Typy podnikového úložiště IT

V posledních letech s nástupem virtualizace a v poslední době s Velká data (zpracování velkých objemů dat) Objevily se varianty stávajících řešení, pokrývající nové potřeby, poskytující ještě větší úložné kapacity a větší redundanci. Některé příklady by byly síťové nebo modulární úložiště pro SAN a VTL.

Některá z těchto stávajících řešení jsou uvedena zde:

DÁŠ (Přímo připojené úložiště)


Tento typ úložiště lze nalézt od domácích počítačů po servery. Disky jsou připojeny přímo ke sběrnici základní desky. Obecně nízké náklady a obvykle není optimalizován jako úložiště informací, protože je víceúčelový. Ukládá operační systém a veškerý další software, který je třeba spustit.

Aby se zlepšila jeho funkčnost, je možné se dvěma nebo více disky konfigurovat různé typy RAID (Redundant Array of Independent Disks) podle potřeb uživatele. Ve všech případech jsou informace rozděleny do bloků a způsob uložení těchto bloků ustupuje různým logickým konfiguracím.

RAID0 (odizolování)Informace (bloky) jsou rozděleny a distribuovány rovnoměrně mezi dva nebo více disků. Obvykle se používá ke zvýšení výkonu (čtení / zápis), ale nemá žádnou paritu ani redundanci, pokud jakýkoli disk nakonfigurovaný v RAID0 selže, informace jsou zcela ztraceny.

RAID1 (zrcadlení)Používá také dva nebo více disků, kde jsou informace uloženy duplicitně (zrcadleně), takže spotřebuje dvakrát tolik disků (jeden pro informaci a druhý pro jeho zrcadlo), proto je ekonomicky obvykle nejdražší volbou .

Ztráta člena sady nemá vliv na dostupnost informací.

RAID 0 + 1/1 + 0Kombinace předchozích dvou. K dispozici bude rychlost RAID0 a redundance (a náklady) disků RAID1.

RAID5 (s jednoduchou paritou)Potřebujete alespoň tři disky. Používá paritu, která je distribuována mezi všechny členy. Výpočet dostupného úložiště je: celkový počet disků minus jeden.

Pokud disk selže, použije se k výpočtu chybějících informací distribuovaná parita, která nese sankci za výkon, ale informace bude stále přístupná.

RAID6 (s dvojitou paritou)Konfigurace velmi podobná RAID 5, ale je možné přistupovat k datům i při ztrátě dvou disků. Statisticky vzato je ztráta dat mnohem nepravděpodobnější, odhadovaná pravděpodobnost 1 /120 000 ve srovnání s RAID5 na skupině disků běžících 5 let.

U obou konfigurací s paritou bude při výměně vadných disků systém muset znovu sestavit informace pomocí ostatních disků. Tato doba bude záviset na typu disků.
Pokud jde o dostupné místo, zde je srovnávací tabulka, pokud by šlo o 10 disků o velikosti 1 TB.

SVATÝ (Storage Area Network)


Jedná se o vysoce výkonnou síť, kde je hlavním cílem poskytnout počítačovým systémům vysokokapacitní úložiště v rozsahu od několika terabajtů po petabajty nebo více …

Původně SAN používaly výhradně protokol Fibre Channel, kde informace putují optickým vláknem jako paprsek světla, dnes byl iSCSI také začleněn pomocí ethernetové kabeláže a nověji konvergovaných sítí FCoE, což je stejný protokol Fibre Channel. Ale zapouzdřený v IP balíček. Informace jsou přístupné na úrovni bloku.

Úložná zařízení se obvykle skládají ze dvou nebo více řadičů (navzájem redundantních), které spravují sadu disků. Nyní je také možné se k této síti SAN připojit mimo jiné záložní knihovny, úložiště a servery.

V době navrhněte SAN bude nutné zvážit:

  • Jak zajistit vysokou dostupnost, ať už prostřednictvím všech komponent, které jsou všechny nadbytečné (ovladače, přepínače, kabeláž, napájecí zdroj, disky atd.),
  • škálovatelnost při růstu, pokud se rozhodnete vyměnit konkrétní části zařízení, vyměnit jej nebo si pořídit další, aby spolupracovaly.
  • Nebo specifické vlastnosti produktu, které vyhovují našim potřebám. Každý výrobce nabízí různé typy funkcí a licencování.

SVATÝ (Modulární úložiště)


Konfigurace SAN se obvykle skládá ze dvou řadičů se systémem active-active (aby se předešlo jednotlivým bodům selhání) a sady disků nakonfigurovaných ve výše uvedených typech RAID. Každý řadič je multifunkční, nezávisle na něm bude moci spravovat komunikaci s hostitelem, vnitřní mezipaměť a sadu disků. Tváří v tvář selhání jednoho z nich zbývající ponese celkové transakční zatížení, ve většině případů s následným snížením celkového výkonu systému.

Uvnitř úložiště SAN je ekonomicky efektivní volba, ale přichází s komplexností škálovatelnosti. Vzhledem k tomu, že ve většině konfigurací jsou maximálně podporovány dva řadiče nebo uzly, bude pro rozšíření schématu úložiště nutné řadiče nahradit jinými s vyšším výkonem nebo je nutné přidat další SAN s následnými ekonomickými a administrativními náklady.

V posledních letech dvě společnosti uvedly na trh nový koncept úložiště SAN. Jedná se o víceuzlový klastr, kde se zpočátku, stejně jako standardní konfigurace SAN, skládá ze dvou nadbytečných multifunkčních uzlů. Hlavní rozdíl spočívá v propojení ovladačů pomocí přepínačů tvořící síť nebo síť mezi všemi členy. Informace jsou distribuovány mezi všechny členy a jsou přístupné z libovolného řadiče, což zvyšuje výkon při každém přidání uzlu.

Disky (Typy disků / konektorů)

Vláknový kanálTo je přenosový protokol, který přenáší příkazy SCSI přes vláknové kanály. Chronologicky byly v síti SAN jako první použity disky Fibre Channel. Tento typ vysokorychlostního připojení umožňuje až 127 disků (na rozdíl od 15 pro SCSI) na vzdálenost až 30 metrů.

Používají se ve středních a vysoce výkonných datových centrech, i když dnes vzhledem k nákladům na disky počítačový průmysl používá SAS, takže FC se dostává do specifických mezer.

Sériově připojené SCSI nebo SASSériově připojený SCSI nebo SAS je náhradou za (paralelní) SCSI, který se používá více než dvě desetiletí. Díky výkonu podobnému diskům FC, nižším nákladům a podléhajícím stejně přísným kontrolám svých komponent se postupně podařilo vstoupit do segmentu špičkových firem.

NearLine SAS (NL-SAS)Byl odpověď na poptávku po nízkonákladovém úložišti v podnikovém prostředí. Dalo by se říci, že jsou to SATA disky s lepší kontrolou kvality a rozhraním SAS (zdědí tak své funkcionality), ve výsledku umožňuje mít skvělé kapacity tam, kde výkon není to hlavní.

Enterprise SSDEnterprise SSD (Enterprise Solid State Drive), přestože jeho cena za Gb je stále vysoká Poskytuje nejvyšší výkon ve srovnání s jinými typy disků. Tím, že nemají pohyblivé části, se drasticky zkracuje doba přístupu k informacím. K dispozici s rozhraním SAS nebo SATA a kapacitami až do terabajtů je jejich životnost o něco kratší než disk SAS. Často se používají jako vyrovnávací paměť.

Obecně řečeno, existují tři kategorie disků, pokud je klasifikujeme podle jejich celkového výkonu (IOPS, Input Output Per Second): NL-SAS je nejpomalejší a Enterprise SSD na druhém konci seznamu. Tento typ seskupování nebo vrstvení výkonu se nazývá úrovně.

Několik výrobců nabízí, integrované ve firmwaru jejich ovladačů nebo prostřednictvím softwaru, funkce, jako je „automatické stupňování“, umístění nejčastěji přístupných informací do skupiny nejrychlejších zařízení a jak se požadavek snižuje, budou znovu přiřazeny jiným zařízením s nižším výkonem a náklady.

NAS (Síťové úložiště)


Nazývá se také „server NAS“, je to počítač méně ekonomické hodnoty s operačním systémem a / nebo softwarem optimalizovaným pro ukládání informací přístupných na úrovni souborů. Nepotřebujete speciální síťovou infrastrukturu, protože komunikace s klienty probíhá přes TCP / IP a protokoly používané ke sdílení souborů jsou: CIFS (Common Internet File System) populární v prostředí Windows nebo nativní NFS (Network File System) Linux.

Tradičně se používá pro sdílení souborů (dokumenty a multimédia), auditování, úložiště atd. I když se v poslední době, jak se zlepšila jeho dostupnost a výkon, často používá také pro určité typy relačních databází a virtualizaci.

Navzdory rozdílům se SAN se vzájemně nevylučují.

Záloha (Zálohování na pásku)


Toto je nejstarší typ velkokapacitního úložiště (a stále se používá!).
Zálohování na pásku po celou dobu své existence prošlo náročnými testy, zvláště když jsou nově vznikající technologie praktičtější a rychlejší. Pásky se vždy těšily velkému množství úložiště ve srovnání s pevným diskem, mluvíme o komprimaci dat v řádu 15 Tb (na pásku LTO7 poslední generace).

S dnešní technologií má každá páska životnost 30 a více let, což z něj činí preferované médium pro archivaci informací. Je důležité zmínit, že každá generace kazet (LTO-x) má kompatibilitu dvě generace zpět pro čtení a jednu pro psaní.

Dnes se stále používají pro svou přenositelnost a poměr nákladů a přínosů.

VTL (Knihovna virtuální pásky)
V posledních letech si zálohování na disku získává na popularitě díky nižším cenám disků a také menšímu zásahu uživatelů. Obecně je jeho výkon vyšší, protože nezávisí na sekvenčním vyhledávání jako páska.

Jedná se o zařízení, které komunikuje se záložním softwarem a chová se jako pásková knihovna, ale úložiště má za následek sadu disků. Jednoduše řečeno, je to hybrid. Má určité přijetí v počítačových centrech, která je používají jako mezistupeň před ukládáním na pásku, což snižuje okna zabezpečení a obnovy. V některých případech byl použit k nahrazení záložních robotů bez obětování běžícího schématu. Na trhu je více než jeden produkt, který plní stejnou funkci, ale který je koncepčně vzdálený virtuálnímu knihkupectví.

wave wave wave wave wave