le loro esigenze dei sistemi di stoccaggio, ad esempio Facebook e Google Build da componenti pronti per personalizzare i propri server, ma questi server nella relazione IDC non vengono presi in considerazione.
Inoltre, IDC si aspetta che presto lo sviluppo dei mercati relativi al consumo di impianti di stoccaggio superano significativamente i mercati sviluppati, poiché sono caratterizzati da tassi di crescita economica più elevati. Ad esempio, la regione dell'Europa orientale e centrale, L'Africa e il Medio Oriente nel 2014 per spese per i sistemi di archiviazione dei dati supererà il Giappone. Entro il 2015, la regione Asia-Pacifico, esclusa il Giappone, in termini di volume di consumo di sistemi di stoccaggio supererà l'Europa occidentale.
La vendita dei sistemi di archiviazione dei dati eseguiti dalla nostra azienda offre un'opportunità per ciascun desideri di ottenere una base affidabile e duratura per la memorizzazione dei dati multimediali. Una vasta selezione di array RAID, stoccaggio di rete e altri sistemi consente di scegliere il quarto ordine RAID per ciascun ordine RAID per ogni ordine. RAID 5 non ha uno svantaggio sopra menzionato. La registrazione checksum e i blocchi di dati vengono eseguiti automaticamente su tutti i dischi, mancano l'asimmetria della configurazione del disco. Sotto le somme di controllo, si riferisce a mente il risultato di un'operazione Xor.xor consente di sostituire il risultato di qualsiasi operando e utilizzando l'algoritmo XOR, di conseguenza, per ottenere l'operando mancante. Per mantenere il risultato XOR, è necessario un solo disco (la dimensione è identica alla dimensione di qualsiasi disco in RAID).
Professionisti:
La popolarità RAID5 è spiegata principalmente dalla sua economia. Le risorse aggiuntive vengono spese per il record RAID5, il che si traduce in un calo delle prestazioni, poiché sono necessari ulteriori calcoli, nonché operazioni record. Ma quando si legge (in confronto con un disco rigido separato), c'è una certa vittoria, consistendo nel fatto che i flussi di dati che funzionano da più dischi possono essere elaborati in parallelo.
Minuss:
RAID 5 è caratterizzato da prestazioni molto inferiori, in particolare quando conducono le operazioni relative a un ordine arbitrario (scrittura a caso tipo), in cui le prestazioni diminuiscono del 10-25 percento delle prestazioni RAID 10 o RAID 0. Di Più Operazioni con dischi (esiste una sostituzione di ciascuna operazione di registrazione del server sul controller RAID a 3 operazioni - 1 operazione di lettura e 2 operazioni record). I minuss RAID 5 si manifestano quando si esce da un disco - mentre viene osservata la transizione dell'intero volume nella modalità critica, tutte le operazioni di lettura e record sono accompagnate da ulteriori manipolazioni, che porta a una forte calo delle prestazioni. Il livello di affidabilità viene lasciato cadere al livello di affidabilità del RAID 0, dotato di un numero corrispondente di dischi, diventando in n a volte inferiore all'affidabilità di un disco singolo. Nel caso in cui, prima che l'array di recupero fallisca, nemmeno almeno un disco o un errore sbilanciato, l'array collasserà e i dati non possono essere ripristinati dai metodi convenzionali. Si noti inoltre che il processo di recupero mediante ridondanza dei dati RAID, che viene chiamato la ricostruzione RAID, dopo che il disco fallisce, causerà salvare una lettura continua intensiva di lettura da tutti i dischi da salvare da tutti i dischi. Di conseguenza, uno dei dischi rimanenti potrebbe fallire. Inoltre, non già rilevato in precedenza letture dei dati rilevate in precedenza gli array di dati freddi (di tali dati a cui durante il normale funzionamento dell'array non si appellano - lowactive e archiviato), che porta ad un aumento del rischio di guasto durante il recupero dei dati.
6. Questa è una serie di raid 50, che è costruita dagli array RAID5; 7. - Un array del disco con alternanza, che utilizza 2 checksum calcolati da 2 metodi indipendenti.
RAID 6 è in gran parte simile a RAID 5, ma differisce da esso un maggiore grado di affidabilità: in esso, la capacità di due dischi è selezionata per le somme di controllo, due importi sono calcolati su vari algoritmi. Siamo obbligati al controllore RAID. Aiuta a proteggere da più fallimenti, garantendo prestazioni dopo il fallimento di due dischi contemporaneamente. L'organizzazione dell'array richiede l'uso di minimo di quattro dischi. L'uso di RAID-6 di solito porta a un calo delle prestazioni del gruppo disco circa il 10-15 percento. Ciò è spiegato dalla grande quantità di informazioni che il controller deve elaborare (la necessità di calcolare il secondo checksum, nonché la lettura e la sovrascrittura di un numero maggiore di blocchi disco durante la registrazione di ciascuno dei blocchi). 
8. Questa è una serie di raid 0, che è costruita da array RAID6.
9. Raid ibrido.. Questo è un altro livello del massiccio RAID, che è diventato piuttosto popolare ultimamente. Questi sono i soliti livelli RAID utilizzati con software aggiuntivo, oltre a dischi SSD che vengono utilizzati come cache da leggere. Ciò porta ad un aumento delle prestazioni del sistema, spiegato dal fatto che SSD, in confronto con HDD, ha caratteristiche ad alta velocità molto migliori. Oggi ci sono diverse implementazioni, ad esempio, adrenalina cruciale, nonché diversi controller di bilancio Adaptec. Attualmente, l'uso di raid ibrido a causa di una piccola risorsa SSD non è raccomandata. 
Le operazioni di lettura dei RAID ibridi vengono eseguite da un'unità a stato solido con maggiore velocità e le operazioni record vengono eseguite su unità a stato solido e dischi rigidi (Questo è fatto per soddisfare la prenotazione).
Ibrid RAID è ottimo per le applicazioni che utilizzano dati di livello inferiore (macchina di calcolo virtuale, file server o gateway Internet).
Caratteristiche del moderno stoccaggio del mercato
Una società analitica IDC nell'estate del 2013 ha annunciato un'altra previsione per il mercato dello SCHD, calcolato da esso fino al 2017. I calcoli dell'analytics dimostrano che nelle vicinanze di Fourstream World Enterpriss saranno acquistati per stoccaggio, la cui capacità totale sarà centotrenta -eight exam. La potenza implementata cumulativa dei sistemi di stoccaggio aumenterà di circa il trenta percento all'anno.Tuttavia, rispetto agli anni precedenti, quando è stato osservato un rapido aumento del consumo di data warehousing, il ritmo di questa crescita rallenta in qualche modo, poiché oggi la maggior parte delle aziende utilizzano soluzioni cloud, preferendo tecnologie che ottimizzano i data warehouse. I risparmi delle strutture di stoccaggio sono raggiunti utilizzando fondi come la virtualizzazione, la compressione dei dati, la deduplicazione dei dati, ecc. Tutti i fondi di cui sopra forniscono risparmi di spazio, consentendo alle società di evitare acquisti spontanei e ricorrere all'acquisizione di nuovi sistemi di archiviazione solo quando veramente avere bisogno
Dall'esame 138, la cui vendita è prevista nel 2017, 102 esame cadrà su stoccaggio esterno e 36 - su interni. Nel 2012, un ACC è stato implementato per venti esame per sistemi esterni e per otto - per interni. Spese finanziarie Per lo stoccaggio industriale, aumenteranno annualmente di circa il 4,1% e entro il 2017 costituiranno l'ordine di quarantadue dollari miliardi di miliardi.
Abbiamo già notato che recentemente è sopravvissuto al timbro del mercato mondiale del boom gradualmente andato in declino. Nel 2005, l'aumento del consumo della SCC ammontava a livello industriale sessantacinque percento, e nel 2006, oltre al 2007 - cinquantanove percento. Negli anni successivi, l'aumento del consumo di merluzzo è diminuito ancora di più a causa dell'impatto negativo della crisi economica globale.
Gli analisti prevedono che l'aumento dell'uso della memoria cloud porterà a una diminuzione del consumo di soluzioni dei sistemi di archiviazione dei dati a livello aziendale. I provider dei cloud svolgono anche acquisti attivi per le loro esigenze dei sistemi di stoccaggio, ad esempio Facebook e Google Build da componenti pronti per personalizzare i propri server, ma questi server nella relazione IDC non vengono presi in considerazione.
Inoltre, IDC si aspetta che presto lo sviluppo dei mercati relativi al consumo di impianti di stoccaggio superano significativamente i mercati sviluppati, poiché sono caratterizzati da tassi di crescita economica più elevati. Ad esempio, la regione dell'Europa orientale e centrale, L'Africa e il Medio Oriente nel 2014 per spese per i sistemi di archiviazione dei dati supererà il Giappone. Entro il 2015, la regione Asia-Pacifico, esclusa il Giappone, in termini di volume di consumo di sistemi di stoccaggio supererà l'Europa occidentale.
Vendita operativa dei sistemi di stoccaggio
La vendita dei sistemi di archiviazione dei dati eseguiti dalla nostra azienda offre un'opportunità per ciascun desideri di ottenere una base affidabile e duratura per la memorizzazione dei dati multimediali. Una vasta selezione di array RAID, stoccaggio di rete e altri sistemi consente di scegliere il complesso adatto per ogni cliente che è adatto per ogni cliente.
Ampia opportunità tecnica, alfabetizzazione ed esperienza del personale della società garantiscono l'implementazione rapida e completa del compito. Allo stesso tempo, non siamo limitati esclusivamente alla vendita di sistemi di archiviazione dei dati, poiché eseguiamo anche la sua impostazione, il lancio e il successivo servizio e manutenzione.
