Biashara zinazotumia mifumo ya kuhifadhi data. SAS, NAS, SAN: hatua kuelekea mitandao ya hifadhi. Uainishaji wa mifumo ya uhifadhi kwa aina ya uunganisho

Katika makala hii, tutaangalia ni aina gani za mifumo ya hifadhi ya data (SDS) zilizopo leo, na pia tutazingatia moja ya vipengele vikuu vya SDS - miingiliano ya uunganisho wa nje (itifaki za mwingiliano) na anatoa ambayo data huhifadhiwa. Pia tutafanya ulinganisho wa jumla wao kulingana na uwezo uliotolewa. Kwa mifano, tutarejelea laini ya mfumo wa hifadhi iliyotolewa na DELL.

  • Mifano ya mifano ya DAS
  • Mifano ya mifano ya NAS
  • Mifano ya mifano ya SAN
  • Aina za uhifadhi wa media na itifaki ya mwingiliano na mifumo ya uhifadhi Itifaki ya Fiber Channel
  • itifaki ya iSCSI
  • Itifaki ya SAS
  • Ulinganisho wa itifaki za uunganisho wa mfumo wa hifadhi

Aina zilizopo za mifumo ya uhifadhi

Katika kesi ya PC tofauti, mfumo wa uhifadhi unaweza kueleweka kama gari ngumu ya ndani au mfumo wa diski (safu ya RAID). Linapokuja suala la mifumo ya uhifadhi wa data katika viwango tofauti vya biashara, basi jadi teknolojia tatu za kuandaa uhifadhi wa data zinaweza kutofautishwa:

  • Hifadhi Iliyoambatishwa moja kwa moja (DAS);
  • Hifadhi ya Kiambatisho cha Mtandao (NAS);
  • Mtandao wa Eneo la Hifadhi (SAN).

Vifaa vya DAS (Hifadhi Zilizoambatishwa za Moja kwa Moja) ni suluhisho wakati kifaa cha kuhifadhi data kimeunganishwa moja kwa moja kwenye seva au kituo cha kazi, kwa kawaida kupitia kiolesura kwa kutumia itifaki ya SAS.

Vifaa vya NAS (Hifadhi Iliyoambatishwa ya Mtandao) ni mfumo wa diski jumuishi unaosimama bila malipo, kimsingi seva ya NAS, iliyo na Mfumo wake wa Uendeshaji maalum na seti ya vitendaji muhimu vya kuanzisha mfumo haraka na kutoa ufikiaji wa faili. Mfumo unaunganisha kwenye mtandao wa kawaida wa kompyuta (LAN), na ni suluhisho la haraka kwa tatizo la ukosefu wa nafasi ya bure ya disk inapatikana kwa watumiaji wa mtandao huu.

Mtandao wa Eneo la Hifadhi (SAN) ni mtandao maalum uliojitolea unaounganisha vifaa vya kuhifadhi na seva za programu, kwa kawaida kulingana na itifaki ya Fiber Channel au itifaki ya iSCSI.

Sasa hebu tuchunguze kwa karibu kila aina ya hapo juu ya mifumo ya uhifadhi, pande zao nzuri na hasi.

Usanifu wa mfumo wa kuhifadhi wa DAS (Hifadhi Iliyoambatishwa moja kwa moja).

Faida kuu za mifumo ya DAS ni pamoja na gharama zao za chini (ikilinganishwa na ufumbuzi mwingine wa kuhifadhi), urahisi wa kupeleka na utawala, pamoja na kasi ya juu ya kubadilishana data kati ya mfumo wa kuhifadhi na seva. Kwa kweli, ni kwa sababu ya hili kwamba wamepata umaarufu mkubwa katika sehemu ya ofisi ndogo, watoa huduma za mwenyeji na mitandao ndogo ya ushirika. Wakati huo huo, mifumo ya DAS pia ina shida zao, ambazo ni pamoja na utumiaji usio kamili wa rasilimali, kwani kila mfumo wa DAS unahitaji unganisho la seva iliyojitolea na hukuruhusu kuunganisha kiwango cha juu cha seva 2 kwenye rafu ya diski katika usanidi fulani. .

Kielelezo cha 1: Usanifu wa Uhifadhi Ulioambatishwa Moja kwa Moja

  • Gharama ya chini kabisa. Kimsingi, mfumo huu wa uhifadhi ni kikapu cha diski na anatoa ngumu ziko nje ya seva.
  • Rahisi kupeleka na kusimamia.
  • Kasi ya juu ya kubadilishana kati ya safu ya diski na seva.
  • Kuegemea chini. Ikiwa seva ambayo hifadhi hii imeunganishwa itashindwa, data haitapatikana tena.
  • Kiwango cha chini cha ujumuishaji wa rasilimali - uwezo wote unapatikana kwa seva moja au mbili, ambayo inapunguza kubadilika kwa usambazaji wa data kati ya seva. Matokeo yake, ni muhimu kununua anatoa ngumu zaidi za ndani au kufunga rafu za ziada za disk kwa mifumo mingine ya seva
  • Matumizi ya chini ya rasilimali.

Mifano ya mifano ya DAS

Ya mifano ya kuvutia ya vifaa vya aina hii, ningependa kutambua mfululizo wa DELL PowerVault MD. Mifano ya awali ya rafu za diski (JBOD) MD1000 na MD1120 hukuruhusu kuunda safu za diski na hadi diski 144. Hii inafanikiwa kwa sababu ya muundo wa usanifu; hadi vifaa 6 vinaweza kushikamana na safu, rafu tatu za diski kwa kila chaneli ya mtawala wa RAID. Kwa mfano, ikiwa tunatumia rack ya 6 DELL PowerVault MD1120, basi tutatekeleza safu yenye kiasi cha data cha ufanisi cha 43.2 TB. Vifungo vile vya diski vinaunganishwa na nyaya moja au mbili za SAS kwenye bandari za nje za vidhibiti vya RAID vilivyowekwa kwenye seva za Dell PowerEdge na zinasimamiwa na console ya usimamizi wa seva yenyewe.

Ikiwa kuna haja ya kuunda usanifu na uvumilivu wa juu wa kosa, kwa mfano, kuunda kikundi cha kushindwa cha MS Exchange au seva ya SQL, basi mfano wa DELL PowerVault MD3000 unafaa kwa madhumuni haya. Mfumo huu tayari una mantiki amilifu ndani ya kizimba cha diski na hautumiki tena kwa sababu ya matumizi ya vidhibiti viwili vya RAID vilivyojengwa ndani ambavyo vina nakala inayoakisi ya data iliyoakibishwa kwenye kumbukumbu ya akiba.

Watawala wote wawili huchakata data ya kusoma na kuandika mitiririko kwa usawa, na ikiwa mmoja wao atashindwa, data ya pili "kuchukua" kutoka kwa mtawala wa jirani. Wakati huo huo, uunganisho kwa kidhibiti cha kiwango cha chini cha SAS ndani ya seva 2 (nguzo) inaweza kufanywa kupitia miingiliano kadhaa (MPIO), ambayo hutoa kusawazisha na kusawazisha mzigo katika mazingira ya Microsoft. Ili kupanua nafasi ya diski, unaweza kuunganisha rafu 2 za ziada za diski za MD1000 kwenye PowerVault MD3000.

Usanifu wa mfumo wa uhifadhi wa NAS (Hifadhi Iliyoambatishwa ya Mtandao).

Teknolojia ya NAS (mifumo ndogo ya hifadhi ya mtandao, Hifadhi Iliyoambatishwa ya Mtandao) inakuzwa kama mbadala kwa seva za ulimwengu ambazo hubeba vitendaji vingi (uchapishaji, programu, seva ya faksi, barua pepe, n.k.). Kwa kulinganisha, vifaa vya NAS hufanya kazi moja tu - seva ya faili. Na wanajaribu kuifanya vizuri zaidi, rahisi na haraka iwezekanavyo.

NAS huunganisha kwenye LAN na kutoa ufikiaji wa data kwa idadi isiyo na kikomo ya wateja tofauti (wateja walio na OS tofauti) au seva zingine. Hivi sasa, karibu vifaa vyote vya NAS vimeundwa kwa matumizi katika mitandao ya Ethaneti (Fast Ethernet, Gigabit Ethernet) kulingana na itifaki za TCP/IP. Vifaa vya NAS vinapatikana kwa kutumia itifaki maalum za kufikia faili. Itifaki za kawaida za ufikiaji wa faili ni CIFS, NFS na DAFS. Seva kama hizo zina mifumo maalum ya uendeshaji kama vile Seva ya Uhifadhi ya MS Windows.

Kielelezo cha 2: Usanifu Ulioambatishwa wa Hifadhi ya Mtandao

  • Nafuu na upatikanaji wa rasilimali zake sio tu kwa seva za kibinafsi, bali pia kwa kompyuta yoyote katika shirika.
  • Urahisi wa kugawana rasilimali.
  • Urahisi wa kupeleka na utawala
  • Uwezo mwingi kwa wateja (seva moja inaweza kuhudumia wateja wa MS, Novell, Mac, Unix)
  • Kupata habari kupitia itifaki za "mfumo wa faili wa mtandao" mara nyingi ni polepole kuliko kufikia diski ya ndani.
  • Seva nyingi za bei nafuu za NAS hazitoi mbinu ya haraka na rahisi ya kufikia data katika kiwango cha kuzuia kilicho katika mifumo ya SAN, badala ya kiwango cha faili.

Mifano ya mifano ya NAS

Kwa sasa, suluhisho za NAS za kawaida kama vile PowerVault NF100/500/600. Hii ni mifumo kulingana na seva za kichakataji 1 na 2 za Dell, zilizoboreshwa kwa utumaji wa haraka wa huduma za NAS. Zinakuruhusu kuunda hifadhi ya faili hadi TB 10 (PowerVault NF600) kwa kutumia viendeshi vya SATA au SAS na kuunganisha seva hii kwenye LAN. Pia kuna suluhu zilizojumuishwa za utendaji wa juu zaidi, kama vile PowerVault NX1950, ambayo inaweza kubeba anatoa 15 na inaweza kupanuliwa hadi 45 kwa kuunganisha nyufa za diski za MD1000 za ziada.

Faida kubwa ya NX1950 ni uwezo wa kufanya kazi sio tu na faili, bali pia na vitalu vya data kwenye ngazi ya itifaki ya iSCSI. Pia, aina ya NX1950 inaweza kufanya kazi kama "lango", ikiruhusu ufikiaji wa faili kwa mifumo ya uhifadhi ya msingi wa iSCSI (na njia ya ufikiaji wa kuzuia), kwa mfano MD3000i au Dell EqualLogic PS5x00.

Usanifu wa mfumo wa uhifadhi wa SAN (Mtandao wa Eneo la Hifadhi).

Mtandao wa Eneo la Hifadhi (SAN) ni mtandao maalum uliojitolea unaounganisha vifaa vya uhifadhi na seva za programu, kwa kawaida kulingana na itifaki ya Fiber Channel, au itifaki inayozidi kuwa maarufu ya iSCSI. Tofauti na NAS, SAN haina dhana ya faili: uendeshaji wa faili hufanywa kwenye seva zilizounganishwa na SAN. SAN hufanya kazi katika vizuizi, kama diski kuu ngumu. Matokeo bora ya SAN ni uwezo wa seva yoyote inayoendesha mfumo wowote wa uendeshaji kufikia sehemu yoyote ya uwezo wa diski iliyoko kwenye SAN. Vipengele vya mwisho vya SAN ni seva za programu na mifumo ya uhifadhi (safu za diski, maktaba ya tepi, nk). Na kati yao, kama kwenye mtandao wa kawaida, kuna adapta, swichi, madaraja na vibanda. ISCSI ni itifaki "ya kirafiki" zaidi kwa sababu inategemea utumiaji wa miundombinu ya kawaida ya Ethernet - kadi za mtandao, swichi, nyaya. Zaidi ya hayo, mifumo ya uhifadhi ya msingi wa iSCSI ndiyo inayojulikana zaidi kwa seva zilizoboreshwa kwa sababu ya urahisi wa kusanidi itifaki.

Kielelezo cha 3: Usanifu wa Mtandao wa Eneo la Hifadhi

  • Uaminifu mkubwa wa upatikanaji wa data iliyo kwenye mifumo ya hifadhi ya nje. Uhuru wa topolojia ya SAN kutoka kwa mifumo ya hifadhi na seva zinazotumiwa.
  • Uhifadhi wa data wa kati (kuegemea, usalama).
  • Ubadilishaji rahisi wa kati na usimamizi wa data.
  • Huhamisha trafiki nzito ya I/O hadi kwenye mtandao tofauti, ikipakua LAN.
  • Utendaji wa juu na utulivu wa chini.
  • Uwezo na unyumbufu wa kitambaa cha kimantiki cha SAN
  • Uwezo wa kupanga chelezo, mifumo ya uhifadhi wa mbali na chelezo ya mbali na mfumo wa kurejesha data.
  • Uwezo wa kuunda suluhu za nguzo zinazostahimili makosa bila gharama za ziada kulingana na SAN iliyopo.
  • Gharama ya juu zaidi
  • Ugumu wa kuweka mifumo ya FC
  • Haja ya uidhinishaji wa wataalamu katika mitandao ya FC (iSCSI ni itifaki rahisi)
  • Mahitaji magumu zaidi ya uoanifu na uthibitishaji wa sehemu.
  • Kuonekana kwa "visiwa" vya DAS katika mitandao kulingana na itifaki ya FC kutokana na gharama kubwa, wakati makampuni ya biashara yana seva moja na nafasi ya ndani ya disk, seva za NAS au mifumo ya DAS kutokana na vikwazo vya bajeti.

Mifano ya mifano ya SAN

Kwa sasa, kuna uteuzi mkubwa wa safu za diski za ujenzi wa SANs, kuanzia mifano ya biashara ndogo na za kati, kama vile safu ya DELL AX, ambayo hukuruhusu kuunda uwezo wa kuhifadhi hadi 60 TB, na kuishia. na safu za diski za mashirika makubwa, safu ya DELL/EMC CX4, inakuruhusu kuunda uwezo wa kuhifadhi hadi 950 TB. Kuna suluhisho la gharama nafuu kulingana na iSCSI, hii ni PowerVault MD3000i - suluhisho inakuwezesha kuunganisha hadi seva 16-32, unaweza kufunga hadi disks 15 kwenye kifaa kimoja, na kupanua mfumo na rafu mbili za MD1000, kuunda Safu ya 45TB.

Mfumo wa Dell EqualLogic kulingana na itifaki ya iSCSI unastahili kutajwa maalum. Imewekwa kama mfumo wa uhifadhi wa kiwango cha biashara na inalinganishwa kwa bei na mifumo ya Dell | EMC CX4, iliyo na usanifu wa kawaida wa bandari unaotumia itifaki ya FC na itifaki ya iSCSI. Mfumo wa EqualLogic ni wa rika-kwa-rika, kumaanisha kila eneo la diski lina vidhibiti amilifu vya RAID. Wakati safu hizi zimeunganishwa kwenye mfumo mmoja, utendaji wa diski ya diski huongezeka vizuri na ongezeko la kiasi cha kuhifadhi data. Mfumo hukuruhusu kuunda safu za zaidi ya 500TB, inaweza kusanidiwa kwa chini ya saa moja, na hauitaji maarifa maalum ya wasimamizi.

Mtindo wa utoaji leseni pia ni tofauti na zingine na tayari unajumuisha katika bei ya awali chaguo zote zinazowezekana za muhtasari, zana za urudufishaji na ujumuishaji katika OS na programu mbalimbali. Mfumo huu unachukuliwa kuwa mojawapo ya mifumo ya haraka sana katika majaribio ya MS Exchange (ESRP).

Aina za uhifadhi wa media na itifaki ya mwingiliano na mifumo ya uhifadhi

Baada ya kuamua juu ya aina ya mfumo wa kuhifadhi ambayo inafaa zaidi kwako kutatua matatizo fulani, unahitaji kuendelea na kuchagua itifaki ya kuingiliana na mfumo wa kuhifadhi na kuchagua anatoa ambazo zitatumika katika mfumo wa kuhifadhi.

Hivi sasa, anatoa za SATA na SAS hutumiwa kuhifadhi data katika safu za disk. Ambayo disks kuchagua kwa ajili ya kuhifadhi inategemea kazi maalum. Mambo kadhaa yanafaa kuzingatiwa.

Anatoa za SATA II:

  • Saizi za diski moja hadi TB 1 zinapatikana
  • Kasi ya mzunguko 5400-7200 RPM
  • I/O kasi hadi 2.4 Gbps
  • MTBF ni takriban mara mbili chini ya ile ya viendeshi vya SAS.
  • Chini ya kuaminika kuliko anatoa SAS.
  • Karibu mara 1.5 nafuu kuliko disks za SAS.
  • Saizi za diski moja hadi GB 450 zinapatikana
  • Kasi ya mzunguko 7200 (NearLine), 10000 na 15000 RPM
  • I/O kasi hadi 3.0 Gbps
  • MTBF ni mara mbili ya muda wa SATA II anatoa.
  • Anatoa za kuaminika zaidi.

Muhimu! Mwaka jana, uzalishaji wa viwanda wa disks za SAS na kasi iliyopunguzwa ya mzunguko wa 7200 rpm (Near-line SAS Drive) ilianza. Hii ilifanya iwezekanavyo kuongeza kiasi cha data iliyohifadhiwa kwenye diski moja hadi 1 TB na kupunguza matumizi ya nishati ya disks na interface ya kasi. Licha ya ukweli kwamba gharama ya anatoa vile ni kulinganishwa na gharama ya anatoa SATA II, na kuegemea na kasi ya I / O inabakia katika kiwango cha anatoa SAS.

Kwa hivyo, kwa wakati huu inafaa kufikiria kwa umakini juu ya itifaki za uhifadhi wa data ambazo utatumia ndani ya mfumo wa uhifadhi wa biashara.

Hadi hivi karibuni, itifaki kuu za mwingiliano na mifumo ya uhifadhi zilikuwa FibreChannel na SCSI. Sasa SCSI imebadilishwa na itifaki za iSCSI na SAS, baada ya kupanua utendaji wake. Wacha tuangalie hapa chini faida na hasara za kila itifaki na miingiliano inayolingana ya kuunganisha kwenye mfumo wa uhifadhi.

Itifaki ya Fiber Channel

Kiutendaji, Fiber Channel ya kisasa (FC) ina kasi ya 2 Gbit/Sec (Fiber Channel 2 Gb), 4 Gbit/Sec (Fiber Channel 4 Gb) full-duplex au 8 Gbit/Sec, yaani, kasi hii inatolewa kwa wakati mmoja. katika pande zote mbili. Kwa kasi kama hizi, umbali wa uunganisho hauna kikomo - kutoka kwa kiwango cha mita 300 kwenye vifaa vya "kawaida" hadi mia kadhaa au hata maelfu ya kilomita wakati wa kutumia vifaa maalum. Faida kuu ya itifaki ya FC ni uwezo wa kuchanganya vifaa vingi vya kuhifadhi na majeshi (seva) kwenye mtandao wa eneo moja la hifadhi (SAN). Wakati huo huo, hakuna tatizo la kusambaza vifaa kwa umbali mrefu, uwezekano wa kuunganisha chaneli, uwezekano wa njia za ufikiaji zisizohitajika, "kuziba moto" kwa vifaa, na kinga kubwa ya kelele. Lakini kwa upande mwingine, tunayo gharama ya juu na nguvu ya juu ya kazi ya kusakinisha na kudumisha safu za diski kwa kutumia FC.

Muhimu! Itifaki ya Itifaki ya Fiber Channel na kiolesura cha Fiber Channel inapaswa kutofautishwa. Itifaki ya Fiber Channel inaweza kufanya kazi kwenye miingiliano tofauti - kwenye unganisho la fiber-optic na moduli tofauti, na kwenye viunganisho vya shaba.

  • flexible uhifadhi scalability;
  • Inakuruhusu kuunda mifumo ya hifadhi kwa umbali mkubwa (lakini fupi kuliko itifaki ya iSCSI; ambapo, kwa nadharia, mtandao mzima wa IP wa kimataifa unaweza kufanya kazi kama mtoa huduma.
  • Uwezekano mkubwa wa uhifadhi.
  • Gharama kubwa ya suluhisho;
  • Gharama kubwa zaidi wakati wa kuandaa mtandao wa FC kwa mamia au maelfu ya kilomita
  • Nguvu ya juu ya kazi wakati wa utekelezaji na matengenezo.

Muhimu! Mbali na kuibuka kwa itifaki ya FC8 Gb/s, kuibuka kwa itifaki ya FCoE (Fibre Channel over Ethernet) inatarajiwa, ambayo itaruhusu matumizi ya mitandao ya IP ya kawaida kuandaa ubadilishanaji wa pakiti za FC.

itifaki ya iSCSI

iSCSI (ufungaji wa SCSI unaotegemea IP) inaruhusu watumiaji kuunda mitandao ya hifadhi inayotegemea IP kwa kutumia miundombinu ya Ethernet na bandari za RJ45. Kwa njia hii, iSCSI inashinda vikwazo vya hifadhi iliyoambatishwa moja kwa moja, ikiwa ni pamoja na kutokuwa na uwezo wa kushiriki rasilimali kwenye seva na kutokuwa na uwezo wa kupanua uwezo bila kuzima programu. Kasi ya uhamishaji kwa sasa ni 1 Gb/s (Gigabit Ethernet), lakini kasi hii inatosha kwa matumizi mengi ya biashara ya biashara za ukubwa wa kati, na hii inathibitishwa na majaribio mengi. Inafurahisha kwamba sio kasi ya uhamishaji data kwenye chaneli moja ambayo ni muhimu, lakini algorithms ya utendakazi wa vidhibiti vya RAID na uwezo wa kukusanya safu kwenye dimbwi moja, kama ilivyo kwa DELL EqualLogic, wakati tatu 1GB. bandari hutumiwa kwenye kila safu, na mzigo ni usawa kati ya safu kundi moja.

Ni muhimu kutambua kwamba SANs kulingana na itifaki ya iSCSI hutoa faida sawa na SANs kutumia itifaki ya Fiber Channel, lakini wakati huo huo, taratibu za kupeleka na kusimamia mtandao hurahisishwa, na gharama ya mfumo huu wa kuhifadhi ni kwa kiasi kikubwa. kupunguzwa.

  • Upatikanaji wa juu;
  • Scalability;
  • Urahisi wa utawala, kama teknolojia ya Ethernet inatumiwa;
  • Bei ya chini ya kupanga SAN kwa kutumia itifaki ya iSCSI kuliko kutumia FC.
  • Ujumuishaji rahisi katika mazingira ya uboreshaji
  • Kuna vikwazo fulani vya kutumia mifumo ya hifadhi iliyo na itifaki ya iSCSI yenye baadhi ya programu za OLAP na OLTP, na mifumo ya Muda Halisi na wakati wa kufanya kazi na idadi kubwa ya mitiririko ya video katika umbizo la HD.
  • Mifumo ya hifadhi ya kiwango cha juu kulingana na iSCSI, pamoja na mifumo ya kuhifadhi iliyo na itifaki ya FC, inahitaji matumizi ya swichi za Ethaneti za haraka na za gharama kubwa.
  • Inapendekezwa kutumia swichi za Ethaneti maalum au shirika la VLAN kutenganisha mitiririko ya data. Muundo wa mtandao sio sehemu muhimu sana ya mradi kuliko wakati wa kuunda mitandao ya FC.

Muhimu! Watengenezaji wanaahidi hivi karibuni kuzalisha kwa wingi SANs kulingana na itifaki ya iSCSI na usaidizi wa viwango vya uhamishaji data vya hadi 10 Gb/s. Toleo la mwisho la itifaki ya DCE (Data Center Ethernet) pia inatayarishwa; mwonekano mkubwa wa vifaa vinavyotumia itifaki ya DCE unatarajiwa kufikia 2011.

Kwa mtazamo wa violesura vinavyotumiwa, itifaki ya iSCSI hutumia violesura vya Ethernet vya 1Gbit/C, na vinaweza kuwa violesura vya shaba au vya fiber-optic vinapofanya kazi kwa umbali mrefu.

Itifaki ya SAS

Itifaki ya SAS na kiolesura cha jina moja imeundwa kuchukua nafasi ya SCSI sambamba na kufikia matokeo ya juu kuliko SCSI. Ingawa SAS hutumia kiolesura cha mfululizo kinyume na kiolesura sambamba kinachotumiwa na SCSI ya jadi, amri za SCSI bado zinatumika kudhibiti vifaa vya SAS. SAS hukuruhusu kutoa muunganisho wa kimwili kati ya safu ya data na seva kadhaa kwa umbali mfupi.

  • Bei inayokubalika;
  • Urahisi wa uunganishaji wa hifadhi - ingawa hifadhi inayotegemea SAS haiwezi kuunganishwa kwa seva pangishi (seva) nyingi kama usanidi wa SAN unaotumia itifaki za FC au iSCSI, unapotumia itifaki ya SAS hakuna matatizo na vifaa vya ziada ili kupanga hifadhi ya pamoja kwa seva kadhaa.
  • Itifaki ya SAS inaruhusu upitishaji wa juu zaidi kwa kutumia miunganisho ya chaneli 4 ndani ya kiolesura kimoja. Kila kituo hutoa 3 Gb/s, ambayo inakuwezesha kufikia kiwango cha uhamisho wa data cha 12 Gb/s (kwa sasa ni kasi ya juu zaidi ya uhamishaji data kwa mifumo ya hifadhi).
  • Ufikiaji mdogo - urefu wa kebo hauwezi kuzidi mita 8. Kwa hivyo, uhifadhi na unganisho kupitia itifaki ya SAS itakuwa bora tu wakati seva na safu ziko kwenye rack moja au kwenye chumba kimoja cha seva;
  • Idadi ya wapangishi waliounganishwa (seva) kawaida hupunguzwa kwa nodi kadhaa.

Muhimu! Mnamo 2009, teknolojia ya SAS inatarajiwa kuonekana kwa kasi ya uhamishaji data juu ya chaneli moja ya 6 Gbit/s, ambayo itaongeza kwa kiasi kikubwa mvuto wa kutumia itifaki hii.

Ulinganisho wa itifaki za uunganisho wa hifadhi

Ifuatayo ni jedwali la muhtasari linalolinganisha uwezo wa itifaki mbalimbali za mwingiliano na mifumo ya hifadhi.

Kigezo

Itifaki za uunganisho wa hifadhi

Usanifu Amri za SCSI zimefungwa kwenye pakiti ya IP na kupitishwa kwa Ethernet, maambukizi ya serial Usambazaji wa serial wa amri za SCSI Piga
Umbali kati ya safu ya diski na nodi (seva au swichi) Imepunguzwa kwa umbali wa mitandao ya IP pekee. Hakuna zaidi ya mita 8 kati ya vifaa. mita 50,000 bila kutumia vifaa maalum vya kurudia
Scalability Mamilioni ya vifaa - wakati wa kufanya kazi kupitia itifaki ya IPv6. 32 vifaa 256 vifaa
Vifaa milioni 16 ikiwa unatumia usanifu wa FC-SW (swichi za kitambaa).
Utendaji 1 Gb/s (imepangwa kukuza hadi 10 Gb/s) 3 Gb/s unapotumia milango 4, hadi 12 Gb/s (mwaka 2009 hadi 6 Gb/s kwenye mlango mmoja) Hadi 8 Gb/s
Kiwango cha uwekezaji (gharama za utekelezaji) Kidogo - Ethernet hutumiwa Wastani Muhimu

Kwa hivyo, kwa mtazamo wa kwanza, suluhisho zilizowasilishwa zimegawanywa kwa uwazi kulingana na kufuata kwao mahitaji ya wateja. Walakini, katika mazoezi, kila kitu sio rahisi sana; mambo ya ziada yanajumuishwa katika mfumo wa vizuizi vya bajeti, mienendo ya maendeleo ya shirika (na mienendo ya kuongeza kiasi cha habari iliyohifadhiwa), maelezo ya tasnia, nk.

Madhumuni ya mifumo ya kuhifadhi data (DSS) ni nini?

Mifumo ya kuhifadhi data imeundwa kwa uhifadhi salama na usio na hitilafu wa data iliyochakatwa na uwezo wa kurejesha haraka upatikanaji wa data katika tukio la kushindwa kwa mfumo.

Ni aina gani kuu za mifumo ya uhifadhi?

Kulingana na aina ya utekelezaji, mifumo ya uhifadhi imegawanywa katika vifaa na programu. Kulingana na eneo la maombi, mifumo ya uhifadhi imegawanywa kwa mtu binafsi, kwa vikundi vidogo vya kazi, kwa vikundi vya kazi, kwa biashara, na ushirika. Kulingana na aina ya uunganisho, mifumo ya uhifadhi imegawanywa katika:

1. DAS (Hifadhi Iliyoambatishwa moja kwa moja - mifumo iliyounganishwa moja kwa moja)

Kipengele cha aina hii ya mfumo ni kwamba udhibiti wa upatikanaji wa data kwa vifaa vilivyounganishwa kwenye mtandao unafanywa na seva au kituo cha kazi ambacho hifadhi imeunganishwa.

2. NAS (Hifadhi Iliyoambatishwa na Mtandao - mifumo iliyounganishwa kwenye LAN)

Katika aina hii ya mfumo, ufikiaji wa habari iliyohifadhiwa kwenye hazina inadhibitiwa na programu inayoendesha kwenye hazina yenyewe.

3. SAN (Mtandao Ulioambatanishwa na Hifadhi - mifumo ambayo ni mtandao kati ya seva zinazosindika data na, kwa kweli, mifumo ya uhifadhi);

Kwa njia hii ya kujenga mfumo wa kuhifadhi data, ufikiaji wa habari unadhibitiwa na programu inayoendesha kwenye seva za uhifadhi. Kupitia swichi za SAN, hifadhi huunganishwa kwa seva kwa kutumia itifaki za ufikiaji wa utendaji wa juu (Fibre channel, iSCSI, ATA juu ya ethernet, nk.)

Ni sifa gani za utekelezaji wa programu na vifaa vya mifumo ya uhifadhi?

Utekelezaji wa vifaa vya mfumo wa uhifadhi ni tata moja ya vifaa inayojumuisha kifaa cha kuhifadhi (ambayo ni diski au safu ya diski ambayo data huhifadhiwa kimwili) na kifaa cha usimamizi (mtawala anayesambaza data kati ya vipengele vya kuhifadhi).

Utekelezaji wa programu ya mfumo wa kuhifadhi ni mfumo uliosambazwa ambao data huhifadhiwa bila kumbukumbu ya hifadhi yoyote maalum au seva, na upatikanaji wa data unafanywa kupitia programu maalum ambayo inawajibika kwa usalama na usalama wa data iliyohifadhiwa).

Tunaanzisha sehemu mpya inayoitwa "Elimu ya Elimu". Mambo ambayo yanaonekana kuwa yanajulikana kwa kila mtu yataelezewa hapa, lakini, kama inavyotokea mara nyingi, si kwa kila mtu, na sio vizuri sana. Tunatumahi kuwa sehemu hiyo itakuwa muhimu.

Kwa hiyo, toleo la 1 - "Mifumo ya kuhifadhi data".

Mifumo ya kuhifadhi data.

Kwa Kiingereza wanaitwa kwa neno moja - hifadhi, ambayo ni rahisi sana. Lakini neno hili limetafsiriwa kwa Kirusi badala yake - "hifadhi". Mara nyingi katika slang ya "watu wa IT" hutumia neno "hifadhi" katika maandishi ya Kirusi, au neno "kranilka", lakini hii ni tabia mbaya kabisa. Kwa hivyo, tutatumia neno "mifumo ya kuhifadhi data," iliyofupishwa kama mifumo ya kuhifadhi, au "mifumo ya kuhifadhi."

Vifaa vya kuhifadhi data vinajumuisha kifaa chochote cha kurekodi data: kinachojulikana. "flash drives", diski za kompakt (CD, DVD, ZIP), anatoa za tepi (Tepi), anatoa ngumu (Diski ngumu, pia huitwa "diski ngumu" kwa njia ya kizamani, kwani mifano yao ya kwanza ilifanana na klipu ya cartridge. bunduki ya karne ya 19 ya jina moja) na nk. Anatoa ngumu hutumiwa sio tu ndani ya kompyuta, lakini pia kama vifaa vya nje vya hifadhi ya USB, na hata, kwa mfano, moja ya mifano ya kwanza ya iPod ni gari ndogo ngumu yenye kipenyo cha Inchi 1.8, yenye kipaza sauti na skrini iliyojengewa ndani .

Hivi karibuni, kinachojulikana Mifumo ya hifadhi ya "hali-imara" SSD (Diski ya Hali Mango, au Hifadhi ya Hali Mango), ambayo ni sawa kwa kanuni na "kiendeshi cha flash" kwa kamera au simu mahiri, ina tu kidhibiti na kiasi kikubwa cha data iliyohifadhiwa. Tofauti na gari ngumu, SSD haina sehemu zinazohamia mitambo. Ingawa bei za mifumo hiyo ya uhifadhi ni kubwa sana, zinashuka kwa kasi.

Yote haya ni vifaa vya watumiaji, na kati ya mifumo ya viwanda, mtu anapaswa kuonyesha, kwanza kabisa, mifumo ya uhifadhi wa vifaa: safu za gari ngumu, kinachojulikana. Vidhibiti vya RAID kwao, mifumo ya uhifadhi wa tepi kwa uhifadhi wa data wa muda mrefu. Kwa kuongeza, darasa tofauti: watawala wa mifumo ya kuhifadhi, kwa ajili ya kusimamia hifadhi ya data, kuunda "snapshots" katika mfumo wa kuhifadhi kwa ajili ya marejesho yao ya baadaye, replication data, nk). Mifumo ya hifadhi pia inajumuisha vifaa vya mtandao (HBAs, Fiber Channel Swichi, kebo za FC/SAS, n.k.). Na hatimaye, ufumbuzi wa kiasi kikubwa wa kuhifadhi data, kumbukumbu, uokoaji wa data na uokoaji wa maafa umetengenezwa.

Je, data inayohitaji kuhifadhiwa inatoka wapi? Kutoka kwetu, watumiaji wapendwa, kutoka kwa programu za maombi, barua pepe, na pia kutoka kwa vifaa mbalimbali - seva za faili na seva za database. Kwa kuongeza, mtoa huduma wa kiasi kikubwa cha data - kinachojulikana. Vifaa vya M2M (Mashine-kwa-Mashine) - aina mbalimbali za sensorer, sensorer, kamera, nk.

Kulingana na mzunguko wa matumizi ya data iliyohifadhiwa, mifumo ya uhifadhi inaweza kugawanywa katika mifumo ya uhifadhi wa muda mfupi (uhifadhi wa mtandaoni), mifumo ya uhifadhi wa muda wa kati (uhifadhi wa karibu wa mstari) na mifumo ya hifadhi ya muda mrefu (hifadhi nje ya mtandao).

Ya kwanza inajumuisha gari ngumu (au SSD) ya kompyuta yoyote ya kibinafsi. Ya pili na ya tatu ni mifumo ya hifadhi ya nje ya DAS (Hifadhi iliyoambatanishwa ya moja kwa moja), ambayo inaweza kuwa safu ya disks nje ya kompyuta (Disk Array). Wao, kwa upande wake, wanaweza pia kugawanywa katika "kundi tu la disks" JBOD (Tu Rundo la Disks) na safu yenye mtawala wa usimamizi wa iDAS (akili ya hifadhi ya disk).

Mifumo ya hifadhi ya nje inakuja katika aina tatu: DAS (Hifadhi Iliyoambatishwa Moja kwa Moja), SAN (Mtandao wa Eneo la Hifadhi) na NAS (Hifadhi iliyoambatanishwa na Mtandao). Kwa bahati mbaya, hata wataalamu wengi wa IT wenye uzoefu hawawezi kueleza tofauti kati ya SAN na NAS, wakisema kwamba mara moja kulikuwa na tofauti hii, lakini sasa inadaiwa haipo tena. Kwa kweli, kuna tofauti, na moja muhimu (tazama Mchoro 1).

Kielelezo 1. Tofauti kati ya SAN na NAS.

Katika SAN, seva zenyewe kwa hakika zimeunganishwa kwenye mfumo wa hifadhi kupitia mtandao wa eneo la hifadhi la SAN. Kwa upande wa NAS, seva za mtandao zimeunganishwa kupitia LAN ya ndani kwa mfumo wa faili ulioshirikiwa katika RAID.

Itifaki za msingi za uunganisho wa hifadhi

Itifaki ya SCSI(Kiolesura Ndogo cha Mfumo wa Kompyuta), kinachotamkwa "skázy", ni itifaki iliyotengenezwa katikati ya miaka ya 1980 kwa kuunganisha vifaa vya nje kwa kompyuta ndogo. Toleo lake, SCSI-3, ndio msingi wa itifaki zote za mawasiliano ya mfumo wa uhifadhi na hutumia seti ya kawaida ya amri ya SCSI. Faida zake kuu: uhuru kutoka kwa seva inayotumiwa, uwezekano wa uendeshaji sambamba wa vifaa kadhaa, kasi ya juu ya uhamisho wa data. Hasara: idadi ndogo ya vifaa vilivyounganishwa, upeo wa uunganisho ni mdogo sana.

Itifaki ya FC(Fiber Channel), itifaki ya ndani kati ya seva na mfumo wa hifadhi ya pamoja, mtawala, disks. Ni itifaki ya mawasiliano ya serial inayotumika sana inayofanya kazi kwa kasi ya Gigabiti 4 au 8 kwa sekunde (Gbps). Ni, kama jina lake linamaanisha, hufanya kazi kwa njia ya fiber optics, lakini pia inaweza kufanya kazi juu ya shaba. Fiber Channel ndiyo itifaki msingi ya mifumo ya hifadhi ya FC SAN.

itifaki ya iSCSI(Kiolesura cha Mfumo wa Kompyuta Ndogo ya Mtandao), itifaki ya kawaida ya kuhamisha vizuizi vya data juu ya itifaki inayojulikana ya TCP/IP i.e. "SCSI juu ya IP". iSCSI inaweza kuchukuliwa kuwa suluhisho la kasi ya juu, la gharama ya chini kwa mifumo ya hifadhi iliyounganishwa kwa mbali kwenye Mtandao. iSCSI hujumuisha amri za SCSI katika pakiti za TCP/IP kwa ajili ya uwasilishaji kupitia mtandao wa IP.

Itifaki ya SAS(Serial Imeambatishwa SCSI). SAS hutumia uhamisho wa data wa serial na inaendana na anatoa ngumu za SATA. Hivi sasa, SAS inaweza kuhamisha data kwa 3 Gbit/s au 6 Gbit/s, na inasaidia hali kamili ya duplex, i.e. inaweza kusambaza data katika pande zote mbili kwa kasi sawa.

Aina za mifumo ya uhifadhi.

Aina tatu kuu za mifumo ya uhifadhi zinaweza kutofautishwa:

  • DAS (Hifadhi Iliyoambatishwa moja kwa moja)
  • NAS (Hifadhi iliyoambatanishwa na Mtandao)
  • SAN (Mtandao wa Eneo la Hifadhi)

Mifumo ya uhifadhi iliyo na uunganisho wa moja kwa moja wa anatoa za DAS ilitengenezwa nyuma mwishoni mwa miaka ya 70, kwa sababu ya kuongezeka kwa mlipuko wa data ya mtumiaji, ambayo haikufaa kabisa katika kumbukumbu ya ndani ya muda mrefu ya kompyuta (kwa vijana, hebu kumbuka kuwa hapa hawazungumzii juu ya kompyuta za kibinafsi, wakati huo hazikuwepo, lakini kompyuta kubwa, zinazoitwa mainframes). Kasi ya uhamisho wa data katika DAS haikuwa ya juu sana, kutoka 20 hadi 80 Mbit / s, lakini kwa mahitaji ya wakati huo ilikuwa ya kutosha kabisa.

Kielelezo 2. DAS

Mifumo ya uhifadhi yenye muunganisho wa mtandao NAS ilionekana mapema miaka ya 90. Sababu ilikuwa maendeleo ya haraka ya mitandao na mahitaji muhimu ya kushiriki kiasi kikubwa cha data ndani ya mtandao wa biashara au waendeshaji. NAS ilitumia mfumo maalum wa faili wa mtandao, CIFS (Windows) au NFS (Linux), kwa hivyo seva tofauti za watumiaji tofauti zinaweza kusoma faili moja kutoka kwa NAS kwa wakati mmoja. Kasi ya uhamishaji data ilikuwa tayari juu: 1 - 10 Gbit/s.

Kielelezo 3. NAS

Katikati ya miaka ya 90, mitandao ya kuunganisha vifaa vya uhifadhi wa FC SAN ilionekana. Maendeleo yao yalitokana na hitaji la kupanga data iliyosambazwa kwenye mtandao. Kifaa kimoja cha kuhifadhi katika SAN kinaweza kugawanywa katika nodi ndogo kadhaa zinazoitwa LUN (Nambari ya Kitengo cha Kimantiki), ambayo kila moja ni ya seva moja. Kasi ya uhamishaji data imeongezeka hadi 2-8 Gbit/s. Mifumo kama hiyo ya uhifadhi inaweza kutoa teknolojia za ulinzi wa data dhidi ya upotezaji (picha, nakala rudufu).

Kielelezo 4. FC SAN

Aina nyingine ya SAN ni IP SAN (Mtandao wa Eneo la Hifadhi ya IP), iliyotengenezwa mwanzoni mwa miaka ya 2000. FC SANs zilikuwa ghali, ngumu kudhibiti, na mitandao ya IP ilikuwa katika kilele chake, kwa hivyo kiwango hiki kilikuja kuwa. Mifumo ya hifadhi iliunganishwa kwa seva kwa kutumia kidhibiti cha iSCSI kupitia swichi za IP na kutoa viwango vya uhamishaji data vya 1-10 Gbit/s.

Mtini.5. IP SAN.

Jedwali hapa chini linaonyesha baadhi ya sifa linganishi za mifumo yote ya hifadhi iliyokaguliwa:

Aina NAS SAN
Kigezo FC SAN IP SAN DAS
Aina ya maambukizi SCSI, FC, SAS F.C. IP IP
Aina ya data Kizuizi cha data Faili Kizuizi cha data Kizuizi cha data
Maombi ya kawaida Yoyote Seva ya faili Hifadhidata CCTV
Faida Utangamano Bora Rahisi kufunga, gharama ya chini Scalability nzuri Scalability nzuri
Mapungufu Ugumu katika kudhibiti.

Matumizi yasiyofaa ya rasilimali. Scalability duni

Utendaji mbaya.

Mapungufu katika Kutumika

Bei ya juu.

Utata wa usanidi wa kuongeza kiwango

Utendaji wa chini

Kwa kifupi, SANs zimeundwa kuhamisha data nyingi kwa mifumo ya hifadhi, huku NASs zikitoa ufikiaji wa data wa kiwango cha faili. Kwa mchanganyiko wa SAN + NAS, unaweza kufikia kiwango cha juu cha ujumuishaji wa data, utendaji wa juu na kushiriki faili. Mifumo hiyo inaitwa hifadhi ya umoja.

Mifumo ya hifadhi ya umoja: usanifu wa hifadhi ya mtandao ambao unaauni mfumo wa NAS unaoelekezwa na faili na mfumo wa SAN unaolenga kuzuia. Mifumo kama hiyo ilitengenezwa mapema miaka ya 2000 ili kutatua shida za utawala na gharama kubwa ya umiliki wa mifumo tofauti katika biashara moja. Mfumo huu wa uhifadhi unasaidia karibu itifaki zote: FC, iSCSI, FCoE, NFS, CIFS.

Disks ngumu

Anatoa zote ngumu zinaweza kugawanywa katika aina mbili kuu: HDD (Hard Disk Drive, ambayo, kwa kweli, inatafsiriwa kama "gari ngumu") na SSD (Hifadhi ya Hali imara, inayoitwa "gari imara-hali"). Hiyo ni, disks zote mbili ni ngumu. Ni nini basi "diski laini", je, zipo? Ndiyo, katika siku za nyuma kulikuwa na, inayoitwa "floppy disks" (waliitwa hivyo kwa sababu ya tabia ya "popping" sauti katika gari la disk wakati wa kufanya kazi). Hifadhi kwa ajili yao bado zinaweza kuonekana katika vitengo vya mfumo wa kompyuta za zamani ambazo zimehifadhiwa katika baadhi ya mashirika ya serikali. Walakini, kwa hamu yote, diski kama hizo za sumaku haziwezi kuainishwa kama MIFUMO ya uhifadhi. Hizi zilikuwa mifano ya "anatoa za flash" za sasa, ingawa zina uwezo mdogo sana.

Tofauti kati ya HDD na SSD ni kwamba HDD ina diski kadhaa za sumaku za coaxial ndani na mechanics changamano ambayo husogeza vichwa vya kusoma-kuandika kwa sumaku, wakati SSD haina sehemu zinazosonga kabisa, na kwa kweli, ni microcircuit iliyoshinikizwa. kwenye plastiki. Kwa hivyo, kwa kusema madhubuti, kuita HDD tu "anatoa ngumu" sio sahihi.

Anatoa ngumu inaweza kuainishwa kulingana na vigezo vifuatavyo:

  • Kubuni: HDD, SSD;
  • Kipenyo cha HDD katika inchi: 3.5, 2.5, 1.8 inchi;
  • Kiolesura: ATA/IDE, SATA/NL SAS, SCSI, SAS, FC
  • Darasa la matumizi: mtu binafsi (darasa la mezani), ushirika (darasa la biashara).
Kigezo SATA SAS NL-SAS SSD
Kasi ya mzunguko (RPM) 7200 15000/10000 7200 N.A.
Uwezo wa Kawaida (TB) 1T/2T/3T 0.3T/0.6T/0.9T 2T/3T/4T 0.1T/0.2T/0.4T
MTBF (saa) 1 200 000 1 600 000 1 200 000 2 000 000
Vidokezo Maendeleo ya anatoa ngumu za ATA na uhamisho wa data wa serial.

SATA 2.0 inasaidia kasi ya uhamishaji ya 300MB/s, SATA3.0 inasaidia hadi 600MB/s.

Wastani wa kila mwaka wa AFR (Kiwango cha Kufeli Kilichothibitishwa) kwa hifadhi za SATA ni takriban 2%.

Anatoa ngumu za SATA na interface ya SAS zinafaa kwa tiering. Wastani wa kila mwaka wa AFR (Kiwango cha Kufeli Kilichothibitishwa) kwa hifadhi za NL-SAS ni takriban 2%. Viendeshi vya hali dhabiti vilivyotengenezwa kwa chip za kumbukumbu za elektroniki, ikijumuisha kifaa cha kudhibiti na chip (FLASH/DRAM). Ufafanuzi wa interface, kazi na njia ya matumizi ni sawa na HDD, ukubwa na sura ni sawa.

Tabia za anatoa ngumu.

  • Uwezo

Anatoa ngumu za kisasa hupima uwezo katika gigabytes au terabytes. Kwa HDD, thamani hii ni nyingi ya uwezo wa disk moja ya magnetic ndani ya sanduku, ikiongezeka kwa idadi ya disks magnetic, ambayo kuna kawaida kadhaa.

  • Kasi ya mzunguko (HDD pekee)

Kasi ya mzunguko wa diski za sumaku ndani ya kiendeshi, iliyopimwa kwa mapinduzi kwa dakika RPM (Mzunguko kwa Dakika), kwa kawaida ni 5400 RPM au 7200 RPM. HDD zilizo na violesura vya SCSI/SAS zina kasi ya mzunguko ya 10000-15000 RPM.

  • Wastani wa muda wa kufikia = Maana ya muda wa kutafuta + Maana ya muda wa kusubiri, i.e. wakati wa kurejesha habari kutoka kwa diski.
  • Kiwango cha uhamishaji data

Hizi ni kasi ambazo gari ngumu inaweza kusoma na kuandika data, iliyopimwa kwa megabytes kwa pili (MB/S).

  • IOPS (Ingizo/Pato kwa Sekunde)

Idadi ya shughuli za I / O (au kusoma / kuandika) kwa pili (Uendeshaji wa Pembejeo / Pato kwa Pili), moja ya viashiria kuu vya kupima utendaji wa disk. Kwa programu zilizo na shughuli za kusoma na kuandika mara kwa mara, kama vile OLTP (Uchakataji wa Muamala wa Mtandaoni), IOPS ndio kiashirio muhimu zaidi, kwa sababu utendaji wa maombi ya biashara inategemea. Kiashiria kingine muhimu ni upitishaji wa data, ambao unaweza kutafsiriwa kama "upitishaji wa upitishaji wa data," ambayo inaonyesha ni kiasi gani cha data kinaweza kuhamishwa kwa kila kitengo cha muda.

UVAMIZI

Haijalishi jinsi anatoa ngumu ni za kuaminika, data ndani yao wakati mwingine hupotea kwa sababu mbalimbali. Kwa hiyo, teknolojia ya RAID (Redundant Array ya Disks Independent) ilipendekezwa - safu ya disks huru na hifadhi ya data isiyohitajika. Upungufu inamaanisha kuwa baiti zote za data zilizoandikwa kwa diski moja zinarudiwa kwenye diski nyingine, na zinaweza kutumika ikiwa diski ya kwanza itashindwa. Kwa kuongeza, teknolojia hii husaidia kuongeza IOPS.

Dhana za kimsingi za RAID ni kuondoa na kuakisi data. Mchanganyiko wao huamua aina tofauti za safu za RAID za anatoa ngumu.

Viwango vifuatavyo vya safu za RAID vinatofautishwa:

Mchanganyiko wa aina hizi husababisha aina kadhaa mpya za RAID:

Takwimu inaelezea kanuni ya RAID 0 (kugawa):

Mchele. 6. UVAMIZI 0.

Na hivi ndivyo RAID 1 (rudufu) inafanywa:

Mchele. 7. UVAMIZI 1.

Na hivi ndivyo RAID 3 inavyofanya kazi. XOR ni kazi ya kimantiki "kipekee AU" (eXclusive AU). Kutumia, thamani ya usawa imehesabiwa kwa vitalu vya data A, B, C, D..., ambayo imeandikwa kwa diski tofauti.

Mchele. 8. UVAMIZI 3.

Mchoro hapo juu unaonyesha vizuri kanuni ya operesheni ya RAID na hauitaji maoni yoyote. Hatutatoa michoro ya uendeshaji kwa viwango vilivyosalia vya RAID; wanaovutiwa wanaweza kuvipata kwenye Mtandao.

Tabia kuu za aina za RAID zinaonyeshwa kwenye jedwali.

Programu ya Uhifadhi

Programu ya kuhifadhi inaweza kugawanywa katika makundi yafuatayo:

  1. Usimamizi na Utawala: usimamizi na mipangilio ya vigezo vya miundombinu: uingizaji hewa, baridi, njia za uendeshaji wa disk, nk, udhibiti kwa wakati wa siku, nk.
  2. Ulinzi wa data: Picha ("snapshot" ya hali ya diski), kunakili yaliyomo kwenye LUN, kioo cha mgawanyiko, kurudia data ya mbali (Remote Replication), CDP (Ulinzi wa Data unaoendelea), nk.
  3. Kuongezeka kwa uaminifu: programu mbalimbali za kunakili na kuhifadhi njia nyingi za utumaji data ndani na kati ya vituo vya data.
  4. Kuongezeka kwa ufanisi: Teknolojia ya Utoaji Nyembamba, uhifadhi wa kiwango kiotomatiki, upunguzaji, ubora wa usimamizi wa huduma, uletaji wa akiba, ugawaji, uhamishaji wa data kiotomatiki , kupunguza kasi ya mzunguko wa diski (disk spin chini)

Teknolojia inavutia sana " utoaji nyembamba" Kama kawaida katika IT, maneno mara nyingi ni ngumu kutafsiri vya kutosha kwa Kirusi, kwa mfano, ni ngumu kutafsiri kwa usahihi neno "utoaji" ("utoaji", "msaada", "utoaji" - hakuna hata moja ya maneno haya yanayowasilisha. maana kabisa). Na wakati ni "nyembamba" ...

Ili kuonyesha kanuni ya "utoaji mwembamba", tunaweza kutaja mkopo wa benki. Wakati benki inatoa kadi za mkopo elfu kumi na kikomo cha elfu 500, haihitaji kuwa na bilioni 5 kwenye akaunti yake ili kuhudumia kiasi hiki cha mikopo. Watumiaji wa kadi ya mkopo kwa kawaida hawatumii mkopo wao wote kwa wakati mmoja, na hutumia sehemu yake ndogo tu. Hata hivyo, kila mtumiaji binafsi anaweza kutumia jumla au karibu kiasi chote cha mkopo ikiwa jumla ya fedha za benki hazijaisha.

Mchele. 9. Utoaji mwembamba.

Kwa hivyo, matumizi ya utoaji nyembamba hutuwezesha kutatua tatizo la ugawaji usiofaa wa nafasi katika SAN, kuokoa nafasi, kuwezesha taratibu za utawala za kutenga nafasi kwa maombi kwenye uhifadhi, na kutumia kinachojulikana zaidi ya kujiandikisha, yaani, kutenga nafasi zaidi. kwa programu kuliko tulivyo nazo kimwili, kwa matumaini kwamba programu hizo hazitahitaji nafasi yote kwa wakati mmoja. Kama haja yake inavyotokea, inawezekana baadaye kuongeza uwezo wa kuhifadhi kimwili.

Mgawanyiko wa mfumo wa kuhifadhi katika tiers (uhifadhi wa tiers) unadhani kuwa data mbalimbali huhifadhiwa katika vifaa vya kuhifadhi ambavyo kasi inafanana na mzunguko wa upatikanaji wa data hii. Kwa mfano, data inayotumiwa mara kwa mara inaweza kuwekwa kwenye "hifadhi ya mtandaoni" kwenye viendeshi vya SSD na kasi ya juu ya kufikia na utendaji wa juu. Hata hivyo, bei ya disks vile bado ni ya juu, hivyo ni vyema kuitumia tu kwa kuhifadhi mtandaoni (kwa sasa).

Kasi ya viendeshi vya FC/SAS pia ni ya juu kabisa, na bei ni nzuri. Kwa hiyo, diski hizo zinafaa kwa "hifadhi ya mstari wa karibu", ambapo data huhifadhiwa ambayo haipatikani mara nyingi, lakini wakati huo huo sio mara chache.

Hatimaye, anatoa za SATA/NL-SAS zina kasi ndogo ya kufikia, lakini zina uwezo wa juu na ni nafuu. Kwa hiyo, kwa kawaida hutumiwa kwa hifadhi ya nje ya mtandao, kwa data inayotumiwa mara chache.

Mara tu mfumo wa usimamizi unapogundua kuwa ufikiaji wa data katika hifadhi ya nje ya mtandao umekuwa mara kwa mara, huwahamisha hadi kwenye hifadhi ya karibu na mstari, na kwa kuimarisha zaidi matumizi yao, kwenye hifadhi ya mtandaoni kwenye viendeshi vya SSD.

Kupunguza (kuondoa marudio) ya data(kupunguzwa, DEDUP). Kama jina linavyopendekeza, urudishaji huondoa nakala za data kutoka kwa nafasi ya diski ambayo kawaida hutumika kuhifadhi nakala ya data. Ingawa mfumo hauwezi kubainisha ni taarifa gani isiyohitajika, unaweza kutambua kuwepo kwa data iliyorudiwa. Kutokana na hili, inakuwa inawezekana kupunguza kwa kiasi kikubwa mahitaji ya uwezo wa mfumo wa redundancy.

Diski spin-chini) - kile kinachoitwa "hibernation" (kulala usingizi) ya diski. Ikiwa data kwenye diski fulani haitumiwi kwa muda mrefu, basi Diski spin-chini huiweka katika hali ya hibernation ili kupunguza matumizi ya nishati ya kupoteza diski inayozunguka kwa kasi ya kawaida. Hii pia huongeza maisha ya huduma ya diski na huongeza uaminifu wa mfumo kwa ujumla. Wakati ombi jipya linakuja kwa data kwenye diski hii, "huamka" na kasi yake ya mzunguko huongezeka kwa kawaida. Biashara ya kuokoa nishati na kuongeza kuegemea ni ucheleweshaji fulani wakati wa kwanza kupata data kwenye diski, lakini gharama hii inahesabiwa haki.

"Picha" ya hali ya diski (Snapshot) Muhtasari ni nakala inayoweza kutumika kikamilifu ya seti mahususi ya data kwenye diski wakati nakala ilipochukuliwa (kwa hivyo inaitwa "picha"). Nakala kama hiyo hutumiwa kurejesha hali ya mfumo kwa sehemu wakati wa kunakili. Katika kesi hii, uendelezaji wa mfumo hauathiriwa kabisa, na utendaji hauzidi kuzorota.

Urudiaji wa data ya mbali: Inafanya kazi kwa kutumia teknolojia ya Mirroring. Inaweza kudumisha nakala nyingi za data kwenye tovuti mbili au zaidi ili kuzuia upotevu wa data katika tukio la majanga ya asili. Kuna aina mbili za replication: synchronous na asynchronous, tofauti kati yao ni ilivyoelezwa katika takwimu.

Mchele. 10. Urudufu wa data ya mbali (Remote Replication).

Ulinzi wa data unaoendelea (CDP), pia inajulikana kama chelezo endelevu au chelezo katika wakati halisi, ni uundaji wa nakala rudufu kiotomatiki data inapobadilika. Wakati huo huo, inawezekana kurejesha data katika kesi ya ajali yoyote wakati wowote, na nakala ya sasa ya data inapatikana, na sio wale ambao walikuwa dakika chache au saa zilizopita.

Programu za usimamizi na usimamizi (Programu ya Usimamizi): hii inajumuisha programu mbalimbali za kusimamia na kusimamia vifaa mbalimbali: programu rahisi za usanidi (wachawi wa usanidi), programu za ufuatiliaji wa kati: onyesho la topolojia, ufuatiliaji wa wakati halisi, taratibu za kutoa ripoti za kushindwa. Hii pia inajumuisha programu za Dhamana ya Biashara: takwimu za utendaji wa pande nyingi, ripoti za utendaji na hoja, n.k.

Ahueni ya Maafa (DR, Ahueni ya Maafa). Hii ni sehemu muhimu ya mifumo mikubwa ya uhifadhi wa viwandani, ingawa ni ghali kabisa. Lakini gharama hizi lazima zilipwe ili usipoteze mara moja "kile kilichopatikana kupitia kazi ya kuumiza." Mifumo ya ulinzi wa data iliyojadiliwa hapo juu (Picha, Urudiaji wa Mbali, CDP) ni nzuri hadi janga la asili litokee katika eneo ambalo mfumo wa kuhifadhi unapatikana: tsunami, mafuriko, tetemeko la ardhi au (pah-pah-pah) vita vya nyuklia. Na vita vyovyote vile vinaweza kuharibu sana maisha ya watu wanaofanya mambo muhimu, kwa mfano, kuhifadhi data, na kutokimbia na bunduki ili kung'oa maeneo ya watu wengine au kuwaadhibu "makafiri". Urudufishaji wa mbali unamaanisha kuwa mfumo wa uhifadhi wa kunakili uko katika jiji moja, au angalau karibu. Ambayo, kwa mfano, haisaidii katika kesi ya tsunami.

Teknolojia ya Urejeshaji Maafa inadhani kuwa kituo cha chelezo kinachotumika kurejesha data wakati wa majanga ya asili kiko katika umbali mkubwa kutoka kwa kituo kikuu cha data na huingiliana nacho kupitia mtandao wa uwasilishaji wa data uliowekwa juu kwenye mtandao wa usafirishaji, mara nyingi ule wa macho. Kutumia teknolojia ya CDP, kwa mfano, na mpangilio kama huo wa vituo kuu vya data na chelezo, kwa mfano, kitaalam haitawezekana.

Teknolojia ya DR hutumia dhana tatu za kimsingi:

  • BW (Dirisha la Hifadhi nakala)- "dirisha la kuhifadhi", wakati unaohitajika kwa mfumo wa chelezo kunakili kiasi kilichopokelewa cha data kutoka kwa mfumo wa kufanya kazi.
  • RPO (Lengo la Urejeshaji)– “Eneo la urejeshaji linalokubalika”, muda wa juu zaidi na kiasi kinacholingana cha data ambacho kinakubalika kwa mtumiaji wa mfumo wa kuhifadhi kupoteza.
  • RTO (Lengo la Muda wa Urejeshaji)- "muda unaostahimilika wa kutopatikana", muda wa juu zaidi ambao mfumo wa kuhifadhi unaweza kutopatikana bila athari kubwa kwa biashara kuu.

Mchele. 11. Dhana tatu za msingi za teknolojia ya DR.

* * *

Insha hii haijifanya kuwa kamili na inaelezea tu kanuni za msingi za mfumo wa kuhifadhi, ingawa sio kamili. Vyanzo mbalimbali kwenye mtandao vina nyaraka nyingi zinazoelezea kwa undani zaidi pointi zote zilizotajwa (na hazijasemwa) hapa.

Muendelezo wa mada ya uhifadhi kuhusu mifumo ya uhifadhi wa kitu -.

Kampuni ya Utatu ni mmoja wa viongozi katika soko la IT kati ya wauzaji wa mifumo ya kuhifadhi data (DSS) nchini Urusi. Katika historia yetu ya zaidi ya miaka 25, tukiwa wasambazaji rasmi na mshirika wa chapa zinazojulikana za mifumo ya uhifadhi, tumewapa wateja wetu mifumo mia kadhaa ya kuhifadhi data kwa madhumuni mbalimbali kutoka kwa wachuuzi wa vifaa (watengenezaji) kama vile: IBM, Dell EMC. , NetApp, Lenovo, Fujitsu, HP, Hitachi, Oracle (Sun Microsystems), Huawei, RADIX, Infortrend. Mifumo mingine ya uhifadhi ilikuwa na anatoa ngumu zaidi ya 1,000 na ilikuwa na uwezo wa zaidi ya petabyte.

Leo sisi ni muunganisho wa mfumo wa wauzaji wengi na tunahusika katika kubuni na ujenzi wa miundombinu ya IT kwa makampuni ya biashara, kusambaza na kutekeleza kwa wateja wetu sio tu mifumo ya kuhifadhi data ya bidhaa zinazojulikana, lakini pia seva na vifaa vya mtandao, miundombinu ya uhandisi, zana za usalama wa habari, pamoja na usimamizi na ufuatiliaji. Mbinu ya kina ya Utatu inahakikishwa na utaalamu wa kina wa wahandisi wetu na ushirikiano wa muda mrefu na watengenezaji maunzi na programu. Leo tunaweza kutoa ufumbuzi wa kina wa IT kwa biashara za kiwango chochote na kazi za utata wowote.

Tunatoa anuwai Huduma za BURE, ambayo tunaandamana na shughuli zinazowezekana katika uhusiano na wateja wetu watarajiwa wa vifaa vya IT na suluhisho. Tuko tayari kufanya kazi na kuandaa suluhisho la shida ya IT kwa BURE kwa suala la kuchambua chaguzi zote zinazowezekana, kuchagua moja bora, kuhesabu usanifu wa suluhisho, kuchora vifaa vyote na uainishaji wa programu, na pia kupeleka suluhisho hili katika miundombinu ya mteja.

Mtazamo wa kimfumo wa kutatua kwa kina matatizo ya mteja wa TEHAMA au kusambaza vipengele binafsi vya suluhu ya TEHAMA inahusisha kushauriana kwa kina na wataalamu wa Utatu ili kuchagua suluhu sahihi na mojawapo pekee.

Utatu ni mshirika rasmi wa watengenezaji wakuu wa vifaa vya uhifadhi na programu, iliyothibitishwa na hadhi za kiwango cha juu cha Waziri Mkuu, GOLD, PLATINUM na kupokea tuzo maalum ambazo wachuuzi hutambua washirika wao kwa mafanikio katika kiwango cha utaalamu na utekelezaji wa teknolojia ya habari tata katika viwanda vya uzalishaji, biashara na utawala wa umma.

Hatutoi tu kununua vifaa vya kuhifadhi data kutoka kwa chapa zinazoongoza za kimataifa (watengenezaji), kama vile Dell EMC, Lenovo, NetApp, Fujitsu, HP (HPe), Hitachi, Cisco, IBM, Huawei, lakini pia tuko tayari kutekeleza programu nzima. mbalimbali za huduma za TEHAMA kwa ajili yako. kazi za kuchagua vifaa, ushauri, kuchora vipimo, majaribio ya majaribio katika maabara yetu au kwenye tovuti yako, kusanidi, kusakinisha na kuboresha miundombinu mahususi kwa ajili ya kazi zako na programu mahususi. Pia tuko tayari kutoa bei maalum kwa mifumo ya hifadhi ya data iliyotolewa na vifaa vinavyohusiana na programu, na pia kutoa usaidizi wa kiufundi na huduma iliyohitimu.

Daima tuko tayari kusaidia kuunda vipimo vya kiufundi na vipimo vya mifumo ya kuhifadhi data (DSS) na vifaa vya seva kwa kazi mahususi, huduma na programu, kuchagua masharti ya kifedha (kawaida, kukodisha), kutoa na kusakinisha vifaa kwenye tovuti ya mteja na kuzinduliwa baadaye na ushauri na mafunzo ya wateja wa IT wafanyakazi.

Uteuzi wa usanidi bora wa vifaa vya kuhifadhi na usindikaji wa data

Tuko tayari kukupa mifumo ya kuhifadhi data iliyosanidiwa kikamilifu. Katika jalada letu la suluhu, tuna mifumo mbalimbali ya kuhifadhi data: Mifumo ya All-Flash Class (mweko), Mifumo ya uhifadhi mseto kwenye viendeshi vya hali dhabiti vya Flash, SSD, NVMe, SAS, SATA yenye chaguo mbalimbali za kuunganisha kwenye seva pangishi, kama vile faili. mazingira (mfumo wa faili wa mtandao wa NFS na SMB), na mifumo ya uhifadhi wa vizuizi (Fibre Channel na iSCSI), na pia iko tayari kukokotoa mifumo iliyounganishwa sana (HCI). Unaweza kuunda kazi au matakwa yako ya muundo wa mfumo wa kuhifadhi, mahitaji ya utendaji (IOPs - shughuli za pembejeo/pato kwa sekunde), mahitaji ya muda wa kufikia (Latency, kucheleweshwa kwa milli- au microseconds), uwezo wa kuhifadhi (gigabytes, terabytes, petabytes ), ukubwa wa kimwili na matumizi ya nishati, pamoja na seva na programu (mifumo ya uendeshaji, hypervisors na maombi ya maombi). Tuko tayari kukushauri kwa njia ya simu au barua na tuko tayari kukupa ukaguzi kamili au sehemu wa rasilimali na huduma za uhifadhi wa miundombinu ya IT ya kampuni yako, kwa ufahamu wa kina wa kazi zako, mahitaji na uwezo wako kwa uteuzi bora wa ufumbuzi wa IT (mfumo wa kuhifadhi) au utekelezaji wa mradi tata , matokeo ambayo yatafanya kazi kwa biashara yako kwa miaka mingi, na uwezo wa kuongeza nguvu na uwezo wa kuhifadhi na mahitaji ya kukua, maalum yako na kazi za maendeleo. Utakuwa na uwezo wa kuchagua (kupokea vipimo na bei), kufanya majaribio ya majaribio ya mifumo ya kuhifadhi data katika miundombinu yako, kupokea mashauriano yote muhimu na kisha kununua mifumo ya kuhifadhi data na vifaa na programu nyingine zinazohusiana, kupokea muuzaji mmoja au multi- suluhisho la muuzaji, na wataalamu wetu watakamilisha uwasilishaji tata na kazi zote kutoka kwa mawasiliano yako ya kwanza na sisi, hadi kusaini vyeti vya kazi iliyokamilishwa na utoaji wa huduma.

Mbali na mifumo ya kuhifadhi data iliyopangwa tayari na kusanidiwa, Utatu hutoa vifaa mbalimbali vya seva na miundombinu ya mtandao ambayo imeunganishwa katika miundombinu ya IT ya mteja kwa ufumbuzi wa kina wa matatizo ya kuhifadhi na usindikaji wa data. Takriban mapitio yoyote ya mifumo ya hifadhi ambayo yanaweza kupatikana kwenye tovuti na vikao vya mada bila shaka yatajumuisha taarifa kutoka kwa washirika wetu wa muda mrefu IBM, Dell EMC, NetApp, Lenovo, Fujitsu, HP, Hitachi, Cisco na Huawei. Unaweza kununua na kuanzisha vifaa hivi vyote vya kuhifadhi data katika kampuni yetu haraka na kwa faida.

Ukubwa na uteuzi wa vipimo vya mfumo wa kuhifadhi data kwa kazi za kampuni yako

Tunayo katika hisa iliyotengenezwa tayari, mifumo maarufu zaidi ya uhifadhi wa data na uwezo wote wa kuunda kwa haraka na kwa usahihi vipimo vya kiufundi vya kutengeneza usanidi wa mfumo wa uhifadhi kwa mahitaji ya kampuni mahususi. Mifumo yetu ina uwezo wa kufanya kazi saa nzima: masaa 24 kwa siku, siku 7 kwa wiki, siku 365 kwa mwaka bila kushindwa au makosa. Tunafikia takwimu hizo kupitia ubora wa juu wa suluhu zinazotolewa na majaribio makali ya vitengo vyote na vipengele vya mifumo ya hifadhi kabla ya kusafirishwa kwa wateja wetu. Utumiaji wa teknolojia za RAID, zana za kuvumilia hitilafu, nguzo na ufumbuzi wa ulinzi wa maafa (Urejeshaji wa Maafa), katika ngazi ya vifaa na katika ngazi ya mifumo ya uendeshaji, vidhibiti, hypervisors na huduma zilizopelekwa, inahakikisha uadilifu na upatikanaji wa taarifa zilizochakatwa na kuhifadhiwa. kwenye mifumo ya kuhifadhi data, na kwenye chelezo. Unaweza kununua tu mifumo ya kuhifadhi data kutoka kwa kampuni yetu au utualike kushiriki katika mradi changamano wa IT ambapo vifaa vya kuhifadhi data ni mojawapo ya vipengele vya miundombinu ya IT ya biashara.

Maendeleo ya ndani ya mfumo wa kuhifadhi data

Kampuni ya Utatu imeanzisha na kutoa mfumo wa kuhifadhi data (DSS) kwa soko la Kirusi chini ya brand yake "FlexApp". Mfumo huu wa hifadhi unatokana na programu ya RAIDIX. Saini ya Trinity ya vifaa vya uhifadhi vinavyozalishwa nchini ni pamoja na mifumo ya uhifadhi wa data ya utendaji wa juu kulingana na viendeshi vya flash (All-Flash) na mifumo ya kuhifadhi yenye uwezo wa juu inayotumia diski kuu zenye uwezo wa 16TB (terabytes) katika kila rafu zenye uwezo wa kuchanganya rafu hizi katika mabwawa kufikia jumla ya uwezo wa mamia ya petabytes. Mfumo wa kuhifadhi data wa FlexApp tuliounda unaweza kuwa msingi wa vifaa vya kuhifadhi data kwa waendeshaji wa mawasiliano ya simu kutii matakwa ya Sheria ya Yarovaya.

Unawezaje kununua mfumo wa kuhifadhi data kutoka kwa kampuni yetu?

Ili kuhesabu na kununua mfumo wa kuhifadhi data kutoka kwa kampuni yetu, lazima utume ombi kwa barua kwa mfano unaopenda au ueleze mahitaji yako ya utungaji wa mfano huo. Unaweza pia kutupigia simu wakati wa saa za kazi. Tutafurahi kujadili na wewe kazi na mahitaji ya mifumo ya kuhifadhi data, utendaji wake na kiwango cha uvumilivu wa hitilafu. Tuko tayari kutoa ushauri kamili na bila malipo wa kitaalamu kuhusu usanidi na vipengele vya kiufundi vya mifumo yoyote ya kuhifadhi data inayozalishwa na washirika wetu: Dell EMC, Lenovo, NetApp, Fujitsu, HP (HPe), Hitachi, Cisco, IBM, Huawei kwa ajili ya huduma bora zaidi. uteuzi wa suluhisho linalohitajika.

Ofisi zetu zenye wahandisi na wataalam ziko katika mikoa mitatu ya nchi:

  • Wilaya ya Shirikisho la Kati, Moscow;
  • Wilaya ya Shirikisho la Kaskazini-magharibi, St.
  • Wilaya ya Shirikisho la Ural, Ekaterinburg.

Daima tuko tayari kukuona na kukualika kutembelea ofisi za Utatu ili kujadili masuluhisho ya matatizo yako ya TEHAMA na wasimamizi wetu, wataalam, wahandisi na usimamizi wa kampuni. Ikiwa ni lazima, tuko tayari kuandaa mikutano kati ya wateja na wawakilishi wa wauzaji (wazalishaji) na wauzaji. Wafanyikazi wetu pia wako tayari kuja kwenye tovuti yako kwa kufahamiana na kusoma kwa kina miundombinu ya IT na utendakazi wa huduma za TEHAMA.

Habari ndio nguvu inayoendesha biashara ya kisasa na kwa sasa inachukuliwa kuwa mali muhimu zaidi ya kimkakati ya biashara yoyote. Kiasi cha habari kinaongezeka kwa kasi pamoja na ukuaji wa mitandao ya kimataifa na maendeleo ya biashara ya mtandaoni. Kufaulu katika vita vya habari kunahitaji mkakati madhubuti wa kuhifadhi, kulinda, kushiriki, na kudhibiti kipengee chako muhimu zaidi cha kidijitali—data—leo na siku za usoni.

Kusimamia rasilimali za uhifadhi imekuwa mojawapo ya masuala muhimu zaidi ya kimkakati yanayokabili idara za IT. Kwa sababu ya maendeleo ya Mtandao na mabadiliko ya kimsingi katika michakato ya biashara, habari inakusanyika kwa kasi isiyokuwa ya kawaida. Mbali na tatizo kubwa la kuhakikisha uwezekano wa kuongeza mara kwa mara kiasi cha habari iliyohifadhiwa, tatizo la kuhakikisha uaminifu wa kuhifadhi data na upatikanaji wa mara kwa mara wa habari sio haraka sana kwenye ajenda. Kwa makampuni mengi, fomula ya ufikiaji wa data "saa 24 kwa siku, siku 7 kwa wiki, siku 365 kwa mwaka" imekuwa kawaida.

Katika kesi ya PC tofauti, mfumo wa uhifadhi (SDS) unaweza kueleweka kama gari tofauti la ndani au mfumo wa diski. Linapokuja suala la mifumo ya hifadhi ya shirika, tunaweza kutofautisha kijadi teknolojia tatu za kupanga uhifadhi wa data: Hifadhi Iliyoambatishwa Moja kwa Moja (DAS), Hifadhi ya Kiambatisho cha Mtandao (NAS) na Mtandao wa Eneo la Hifadhi (SAN).

Hifadhi Iliyoambatishwa moja kwa moja (DAS)

Teknolojia ya DAS inahusisha uunganisho wa moja kwa moja (moja kwa moja) wa anatoa kwa seva au PC. Katika kesi hii, vifaa vya kuhifadhi (anatoa ngumu, anatoa tepi) vinaweza kuwa ndani au nje. Kesi rahisi zaidi ya mfumo wa DAS ni diski moja ndani ya seva au Kompyuta. Kwa kuongeza, mfumo wa DAS unaweza pia kujumuisha kuandaa safu ya ndani ya RAID ya diski kwa kutumia mtawala wa RAID.

Inafaa kumbuka kuwa, licha ya uwezekano rasmi wa kutumia neno mfumo wa DAS kuhusiana na diski moja au safu ya ndani ya diski, mfumo wa DAS kawaida hueleweka kama kikapu cha nje au kikapu kilicho na diski, ambacho kinaweza kuzingatiwa kama chombo. mfumo wa hifadhi ya uhuru (Mchoro 1). Kando na usambazaji wa umeme unaojitegemea, mifumo kama hiyo ya DAS inayojitegemea ina kidhibiti maalum (kichakata) cha kudhibiti safu ya uhifadhi. Kwa mfano, mtawala huyo anaweza kuwa mtawala wa RAID mwenye uwezo wa kupanga safu za RAID za viwango mbalimbali.

Mchele. 1. Mfano wa mfumo wa kuhifadhi wa DAS

Ikumbukwe kwamba mifumo ya DAS ya kujitegemea inaweza kuwa na njia kadhaa za nje za I/O, ambayo inafanya uwezekano wa kuunganisha kompyuta kadhaa kwenye mfumo wa DAS wakati huo huo.

SCSI (Kiolesura cha Mifumo Midogo ya Kompyuta), SATA, PATA na Fiber Channel interfaces zinaweza kutumika kama violesura vya kuunganisha viendeshi (za ndani au nje) katika teknolojia ya DAS. Ikiwa interfaces za SCSI, SATA na PATA hutumiwa hasa kwa kuunganisha anatoa za ndani, basi interface ya Fiber Channel hutumiwa pekee kwa kuunganisha anatoa za nje na mifumo ya hifadhi ya kusimama pekee. Faida ya interface ya Fiber Channel katika kesi hii ni kwamba haina kikomo cha urefu mkali na inaweza kutumika wakati seva au PC iliyounganishwa na mfumo wa DAS iko katika umbali mkubwa kutoka kwake. Miingiliano ya SCSI na SATA pia inaweza kutumika kuunganisha mifumo ya hifadhi ya nje (katika kesi hii, interface ya SATA inaitwa eSATA), hata hivyo, miingiliano hii ina kikomo kali juu ya urefu wa juu wa cable inayounganisha mfumo wa DAS na seva iliyounganishwa.

Faida kuu za mifumo ya DAS ni pamoja na gharama zao za chini (ikilinganishwa na ufumbuzi mwingine wa kuhifadhi), urahisi wa kupeleka na utawala, pamoja na kasi ya juu ya kubadilishana data kati ya mfumo wa kuhifadhi na seva. Kweli, ni kwa sababu ya hili kwamba wamepata umaarufu mkubwa katika sehemu ya ofisi ndogo na mitandao ndogo ya ushirika. Wakati huo huo, mifumo ya DAS pia ina hasara zake, ambazo ni pamoja na udhibiti duni na utumiaji mdogo wa rasilimali, kwani kila mfumo wa DAS unahitaji muunganisho wa seva iliyojitolea.

Hivi sasa, mifumo ya DAS inachukua nafasi ya kuongoza, lakini sehemu ya mauzo ya mifumo hii inapungua mara kwa mara. Mifumo ya DAS inabadilishwa pole pole na suluhu za ulimwengu wote pamoja na uwezekano wa uhamaji laini kutoka kwa mifumo ya NAS, au mifumo ambayo hutoa uwezekano wa kuitumia kama mifumo ya DAS, NAS na hata SAN.

Mifumo ya DAS inapaswa kutumika wakati inahitajika kuongeza nafasi ya diski ya seva moja na kuipeleka nje ya chasi. Mifumo ya DAS pia inaweza kupendekezwa kwa matumizi ya vituo vya kazi vinavyochakata taarifa nyingi (kwa mfano, kwa vituo visivyo na mstari vya kuhariri video).

Hifadhi Iliyoambatishwa na Mtandao (NAS)

Mifumo ya NAS ni mifumo ya hifadhi ya mtandao ambayo imeunganishwa moja kwa moja kwenye mtandao kwa njia sawa na seva ya kuchapisha mtandao, kipanga njia au kifaa kingine chochote cha mtandao (Mchoro 2). Kwa kweli, mifumo ya NAS inawakilisha mageuzi ya seva za faili: tofauti kati ya seva ya jadi ya faili na kifaa cha NAS ni sawa na kati ya kipanga njia cha mtandao wa maunzi na kipanga njia cha programu kilichojitolea cha seva.

Mchele. 2. Mfano wa mfumo wa uhifadhi wa NAS

Ili kuelewa tofauti kati ya seva ya jadi ya faili na kifaa cha NAS, tukumbuke kwamba seva ya faili ya jadi ni kompyuta iliyojitolea (seva) ambayo huhifadhi taarifa zinazopatikana kwa watumiaji wa mtandao. Ili kuhifadhi habari, anatoa ngumu zilizowekwa kwenye seva zinaweza kutumika (kama sheria, zimewekwa kwenye vikapu maalum), au vifaa vya DAS vinaweza kushikamana na seva. Seva ya faili inasimamiwa kwa kutumia mfumo wa uendeshaji wa seva. Njia hii ya kuandaa mifumo ya kuhifadhi data kwa sasa ni maarufu zaidi katika sehemu ya mitandao ndogo ya ndani, lakini ina drawback moja muhimu. Ukweli ni kwamba seva ya ulimwengu wote (na hata pamoja na mfumo wa uendeshaji wa seva) sio suluhisho la bei nafuu. Wakati huo huo, utendaji mwingi ulio katika seva ya ulimwengu wote hautumiwi tu kwenye seva ya faili. Wazo ni kuunda seva ya faili iliyoboreshwa na mfumo wa uendeshaji ulioboreshwa na usanidi wa usawa. Hili ndilo wazo ambalo kifaa cha NAS kinajumuisha. Kwa maana hii, vifaa vya NAS vinaweza kuzingatiwa seva za faili "nyembamba", au, kama zinavyoitwa, faili za faili.

Kando na Mfumo wa Uendeshaji ulioboreshwa, ulioachiliwa kutoka kwa utendakazi wote ambao hauhusiani na matengenezo ya mfumo wa faili na utekelezaji wa ingizo/pato, mifumo ya NAS ina mfumo wa faili ulioboreshwa kwa kasi ya ufikiaji. Mifumo ya NAS imeundwa kwa njia ambayo nguvu zao zote za tarakilishi zinalenga kikamilifu uhudumiaji wa faili na shughuli za kuhifadhi. Mfumo wa uendeshaji yenyewe iko kwenye kumbukumbu ya flash na imewekwa na mtengenezaji. Kwa kawaida, kwa kutolewa kwa toleo jipya la OS, mtumiaji anaweza kujitegemea "reflash" mfumo. Kuunganisha vifaa vya NAS kwenye mtandao na kuvisanidi ni kazi rahisi na inaweza kufanywa na mtumiaji yeyote mwenye uzoefu, bila kutaja msimamizi wa mfumo.

Kwa hivyo, ikilinganishwa na seva za faili za jadi, vifaa vya NAS ni vya nguvu zaidi na vya bei nafuu. Hivi sasa, karibu vifaa vyote vya NAS vimeundwa kwa matumizi katika mitandao ya Ethaneti (Fast Ethernet, Gigabit Ethernet) kulingana na itifaki za TCP/IP. Vifaa vya NAS vinapatikana kwa kutumia itifaki maalum za kufikia faili. Itifaki za kawaida za ufikiaji wa faili ni CIFS, NFS na DAFS.

CIFS(Mfumo wa Kawaida wa Mfumo wa Faili za Mtandaoni) ni itifaki ambayo hutoa ufikiaji wa faili na huduma kwenye kompyuta za mbali (pamoja na Mtandao) na hutumia muundo wa mwingiliano wa seva ya mteja. Mteja huunda ombi kwa seva kupata faili, seva hutimiza ombi la mteja na inarudisha matokeo ya kazi yake. Itifaki ya CIFS ni jadi kutumika kwenye mitandao ya ndani inayoendesha Windows OS kufikia faili. CIFS hutumia itifaki ya TCP/IP kusafirisha data. CIFS hutoa utendakazi sawa na FTP (Itifaki ya Uhamishaji Faili) lakini huwapa wateja udhibiti ulioboreshwa wa faili. Pia inakuwezesha kushiriki upatikanaji wa faili kati ya wateja, kwa kutumia kuzuia na kurejesha moja kwa moja ya mawasiliano na seva katika tukio la kushindwa kwa mtandao.

Itifaki NFS(Mfumo wa Faili za Mtandao) kwa kawaida hutumiwa kwenye majukwaa ya UNIX na ni mchanganyiko wa mfumo wa faili uliosambazwa na itifaki ya mtandao. Itifaki ya NFS pia hutumia modeli ya mawasiliano ya mteja-seva. Itifaki ya NFS inaruhusu faili kwenye seva pangishi ya mbali (seva) kufikiwa kana kwamba ziko kwenye kompyuta ya mtumiaji. NFS hutumia itifaki ya TCP/IP kusafirisha data. Ili kuendesha NFS kwenye mtandao, itifaki ya WebNFS ilitengenezwa.

Itifaki DAFS(Mfumo wa Faili ya Ufikiaji wa Moja kwa moja) ni itifaki ya kawaida ya ufikiaji wa faili ambayo inategemea NFS. Itifaki hii huruhusu majukumu ya programu kuhamisha data kwa kupita mfumo wa uendeshaji na nafasi yake ya bafa moja kwa moja hadi kwenye rasilimali za usafiri. Itifaki ya DAFS hutoa kasi ya juu ya I/O ya faili na inapunguza mzigo wa kichakataji kwa kupunguza kwa kiasi kikubwa idadi ya utendakazi na kukatizwa kwa kawaida kunahitajika wakati wa kuchakata itifaki za mtandao.

DAFS iliundwa kwa ajili ya matumizi katika mazingira ya makundi na seva kwa hifadhidata na aina mbalimbali za matumizi ya mtandao yaliyolenga utendakazi unaoendelea. Inatoa muda wa chini zaidi wa kufikia hisa na data za faili, na pia inasaidia mfumo wa akili na taratibu za kurejesha data, ambayo inafanya kuvutia kwa matumizi katika mifumo ya NAS.

Kwa muhtasari wa hapo juu, mifumo ya NAS inaweza kupendekezwa kwa matumizi katika mitandao ya majukwaa mengi katika hali ambapo ufikiaji wa mtandao wa faili unahitajika na urahisi wa usakinishaji wa usimamizi wa mfumo wa kuhifadhi data ni mambo muhimu sana. Mfano bora ni matumizi ya NAS kama seva ya faili katika ofisi ya kampuni ndogo.

Mtandao wa Eneo la Hifadhi (SAN)

Kwa kweli, SAN sio kifaa tofauti tena, lakini suluhisho la kina, ambayo ni miundombinu maalum ya mtandao kwa kuhifadhi data. Mitandao ya hifadhi imeunganishwa kama subneti maalum tofauti kwenye mtandao wa ndani (LAN) au eneo pana (WAN).

Kimsingi, SANs huunganisha seva moja au zaidi (seva za SANA) kwenye kifaa kimoja au zaidi za kuhifadhi. Mitandao ya SAN huruhusu seva yoyote ya SAN kufikia kifaa chochote cha kuhifadhi bila kulemea seva zingine au mtandao wa ndani. Kwa kuongeza, inawezekana kubadilishana data kati ya vifaa vya kuhifadhi bila ushiriki wa seva. Kwa kweli, SAN huruhusu idadi kubwa sana ya watumiaji kuhifadhi na kushiriki habari katika sehemu moja (kwa ufikiaji wa haraka, wa kati). Safu za RAID, maktaba mbalimbali (tepi, magneto-optical, nk.), pamoja na mifumo ya JBOD (safu za diski ambazo hazijaunganishwa kwenye RAID) zinaweza kutumika kama vifaa vya kuhifadhi data.

Mitandao ya uhifadhi wa data ilianza kukuza sana na kutekelezwa mnamo 1999 tu.

Kama vile mitandao ya ndani inaweza, kimsingi, kujengwa kwa misingi ya teknolojia na viwango mbalimbali, teknolojia mbalimbali pia zinaweza kutumika kujenga mitandao ya SAN. Lakini kama vile kiwango cha Ethaneti (Fast Ethernet, Gigabit Ethernet) kimekuwa kiwango halisi cha mitandao ya eneo, kiwango cha Fiber Channel (FC) kinatawala mitandao ya eneo la kuhifadhi. Kwa kweli, ilikuwa maendeleo ya kiwango cha Fiber Channel ambayo ilisababisha maendeleo ya dhana ya SAN yenyewe. Wakati huo huo, ni lazima ieleweke kwamba kiwango cha iSCSI kinazidi kuwa maarufu, kwa misingi ambayo inawezekana pia kujenga mitandao ya SAN.

Pamoja na vigezo vya kasi, moja ya faida muhimu zaidi za Fiber Channel ni uwezo wa kufanya kazi kwa umbali mrefu na kubadilika kwa topolojia. Dhana ya kujenga topolojia ya mtandao wa hifadhi inategemea kanuni sawa na mitandao ya jadi ya eneo kulingana na swichi na ruta, ambayo hurahisisha sana ujenzi wa usanidi wa mfumo wa nodi nyingi.

Ni vyema kutambua kwamba kiwango cha Fiber Channel hutumia nyaya zote mbili za fiber optic na shaba ili kusambaza data. Wakati wa kuandaa upatikanaji wa nodes za mbali za kijiografia kwa umbali wa hadi kilomita 10, vifaa vya kawaida na fiber ya macho ya mode moja hutumiwa kwa maambukizi ya ishara. Ikiwa nodi zimetenganishwa kwa umbali mkubwa (makumi au hata mamia ya kilomita), amplifiers maalum hutumiwa.

Topolojia ya mtandao wa SAN

Mtandao wa kawaida wa SAN kulingana na kiwango cha Fiber Channel umeonyeshwa kwenye Mtini. 3. Miundombinu ya mtandao kama huo wa SAN ina vifaa vya kuhifadhi vilivyo na kiolesura cha Fiber Channel, seva za SAN (seva zilizounganishwa kwa mtandao wa ndani kupitia kiolesura cha Ethaneti na mtandao wa SAN kupitia kiolesura cha Fiber Channel) na kitambaa cha kubadili (Fiber). Channel Fabric) , ambayo imejengwa kwa misingi ya swichi za Fiber Channel (hubs) na imeboreshwa kwa kusambaza vitalu vikubwa vya data. Watumiaji wa mtandao hufikia mfumo wa kuhifadhi data kupitia seva za SAN. Ni muhimu kwamba trafiki ndani ya mtandao wa SAN imetenganishwa na trafiki ya IP ya mtandao wa ndani, ambayo, bila shaka, inapunguza mzigo kwenye mtandao wa ndani.

Mchele. 3. Mchoro wa kawaida wa mtandao wa SAN

Faida za mitandao ya SAN

Faida kuu za teknolojia ya SAN ni pamoja na utendakazi wa hali ya juu, kiwango cha juu cha upatikanaji wa data, uwezo bora wa kusawazisha na kudhibiti, na uwezo wa kuunganisha na kuboresha data.

Vitambaa vya kubadili Fiber Channel vilivyo na usanifu usiozuia huruhusu seva nyingi za SAN kufikia vifaa vya hifadhi kwa wakati mmoja.

Kwa usanifu wa SAN, data inaweza kuhama kwa urahisi kutoka kifaa kimoja cha hifadhi hadi kingine, kuruhusu uwekaji data ulioboreshwa. Hii ni muhimu hasa wakati seva nyingi za SAN zinahitaji ufikiaji wa wakati mmoja kwa vifaa sawa vya kuhifadhi. Kumbuka kuwa mchakato wa ujumuishaji wa data hauwezekani wakati wa kutumia teknolojia zingine, kama vile, kwa mfano, unapotumia vifaa vya DAS, ambayo ni, vifaa vya kuhifadhi data vilivyounganishwa moja kwa moja kwenye seva.

Fursa nyingine iliyotolewa na usanifu wa SAN ni uboreshaji wa data. Wazo la uboreshaji ni kutoa seva za SAN ufikiaji sio kwa vifaa vya uhifadhi wa kibinafsi, lakini kwa rasilimali. Hiyo ni, seva zinapaswa "kuona" sio vifaa vya kuhifadhi, lakini rasilimali halisi. Kwa utekelezaji wa vitendo wa virtualization, kifaa maalum cha virtualization kinaweza kuwekwa kati ya seva za SAN na vifaa vya disk, ambayo vifaa vya kuhifadhi vimeunganishwa kwa upande mmoja, na seva za SAN kwa upande mwingine. Kwa kuongeza, swichi nyingi za kisasa za FC na HBA hutoa uwezo wa kutekeleza virtualization.

Fursa inayofuata inayotolewa na mitandao ya SAN ni utekelezaji wa uakisi wa data wa mbali. Kanuni ya uakisi wa data ni kurudia habari kwenye media kadhaa, ambayo huongeza uaminifu wa uhifadhi wa habari. Mfano wa kesi rahisi zaidi ya kioo cha data ni kuchanganya diski mbili kwenye safu ya kiwango cha RAID 1. Katika kesi hii, taarifa sawa imeandikwa wakati huo huo kwa disks mbili. Hasara ya njia hii ni eneo la ndani la disks zote mbili (kama sheria, disks ziko kwenye kikapu sawa au rack). Mitandao ya uhifadhi wa data hukuruhusu kushinda kikwazo hiki na kutoa fursa ya kuandaa kuakisi sio tu ya vifaa vya kibinafsi vya kuhifadhi data, lakini ya mitandao ya SAN yenyewe, ambayo inaweza kuwa mamia ya kilomita kutoka kwa kila mmoja.

Faida nyingine ya mitandao ya SAN ni urahisi wa kupanga chelezo ya data. Teknolojia ya jadi ya kuhifadhi nakala, ambayo hutumiwa katika mitandao mingi ya ndani, inahitaji seva iliyojitolea ya Hifadhi nakala na, muhimu zaidi, kipimo data cha mtandao kilichojitolea. Kwa kweli, wakati wa operesheni ya chelezo, seva yenyewe haipatikani kwa watumiaji wa mtandao wa ndani. Kwa kweli, hii ndiyo sababu chelezo kawaida hufanywa usiku.

Usanifu wa mitandao ya uhifadhi inaruhusu mbinu tofauti kimsingi kwa shida ya chelezo. Katika kesi hii, seva ya Backup ni sehemu muhimu ya mtandao wa SAN na imeunganishwa moja kwa moja na kitambaa cha kubadili. Katika kesi hii, trafiki ya Backup imetengwa kutoka kwa trafiki ya mtandao wa ndani.

Vifaa vilivyotumika kuunda mitandao ya SAN

Kama ilivyobainishwa tayari, kupeleka mtandao wa SAN kunahitaji vifaa vya kuhifadhi, seva za SAN, na vifaa vya kuunda kitambaa cha kubadili. Vitambaa vya kubadili ni pamoja na vifaa vya tabaka halisi (kebo, viunganishi) na vifaa vya uunganisho (Kifaa cha Kuunganisha) cha kuunganisha nodi za SAN na kila kimoja, vifaa vya kutafsiri (vifaa vya kutafsiri) vinavyofanya kazi za kubadilisha itifaki ya Fiber Channel (FC) hadi itifaki nyingine, kwa mfano SCSI, FCP, FICON, Ethernet, ATM au SONET.

Kebo

Kama ilivyobainishwa tayari, kiwango cha Fiber Channel inaruhusu matumizi ya nyaya zote mbili za fiber optic na shaba kuunganisha vifaa vya SAN. Wakati huo huo, aina tofauti za nyaya zinaweza kutumika katika mtandao mmoja wa SAN. Cable ya shaba hutumiwa kwa umbali mfupi (hadi 30 m), na cable ya fiber optic hutumiwa kwa muda mfupi na umbali hadi kilomita 10 au zaidi. Nyaya zote mbili za Multimode na Singlemode fiber optic hutumiwa, na Multimode inatumika kwa umbali wa hadi kilomita 2, na Singlemode kwa umbali mrefu.

Kuwepo kwa aina tofauti za nyaya ndani ya mtandao huo wa SAN kunahakikishwa kupitia vibadilishaji vya kiolesura maalum GBIC (Kigeuzi cha Kiolesura cha Gigabit) na MIA (Adapter ya Kiolesura cha Vyombo vya Habari).

Kiwango cha Fiber Channel kina viwango kadhaa vya maambukizi vinavyowezekana (tazama jedwali). Kumbuka kwamba kwa sasa vifaa vya kawaida vya FC ni viwango vya 1, 2 na 4 GFC. Hii inahakikisha upatanifu wa nyuma wa vifaa vya kasi zaidi na vya polepole zaidi, yaani, kifaa cha 4 GFC kinaweza kutumia kiotomatiki vifaa vya kuunganisha vya viwango vya 1 na 2 vya GFC.

Unganisha Kifaa

Kiwango cha Fiber Channel kinaruhusu matumizi ya topolojia mbalimbali za mtandao kwa kuunganisha vifaa, kama vile kumweka-kwa-point, Arbitrated Loop (FC-AL), na kitambaa kilichowashwa.

Topolojia ya uhakika-kwa-point inaweza kutumika kuunganisha seva kwenye mfumo maalum wa kuhifadhi. Katika kesi hii, data haijashirikiwa na seva za SAN. Kwa kweli, topolojia hii ni lahaja ya mfumo wa DAS.

Ili kutekeleza topolojia ya uhakika hadi hatua, unahitaji seva iliyo na adapta ya Fiber Channel na kifaa cha kuhifadhi chenye kiolesura cha Fiber Channel.

Topolojia ya pete ya kufikia mgawanyiko (FC-AL) ni mpango wa muunganisho wa kifaa ambamo data huhamishwa katika kitanzi kilichofungwa kimantiki. Katika topolojia ya pete ya FC-AL, vifaa vya uunganisho vinaweza kuwa vitovu au swichi za Fiber Channel. Kwa hubs, bandwidth inashirikiwa kati ya nodi zote kwenye pete, wakati kila bandari ya kubadili hutoa bandwidth ya itifaki kwa kila nodi.

Katika Mtini. Kielelezo cha 4 kinaonyesha mfano wa pete ya Fiber Channel iliyogawanyika.

Mchele. 4. Mfano wa pete ya Fiber Channel yenye ufikiaji wa pamoja

Usanidi ni sawa na nyota halisi na pete ya kimantiki inayotumiwa katika mitandao ya eneo kulingana na teknolojia ya Gonga la Tokeni. Pia, kama mitandao ya Gonga la Tokeni, data husafiri kuzunguka pete katika mwelekeo mmoja, lakini tofauti na mitandao ya Gonga Tokeni, kifaa kinaweza kuomba ruhusa ya kusambaza data badala ya kusubiri tokeni tupu kutoka kwa swichi. Pete za Fiber Channel zilizo na ufikiaji wa pamoja zinaweza kushughulikia hadi bandari 127, hata hivyo, kama inavyoonyesha mazoezi, pete za kawaida za FC-AL zina hadi nodi 12, na baada ya kuunganisha nodi 50, utendakazi huzorota sana.

Topolojia ya usanifu wa mawasiliano uliobadilishwa (Fiber Channel switched-kitambaa) inatekelezwa kwa misingi ya swichi za Fiber Channel. Katika topolojia hii, kila kifaa kina muunganisho wa kimantiki kwa kila kifaa kingine. Kwa kweli, swichi za kitambaa cha Fiber Channel hufanya kazi sawa na swichi za jadi za Ethernet. Kumbuka kwamba, tofauti na kitovu, swichi ni kifaa cha kasi ya juu ambacho hutoa uunganisho wa "kila mtu kwa kila mtu" na hushughulikia viunganisho vingi vya wakati mmoja. Nodi yoyote iliyounganishwa kwenye swichi ya Fiber Channel inapokea kipimo data cha itifaki.

Katika hali nyingi, wakati wa kuunda mitandao mikubwa ya SAN, topolojia iliyochanganywa hutumiwa. Kwa kiwango cha chini, pete za FC-AL hutumiwa, zimeunganishwa na swichi za chini za utendaji, ambazo, kwa upande wake, zinaunganishwa na swichi za kasi, kutoa njia ya juu zaidi. Swichi nyingi zinaweza kuunganishwa kwa kila mmoja.

Vifaa vya utangazaji

Vifaa vya kutafsiri ni vifaa vya kati vinavyobadilisha itifaki ya Fiber Channel hadi itifaki za kiwango cha juu. Vifaa hivi vimeundwa kuunganisha mtandao wa Fiber Channel kwenye mtandao wa nje wa WAN, mtandao wa ndani, na pia kuunganisha vifaa na seva mbalimbali kwenye mtandao wa Fiber Channel. Vifaa kama hivyo ni pamoja na madaraja, adapta za Fiber Channel (Adapta za Mabasi ya Mwenyeji (HBA), vipanga njia, lango na adapta za mtandao. Uainishaji wa vifaa vya utangazaji umeonyeshwa kwenye Mchoro 5.

Mchele. 5. Uainishaji wa vifaa vya utangazaji

Vifaa vya kawaida vya kutafsiri ni adapta za HBA zilizo na kiolesura cha PCI, ambazo hutumiwa kuunganisha seva kwenye mtandao wa Fiber Channel. Adapta za mtandao hukuruhusu kuunganisha mitandao ya ndani ya Ethaneti kwenye mitandao ya Fiber Channel. Madaraja hutumiwa kuunganisha vifaa vya kuhifadhi vilivyo na kiolesura cha SCSI kwenye mtandao unaotegemea Fiber Channel. Ikumbukwe kwamba hivi karibuni karibu vifaa vyote vya kuhifadhi data ambavyo vinakusudiwa kutumika katika SANs vimejengwa ndani Fiber Channel na havihitaji matumizi ya madaraja.

Vifaa vya kuhifadhi

Anatoa ngumu na viendeshi vya tepi vinaweza kutumika kama vifaa vya kuhifadhi data katika mitandao ya SAN. Ikiwa tunazungumza juu ya usanidi unaowezekana wa kutumia anatoa ngumu kama vifaa vya kuhifadhi data katika mitandao ya SAN, hizi zinaweza kuwa safu za JBOD au safu za diski za RAID. Kijadi, vifaa vya uhifadhi wa mitandao ya SAN vinazalishwa kwa namna ya racks za nje au vikapu vilivyo na mtawala maalumu wa RAID. Tofauti na vifaa vya NAS au DAS, vifaa vya mifumo ya SAN vina kiolesura cha Fiber Channel. Wakati huo huo, disks wenyewe zinaweza kuwa na interface ya SCSI na SATA.

Mbali na vifaa vya kuhifadhi msingi wa gari ngumu, viendeshi vya tepi na maktaba hutumiwa sana katika mitandao ya SAN.

seva za SAN

Seva za SAN hutofautiana na seva za programu za kawaida kwa maelezo moja tu. Mbali na adapta ya mtandao wa Ethernet, kwa seva kuingiliana na mtandao wa ndani, wana vifaa vya adapta ya HBA, ambayo inawawezesha kushikamana na mitandao ya SAN kulingana na Fiber Channel.

Mifumo ya Uhifadhi wa Intel

Ifuatayo, tutaangalia mifano michache maalum ya vifaa vya uhifadhi wa Intel. Kwa kusema kweli, Intel haitoi suluhisho kamili na inajishughulisha na ukuzaji na utengenezaji wa majukwaa na vifaa vya mtu binafsi kwa ajili ya kujenga mifumo ya kuhifadhi data. Kulingana na majukwaa haya, makampuni mengi (ikiwa ni pamoja na idadi ya makampuni ya Kirusi) hutoa ufumbuzi kamili na kuuza chini ya alama zao.

Mfumo wa Uhifadhi wa Kuingia wa Intel SS4000-E

Intel Entry Storage System SS4000-E ni kifaa cha NAS kilichoundwa kwa ajili ya matumizi katika ofisi ndogo na za kati na mitandao ya eneo yenye majukwaa mengi. Wakati wa kutumia Intel Entry Storage System SS4000-E, wateja kulingana na mifumo ya Windows, Linux, na Macintosh hupokea ufikiaji wa mtandao wa pamoja kwa data. Kwa kuongeza, Mfumo wa Uhifadhi wa Kuingia wa Intel SS4000-E unaweza kufanya kazi kama seva ya DHCP na mteja wa DHCP.

Mfumo wa Uhifadhi wa Kuingia wa Intel SS4000-E ni rack ya nje ya kompakt yenye uwezo wa kufunga hadi anatoa nne za SATA (Mchoro 6). Kwa hivyo, uwezo wa juu wa mfumo unaweza kuwa 2 TB kwa kutumia anatoa 500 GB.

Mchele. 6. Mfumo wa Uhifadhi wa Kuingia wa Intel SS4000-E

Mfumo wa Uhifadhi wa Kuingia wa Intel SS4000-E hutumia mtawala wa SATA RAID na usaidizi wa viwango vya RAID 1, 5 na 10. Kwa kuwa mfumo huu ni kifaa cha NAS, yaani, kwa kweli seva ya faili "nyembamba", mfumo wa kuhifadhi data lazima uwe na processor maalum, kumbukumbu na mfumo wa uendeshaji wa firmware. Mfumo wa Uhifadhi wa Kuingia wa Intel SS4000-E hutumia kichakataji cha Intel 80219 na mzunguko wa saa wa 400 MHz. Kwa kuongeza, mfumo una vifaa 256 MB ya kumbukumbu ya DDR na 32 MB ya kumbukumbu ya flash kwa kuhifadhi mfumo wa uendeshaji. Mfumo wa uendeshaji ni Linux Kernel 2.6.

Ili kuunganisha kwenye mtandao wa ndani, mfumo hutoa mtawala wa mtandao wa gigabit wa njia mbili. Kwa kuongeza, pia kuna bandari mbili za USB.

Kifaa cha kuhifadhi data cha Mfumo wa Kuingia wa Intel SS4000-E kinaauni itifaki za CIFS/SMB, NFS na FTP, na kifaa kimesanidiwa kwa kutumia kiolesura cha wavuti.

Katika kesi ya kutumia wateja wa Windows (Windows 2000/2003/XP ni mkono), inawezekana kwa kuongeza kutekeleza kuhifadhi na kurejesha data.

Mfumo wa Uhifadhi wa Intel SSR212CC

Mfumo wa Uhifadhi wa Intel SSR212CC ni jukwaa la ulimwenguni pote la kuunda mifumo ya hifadhi ya DAS, NAS na SAN. Mfumo huu umewekwa katika nyumba ya juu ya 2 U na imeundwa kwa ajili ya kupachika kwenye rack ya kawaida ya 19-inch (Mchoro 7). Intel Storage System SSR212CC inasaidia usakinishaji wa hadi anatoa 12 na kiolesura cha SATA au SATA II (hot-swappable) ambayo inakuwezesha kupanua uwezo wa mfumo hadi 6 TB kwa kutumia anatoa 550 GB.

Mchele. 7. Mfumo wa Uhifadhi wa Intel SSR212CC

Kwa hakika, Mfumo wa Uhifadhi wa Intel SSR212CC ni seva kamili ya utendaji wa juu inayoendesha Red Hat Enterprise Linux 4.0, Microsoft Windows Storage Server 2003, Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition na Microsoft Windows Server 2003 Standard Edition mifumo ya uendeshaji.

Seva inategemea processor ya Intel Xeon yenye mzunguko wa saa 2.8 GHz (FSB frequency 800 MHz, L2 cache size 1 MB). Mfumo huu unasaidia utumiaji wa kumbukumbu ya SDRAM DDR2-400 na ECC yenye uwezo wa juu wa hadi GB 12 (nafasi sita za DIMM hutolewa kwa kusakinisha moduli za kumbukumbu).

Mfumo wa Uhifadhi wa Intel SSR212CC una vifaa viwili vya Intel RAID Controller SRCS28X na uwezo wa kuunda safu za RAID za viwango vya 0, 1, 10, 5 na 50. Kwa kuongeza, Mfumo wa Uhifadhi wa Intel SSR212CC una mtawala wa mtandao wa gigabit wa njia mbili.

Mfumo wa Uhifadhi wa Intel SSR212MA

Mfumo wa Uhifadhi wa Intel SSR212MA ni jukwaa la kuunda mifumo ya kuhifadhi data katika mitandao ya IP SAN kulingana na iSCSI.

Mfumo huu umewekwa katika nyumba ya juu ya 2 U na imeundwa kwa kuwekwa kwenye rack ya kawaida ya inchi 19. Mfumo wa Uhifadhi wa Intel SSR212MA unaauni usakinishaji wa hadi viendeshi 12 vya SATA (vinavyoweza kubadilisha moto), kuruhusu uwezo wa mfumo kupanuliwa hadi 6 TB kwa kutumia viendeshi vya GB 550.

Kwa upande wa usanidi wake wa vifaa, Mfumo wa Uhifadhi wa Intel SSR212MA sio tofauti na Mfumo wa Uhifadhi wa Intel SSR212CC.