Для многих растущих компании использование внутренних дисков (внутри сервера) или direct attached storage (DAS) становиться не применимым. И компании вынуждены приобретать новые сервера для обеспечения необходимого дискового пространства даже в том случае, когда вычислительная производительность процессора (системы) адекватна, что влечет за собой дополнительные затраты. Кроме того, существующие подходы делают достаточно сложными решения по защите, доступности и управляемости данными. Как следствие, многие компании тратят много времени на управление, ресурсами хранения данных, охотясь за дополнительной емкостью, копированием данных с и на сервера, обеспечивая резервное копирование.

Эта реальность вызывает потребность многих компаний задуматься о создании сетей хранений данных для централизации хранения данных и управления ими. Несмотря на огромное количество различных подходов и предложений их можно сгруппировать для выбора того решения, которое будет оптимальным для компании.

Зачем необходима сеть хранения данных.

Когда идется о хранении данных, потребности малого и среднего бизнеса в многих аспектах идентичны потребностям более крупных организаций. В мире управляемом информацией, любой бизнес независимо от размера требует хранения, управления, и защиты своего растущего объема данных. Независимо от рода и типа бизнеса, компании требуется чтобы данные были всегда доступны для персонала, которому они в этот момент необходимы. Любой бизнес не может функционировать без данных, которые доступны для приложений и систем, которые поддерживают ключевые бизнес-процессы.

Несмотря на общие потребности предприятия как малого и среднего размера, так и большие корпорации исторически по-разному подходят к проблемам хранения данных. Для управления растущим объемом данных малые и средние предприятия типично добавляют (устанавливают) новые сервера с внутренними дисками или direct attached storage (DAS) системы хранения данных. Крупные предприятия наоборот, смотря в перед строят системы хранения данных используя SAN.
Не смотря на то, что оба подхода призваны решать проблемы с хранением данных, подход с использованием архитектуры сетей хранения данных имеет много преимуществ перед внутренними или direct attached системами хранения данных. Решения на базе SAN позволяют сгруппировать ресурсы и разделять их между различными серверами и приложениями. Это в свою очередь позволяет добиться более высокой эффективности использования дискового пространства. Защита и управление данными упрощаются за счет того, что данные находятся в одном месте. Кроме того, это подразумевает то, что данные остаются доступными даже в случае, если сервер недоступен. Этот подход достаточно отличается от использования внутренних дисков или DAS.

Если Ваши системы хранения принадлежат эксклюзивно выделенным серверам, то различные системы не могут использовать общее дисковое пространство, что, в свою очередь, увеличивает затраты. Когда в одной из систем заканчивается доступное дисковое пространство Вам необходимо или покупать новый сервер с более объемными дисками или заменять диски в существующем сервере (и т.п.) даже при условии, что у вас достаточно свободного места в других системах. Кроме этого Вашей компании придется быть готовым к затратам по управлению и обслуживанию многих разрозненных систем. И если Ваши данные находятся на большом количестве серверов, то не так легко внедрить приложения, которые будут использовать такие типовые сервисы как резервное копирование, восстановление и репликация данных. Тогда почему малые и средние предприятия не используют сети хранения данных? Этому есть две основные причины: стоимость и комплексность. Ведь чаще всего большинство малых и средних предприятий имеют ограниченный бюджет и ресурсы по управлению IT-инфраструктурой (покупка, внедрение, управление и сопровождение). Но все меняется. Сегодня уже стали доступны простые решения по сетям хранения данных от многих вендоров, и сети хранения данных становятся доступным альтернативным решением для малых и средних предприятий. И это очень хорошая новость для многих компаний, которым тяжело угнаться за ростом объемов данных. Вчерашние подходы просто не позволяют многим компаниям угнаться за 50% ростом данных в год. И это основная причина, по которой многие компании покупают свою первую СХД на основе сети хранения данных. При этом выбрать ее действительно тяжело, поскольку существует достаточно большой выбор решений. Многие технологические вендоры (производители оборудования) работают над созданием решений по хранению данных, которые отвечают требованиям по емкости, доступности, производительности, защищенности и управляемости для соответствия требованиям растущего бизнеса. Некоторые из этих решений предлагают hi-end опции по производительности, управляемости и защищенности в своих решениях начального и среднего уровня.


Понимая свои потребности в хранении данных

Большие компании выбирают свои решения исходя из требований по производительности, доступности, безопасности и гибкости. Малые и средние компании нуждаются в аналогичном функционале, но без комплексности и цены присущей решениям высокого уровня (enterprise-class). Если Ваша компания относится к малому или средним предприятиям, то Вам необходимы решения по хранению данных которые масштабируются, но при этом имеют цену и функционал, который отвечает требованиям малого и среднего бизнеса. Понимая это, можно сфокусировать свой выбор на доступных продуктах, которые имеют необходимые характеристики, и разбить доступные предложения на три класса: от систем начального уровня до более масштабируемых и производительных систем, которые предназначены для соответствия требованиям динамичного бизнеса с готовностью к значительному росту данных.


Уровень 1: решения начального класса

SAN решения начального уровня могут приобретаться как готовые к внедрению наборы, которые обеспечивают быстрое и легкое разворачивание сети хранения данных. Эти модульные устройства разработаны для установки и работы в компаниях с ограниченным IT-бюджетом, но имеют схожие характеристики с решениями более высокого класса. Этот класс решений идеально подходит для компаний, которые внедряют свое первое решение по централизованному хранению данных.
Основной функционал доступный в данном классе:

Point-to-point архитектура

Point-to-point архитектура обеспечивает прямую связь между «кеш памятью» и каждым жестким диском в системе хранения данных. Point-to-point архитектура основана на Serial Attached SCSI (SAS) интерфейсе и позволяет значительно увеличить производительность системы хранения данных и ее доступность. Это позволяет перемещать данные из и в «кеш» на очень большой скорости. Эта скорость обеспечивает более высокую производительность приложений и более высокий показатель ROI (return of investment). Если система хранения данных выбрана правильно, то она позволяет выбирать из достаточно большого количества дисков двух основных типов: высокоскоростные SAS диски для требовательных к производительности приложений или диски большого объема (Serial ATA (SATA) II) для данных, которые имеют более низкие требования по производительности.

Два контроллера, работающие в режиме «Active-Active»

Для того чтобы обеспечить доступность Ваших данных, необходимо чтобы система хранения данных не имела единой точки отказа. В простых терминах, это означает, что многие компоненты могут выйти из строя, но при этом система и данные остаются доступными. Контроллеры, работающие по принципу «активный-активный», являются ключевым компонентом, который обеспечивает отсутствие единой точки отказа. Такая конфигурация позволяет, в случае если один из контроллеров становиться недоступным, обеспечивать доступ к данным через второй котроллер. Также режим «активный-активный» контролер позволяет обеспечивать балансировку нагрузки. Как результат этого – более высокая производительность дисковой системы в целом.


RAID-6

Системы хранения данного класса типично базируются на технологии RAID, что подразумевает “redundant array of independent disks” – зарезервированный массив независимых дисков. Все типы рейдов используют так называемую технику “parity”, которая обеспечивает восстановление и доступность данных в случае отказа одного из дисков. И понятие защищенности с помощью RAID не означает, что Ваши данные полностью защищены. Для более высокой доступности и бесперебойной работы рассматривайте решение, которое может использовать технологию двойного “parity” (RAID-6). В такой конфигурации любые два диска могут выйти из строя одновременно, что является крайне редким событием, без потери данных, при этом система остается доступной. Не смотря на то, что технология RAID-6 требует дополнительных дисков, и связанных с этим затрат на диски, потеря данных может стоить гораздо больше, кроме этого существует вероятность невозможности восстановить данные.


Поддержка основных операционных систем
Большинство компаний используют достаточно много приложений основанных на платформе Microsoft® Windows. Однако, при этом довольно часто есть необходимость использовать и другие операционные системы в вашей организации такие как Sun Solaris, HP-UX, IBM® AIX®, Red Hat Linux, SuSE Linux, Turbolinux, VMware.

Автоматическая замена отказавшего диска

Функционал, обеспечивающий автоматическое восстановление данных на так называемый hot-spare диск.


Уровень 2: масштабируемые системы хранения данных

Если в Вашей компании есть опыт стремительного роста данных или ожидаться не прогнозируемый рост данных, используются приложения, которые требуют более высокой пропускной способности, Вам, вероятно, понадобиться более высокий уровень производительности, емкости и масштабирования чем в системах начального класса. Решения такого класса могут поддерживать более 100 дисков, более 500 LUN, больше 32 хостов подключаемых к системе хранения данных и могут расширяться до емкости более 75 террабайт. Это позволяет Вам достаточно легко увеличивать количество подключаемых серверов, количество дисков до момента пока вы не дойдете до максимального предела Вашей системы хранения данных.



Уровень 3: решения высокого класса.

Если Ваша компания использует приложения, которые требуют высокой скорости и пропускной способности, Вам, скорее всего, необходимо будет рассматривать решения высокого класса (hi-end). Такие решения идеальны для компаний, которые используют большие базы данных и другие приложения, работающие с данными в реальном времени.

Решения данного класса основываются в основном на высокоскоростных дисках класса Fibre Channel, имеют поддержку iSCSI SAN и SATA II дисков. Такие системы имеют от 8 ГБ кеша, поддержку 8 Gbit/sec, поддержку от 256 дисков и возможность подключения большого количества серверов.

Таблица 1. Классы систем хранения данных

 

	Системы начального уровня	Масштабируемые системы	Системы высокого класса
Максимальный объем кеш памяти	4GB	32GB	512GB
Интерфейсы	4 Gbit/sec FC, 1 Gbit/sec iSCSI	8 Gbit/sec FC, 1 Gbit/sec iSCSI	8 Gbit/sec FC, 1 Gbit/sec iSCSI  10 Gbit/sec FCоE
Максимальное количество дисков	60	512	2048
Максимальная емкость	60TB	512TB	2PB
Максимальное количество узлов	32	512	2048

Одно решение не применимо ко всем.

Каждый бизнес и предприятие отличается. Именно поэтому нет единого решения по системам хранения данных, которое будет правильным для любой компании. И когда идется о том, что система хранения необходима для динамической организации, единого решения нет.

Ключом является понимание потребностей конкретной организации и соответствующее понимание доступных вариантов решения. Независимо от выбранного решения, необходимо быть уверенным в том, что Вы получили адекватный объем дискового пространства для текущих и будущих потребностей, гибкость для того чтобы соответствовать требованиям бизнес-приложений и конечно возможность использования опций которые есть в решения высокого уровня. Это ключевые моменты, которые учитываются для того, чтобы выбранное решение обеспечивало защищенность, доступность ваших данных, что обеспечит доступ к нужным данным, когда они необходимы. И, конечно, следует помнить, что выбирая самую дешевую технологию или систему необходимо быть готовым к ограничениям по возможностям ее дальнейшей поддержки и модернизации.