Bir Depolama Alanı Ağı nedir ve farklı depolama çözümleri karşısında hangi avantajları vardır?


35

Bunu, işletme düzeyinde Depolama Alanı Ağları ile ilgili kanonik bir soru olarak öneriyorum .

Depolama Alanı Ağı (SAN) nedir ve nasıl çalışır?
Ağa Bağlı Depolamadan (NAS) ne kadar farklıdır?
Doğrudan bağlı depolamaya (DAS) kıyasla kullanım örnekleri nelerdir?
Hangi şekilde daha iyi ya da daha kötü?
Neden bu kadar pahalı?
Bir şirket mi kullanmalıyım?


@Basil: Sorunun NAS'ları da kapsaması gerektiğini düşünüyor musunuz? Temelde SAN'dan farklı şeyler (ve bunları karşılaştıran bir soru var: serverfault.com/questions/81723/… ). Bunu özellikle SAN'larla ilgili olarak düşündüm . Düzenlemenizi kaldırmıyorum, ancak bu konuda bir topluluk geribildirimini takdir ediyorum.
Massimo

Dosya sunumu tipik olarak, çoğu insanın "SAN" olarak adlandırdığı piyasadaki çoğu depolama cihazının bir işlevidir.
Fesleğen

Bağladığım soru bu oldukça iyi kapsar ve ayrıca NAS'lar kavramsal olarak çok daha basit (temelde dosya sunucuları). Bir SAN daha karmaşık, modüler ve pahalıdır. Bu sorunun kapsamını tüm depolama biçimlerine genişletmek onu çok da genişletir. Bu, elbette, benim düşüncem.
Massimo

Demek istediğim, şimdi alabileceğiniz her depolama çözümünün tümleşik dosya sunumu vardır. EMC, HDS, IBM, HP, Netapp (açıkçası), Dell. Dosya sunmadan bahsetmeden bir "SAN" hakkında (yine bir yanlış isim, çünkü aslında bağlantı katmanı olarak tanımladığınız şey) konuşamazsınız. Haberleşme odasına girebilir misin?
Fesleğen

1
Bunun ortaya çıkma şeklini seviyorum. Sanırım bu sorunun SAN'nın ne olduğuna odaklanması ve NAS'ı geçerken sadece bahsetmesi daha iyi. O eski soru "SAN, NAS, DAS arasındaki fark nedir?" biraz güncellenebilir ve kendi başına bir kanonik soru-cevap haline getirilebilir.
Ward - Monica

Yanıtlar:


45

Öncelikle, DAS, NAS ve SAN depolarının (geniş) bir karşılaştırması için buraya bakınız .


" Depolama Alanı Ağı " anlamına gelen " SAN " terimi hakkında bazı yanlış anlaşılmalar vardır ve bu nedenle, yalnızca , yalnızca depolama aygıtlarını (disk dizileri, teyp kütüphaneleri, vb.) Ve depolama kullanıcılarını (sunucular) bağlayan iletişim altyapısını ifade eder. ). Bununla birlikte, yaygın uygulamada "SAN" terimi iki şeye atıfta bulunmak için kullanılır:

  1. Birden fazla sunucudan merkezi depolama aygıtlarına paylaşılan erişim sağlamada dahil olan tüm donanım ve yazılımı içeren eksiksiz bir depolama altyapısı. Bu kullanım, kesin olarak doğru olmamakla birlikte, yaygın olarak kabul edilir ve çoğu insanın bir "SAN" hakkında konuşurken neyi kastettiği kabul edilir. Bu cevabın geri kalanı buna odaklanacak, böylece işletme düzeyinde bir depolama altyapısının her bir bileşenini tanımlayacak.
  2. Tek bir depolama dizisi (daha sonra bakınız); "20 TB depolama alanına sahip bir Marka X SAN'ımız var" gibi. Bu kullanım temelde yanlıştır, çünkü "SAN" ın gerçek anlamını hesaba katmaz ve bir çeşit depolama aygıtı olduğunu varsayar.

Bir SAN çok farklı donanımlardan oluşabilir, ancak genellikle çeşitli bileşenlere bölünebilir:

  • Depolama Dizileri : Verilerin gerçekte depolandığı yerdir (ve yanlış bir şekilde “SAN” olarak adlandırılan). Onlar oluşur:
    • Fiziksel Diskler: Onlar elbette verileri arşivler. Kurumsal düzeyde diskler kullanılır, bu da genellikle disk başına daha düşük kapasiteye sahip olmaları anlamına gelir, ancak çok daha yüksek performans ve güvenilirlik; ayrıca, tüketici sınıfı disklerden çok daha pahalıdırlar . Diskler , belirli SAN uygulamasına bağlı olarak çok çeşitli bağlantı ve protokolleri ( SATA , SAS , FC vb.) Ve farklı depolama ortamlarını ( Katı Hal Diskleri giderek yaygınlaşıyor) kullanabilir.
    • Disk Muhafazaları: Burası disklerin yerleştirildiği yerdir. Elektrik ve veri bağlantısı sağlarlar.
    • Depolama Denetleyicileri / İşlemcileri: bunlar disk G / Ç, RAID ve önbelleğe alma işlemlerini yönetir ("denetleyici" veya "işlemci" terimi SAN satıcıları arasında değişir). Yine, işletme düzeyinde kontrolörler kullanılır, bu nedenle tüketici sınıfı donanımlardan çok daha iyi performans ve güvenilirliğe sahiptirler. Artıklık için çift olarak yapılandırılabilirler ve genellikle yapılandırılırlar.
    • Depolama Havuzları : Bir depolama havuzu, bir RAID yapılandırmasında bazı (genellikle çok sayıda) disk içeren bir grup depolama alanıdır. “Havuz” olarak adlandırılır, çünkü bölümleri LUN'lar oluşturarak tahsis edilebilir, yeniden boyutlandırılabilir ve talep üzerine tahsis edilebilir.
    • Mantıksal Birim Numaraları (LUN): Bir LUN bir veya daha fazla sunucularına sonra satışa sunulan bir depolama havuzu, ( "takdim") çekilen alanın yığınıdır. Bu, sunucular tarafından bir depolama birimi olarak görülür ve tercih ettikleri herhangi bir dosya sistemi kullanılarak onlar tarafından biçimlendirilebilir.
  • Teyp Kitaplıkları: bir SAN'a bağlanabilir ve aynı iletişim teknolojisini hem sunuculara bağlanmak hem de doğrudan teybe depolama yedekleri için kullanabilirler.
  • İletişim Ağı ( "SAN" uygun ): depolama kullanıcılarının (sunucuların) depolama aygıtlarına (depolama dizileri, teyp kitaplıkları vb.) Erişmesine izin veren şey budur; kesinlikle, "Depolama Alanı Ağı" teriminin gerçek anlamı ve bir depolama altyapısının bu şekilde tanımlanması gereken tek kısmı . Sunucuları paylaşılan depolama aygıtlarına bağlamak için gerçekten çok sayıda çözüm var, ancak en yaygın olanları:
    • Fiber Kanal : paylaşılan depolamaya yüksek hızlı bağlantılar için fiber optik kullanan bir teknoloji. Bu içerir ana veri yolu adaptörleri , fiber optik kablolar ve FC anahtarlar ve 1 Gbit 20 Gbit kadar transfer hızı elde edilebilir. Ayrıca, çok yollu G / Ç birkaç fiziksel bağı birlikte gruplamak için kullanılabilir, bu da daha yüksek bant genişliği ve hata toleransı sağlar.
    • iSCSI : IP aktarımı üzerinden SCSI protokolününbir uygulaması. Standart Ethernet donanımıüzerinden çalışır, yani 100 Mbit'ten (genellikle SAN'lar için kullanılmaz) 100 Gbit'e transfer hızlarına ulaşabilir. Çok yollu G / Ç de kullanılabilir (altta yatan ağ katmanı bazı ek karmaşıklıklar getirse de).
    • Ethernet Üzerinden Fiber Kanal (FCoE) : Tam FC ve iSCSI arasında, fiziksel katman olarak Ethernet kullanan ancak aktarım protokolü olarak FC kullanan ve böylece ortada bir IP katmanına ihtiyaç duymayan bir teknoloji.
    • InfiniBand : daha az kullanılan ve oldukça pahalı olan ancak etkileyici bir bant genişliğielde edebilen çok yüksek performanslı bir bağlantı teknolojisi.
  • Ana Bilgisayar Veri Yolu Adaptörleri (HBA'lar): sunucular tarafından bağlantı katmanına erişmek için kullanılan adaptör kartları; özel adaptörler (FC SAN'larda olduğu gibi) veya standart Ethernet kartları olabilir. Ayrıca, standart bir Ethernet bağlantısına sahip olan ancak donanımdaki iSCSI protokolünü idare edebilen iSCSI HBA'lar da vardır ve bu sayede sunucuyu ek bir yükten kurtarır.

SAN, doğrudan bağlı (veya fiziksel olarak paylaşılan) depolamaya göre birçok ek özellik sağlar:

  • Hata toleransı: yüksek kullanılabilirlik, işletme düzeyinde herhangi bir SAN'da yerleşiktir ve depolama dizilerindeki güç kaynaklarından sunucu bağlantılarına kadar her seviyede işlenir. Diskler daha güvenilirdir, RAID tek diskli (veya çok diskli) arızalara dayanmak için kullanılır, yedek denetleyiciler kullanılır ve çok yollu G / Ç, bağlantı hatası durumunda bile kesintisiz depolama erişimi sağlar.
  • Daha fazla depolama kapasitesi: SAN'lar, tek bir sunucunun elde edebileceğinden çok daha fazla depolama alanı sağlayan birçok büyük depolama cihazı içerebilir.
  • Dinamik depolama yönetimi: talep üzerine depolama hacimleri (LUN) yaratılabilir, yeniden boyutlandırılabilir ve imha edilebilir; bir sunucudan diğerine taşınabilirler; Bir sunucuya ek depolama alanı ayırmak, disk satın almak ve kurmak yerine sadece bazı yapılandırmaları gerektirir.
  • Performans: En yeni (pahalı olmasına rağmen) teknolojileri kullanan ve uygun şekilde yapılandırılmış bir SAN, gerçekten etkileyici bir performans sağlayabilir ve sıfırdan birden fazla sunucudan gelen ağır eşzamanlı yükü kaldıracak şekilde tasarlanmıştır.
  • Depolama düzeyinde çoğaltma: iki (veya daha fazla) depolama dizisi, eşzamanlı çoğaltma için yapılandırılabilir ve sunucu G / Ç'nın hata veya felaket senaryolarında birinden diğerine yeniden yönlendirilmesine olanak tanır.
  • Depolama düzeyinde anlık görüntüler: çoğu depolama dizisi, tek birimli ve / veya tüm depolama havuzlarının fotoğraflarını çekmeye izin verir. Bu anlık görüntüler gerektiğinde geri yüklenebilir.
  • Depolama düzeyinde yedeklemeler: çoğu SAN, aynı zamanda verileri kullanan sunucuları tamamen atlayarak doğrudan depolama dizilerinden SAN'a bağlı teyp kitaplıklarına da yedeklemeler gerçekleştirmeye izin verir; veri bütünlüğünü ve tutarlılığını sağlamak için çeşitli teknikler kullanılır.

Yukarıdaki her şeye dayanarak, SAN kullanmanın yararları açıktır; peki ya bir tane satın almanın maliyeti ve birini yönetmenin karmaşıklığı ne olacak?

SAN'lar kurumsal sınıf donanımdır (küçük / orta ölçekli işletmelerde bile küçük SAN'lar için bir iş durumu olabilir); elbette son derece özelleştirilebilirler, bu nedenle "1 Gbit iSCSI'li ve birkaç yüksek güvenilirlikli birkaç TB" ile "inanılmaz hız, performans ve güvenilirlik ve bir DR veri merkezine tam senkronizasyonlu birkaç yüz TB" arasında değişebilir; maliyetler buna göre değişir, ancak genellikle ("toplam maliyet" te olduğu gibi "alanın gigabayt başına maliyeti" nde olduğu gibi) diğer çözümlerden daha yüksektir. Fiyatlandırma standardı yoktur, ancak onbinlerce (ve hatta yüzbinlerce dolar) dolar aralığında küçük SAN'ların bile fiyat etiketlerine sahip olması nadir değildir.

Bir SAN tasarlamak ve uygulamak (daha ileri seviye olanlar için daha da fazlası) özel beceriler gerektirir ve bu tür bir iş genellikle uzman kişiler tarafından yapılır. LUN'ları yönetmek gibi günlük işlemler oldukça kolaydır, ancak çoğu şirkette depolama yönetimi yine de özel bir kişi veya ekip tarafından gerçekleştirilir.

Yukarıdaki hususlardan bağımsız olarak, SAN'ler yüksek kapasite, güvenilirlik ve performans gerektiren tercih edilen depolama çözümüdür.


3
Derinlemesine bir cevap için ++ oy ver.
Simon Catlin

3

Birine ihtiyacınız var mı? Bağlı. TB başına £ veya $, DAS'tan oldukça yüksektir. Ayrıca, DAS’ın performansı, korkarım ki, FC / AL ve iSCSI SAN’ın üstün performans gösterdiğinden (en azından Oracle ve SQL Server DB'leri ile yaptığım testlerde). Ancak, DAS ile depolama alanını paylaşmanın avantajlarından yararlanamazsınız (kümeleme ve VMWare için iyi).

Bazı depolama satıcıları, ana bilgisayardan depoya denetleyici bağlantıları için fiber kanalından Ethernet'in üzerinde çalışan iSCSI'nin lehine geçiş yapıyorlar. Ethernet Toka-vs eski Token-Ring tekrar tekrar; Ethernet’te sektörde çok fazla araştırma ve yatırım olan FC, yetişemiyor. Bir 10Gbps Ethernet anahtarı, 8Gbps FC'dekinden çok daha ucuzdur; ayrıca, depolama ve depolama dışı veriler sağlamak için vLANd veya başka türlü bölümlere ayrılabilir.

Bununla birlikte, SAN'ların bazı büyük faydaları vardır:

  • SAN anlık görüntüleri (bir sunucu veya sunucu koleksiyonu için kısa sürede kurtarma noktası)
  • Yerinde ve site dışı blok düzeyinde çoğaltma (ana bilgisayar sunucusunu dahil etmeden, yazılım tabanlı çoğaltmaya gerek kalmaz)
  • Doğrudan SAN yedeklemeleri - yedekleme sisteminiz SAN'ınıza bağlanıp çalışabilirse

Başparmağınızı paylaşılan depolama suyuna batırmayı düşünüyorsanız, HP'nin P4000 takımı gibi ürünlere bakın.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.