Podniková řešení pro ukládání dat

Pro podnik je bezpečnost síťových dat nesmírně důležitá a jakmile jsou důležitá data zničena nebo ztracena, bude to mít významný dopad na podnik a dokonce i nenapravitelné ztráty.

Lidé znají pojem zálohování dat, ale plně nechápou, co zálohování skutečně znamená. V myslích běžných lidí jsou zálohování a kopírování často ztotožněny a zálohování je jednoduše považováno za zcela stylizovaný a monotónní provozní proces, jako je výměna pásek a číslování pásků. Ve skutečnosti tomu tak není, protože kromě kopírování zahrnuje i důležitější obsah, konkrétně správu. Správa záloh zahrnuje plánovatelnost záloh, automatizovaný provoz páskových jednotek, uchovávání historie a logování. Ve skutečnosti je správa záloh komplexní koncept, který zahrnuje nejen formulaci systémů a správu pásek, ale může také rozhodnout o zavedení zálohovacích technologií, jako je výběr zálohovací technologie, výběr zálohovacího zařízení, výběr médií a dokonce i výběr softwarové technologie.

Někteří lidé často porovnávají obsah hardwarových záloh, jako jsou hot-backupy na dvou serverech, zálohy diskových polí a zálohy diskového zrcadlení, se zálohami datového úložiště. Ve skutečnosti všechny hardwarové zálohy nemohou nahradit zálohy datového úložiště, hardwarové zálohy pouze obětují jeden systém, jedno zařízení atd. výměnou za bezpečnost jiného systému nebo zařízení na krátkou dobu. Pokud dojde k lidské chybě, přírodním katastrofám, výpadkům proudu, virovým útokům apod., důsledky budou nepředstavitelné, například způsobí paralyzu všech systémů, nefunkční zařízení a ztrátu dat nelze obnovit. Ukazuje se, že pouze zálohy datových úložišť mohou lidem poskytnout bezchybnou ochranu v oblasti bezpečnosti dat.

S rozšiřováním síťových aplikací a prohlubováním počítačových aplikací vedl explozivní růst podnikových datových úložišť k rostoucí složitosti úložných systémů podnikových uživatelů a také výrazně rostou náklady na správu úložiště. Koncepty úložiště, jako je zálohování dat, obnova po havárii a správa úložných zdrojů, jsou uživateli přijímány a síťové úložiště se postupně stává stále rozšířenějším. V současnosti mezi produkty úložišť na trhu patří především disková pole, páskové jednotky a knihovny pásk, knihovny optických disků atd., mezi nimiž pásková zařízení zaujímají důležitou pozici na trhu s úložištěmi díky své vyspělé technologii, nízké ceně, kompletní produktové řadě, snadnému použití a dalším výhodám.

Tři způsoby, jak ukládat podniková data

V rané fázi zakládání podniku není rozsah uživatelských dat velký a požadavky na ukládání jsou velmi jednoduché, stačí ukládat relevantní data na určité místo. Konečným účelem ukládání dat není jen jejich bezpečné uložení, ale také zajistit, že data mohou být kdykoli vyvolána. Nejprve jsme přijali metodu ukládání nazvanou "DAS (Direct Attached Storage)". Serverová struktura tohoto úložného řešení je podobná architektuře PC a externí datová úložiště (jako disková pole, optické mechaniky, páskové mechaniky atd.) jsou přímo připojena k interní sběrnici serveru a zařízení pro ukládání dat je součástí celé serverové struktury a server je také odpovědný za ukládání dat celé sítě. Metoda přímého připojení DAS dokáže vyřešit rozšíření úložného prostoru a potřeby vysokovýkonného přenosu jednoho serveru a kapacita jednoho externího úložného systému se zvýšila z méně než 1TB na 2TB. Kromě toho může DAS vytvořit dvoustrojový systém vysoké dostupnosti založený na diskových polích, aby splnil požadavky vysoké dostupnosti pro ukládání dat. Z pohledu trendu bude DAS nadále používán jako režim úložiště.

NAS (Network Attached Storage) je komplexní vylepšení dříve neefektivní metody ukládání DAS, což je souborový server vyvinutý samostatně pro síťové ukládání dat nezávisle na PC serverech. NAS server je centrálně připojen ke všem síťovým datovým úložištím (například různým diskovým polím, páskám, optickým jednotkám atd.) a kapacita úložiště může být výrazně rozšířena. Poskytuje jednoduché, nákladově efektivní, vysoce dostupné, vysoce škálovatelné a nízkonákladové řešení na celkové vlastnictví (TCO) v síti.

SAN (Storage Area Network) je zcela odlišná od NAS, necentralizuje všechna úložná zařízení na speciálním NAS serveru, ale jednotlivě je propojuje přes optické přepínače a vytváří síť Fibre Channel, která je pak připojena k existující LAN podniku Channel (FC, Fibre Channel) protokol, což je standardní integrace zavedená ANSI pro síťová a kanálová I/O rozhraní, podporující různé pokročilé protokoly jako HIPPI, IPI, SCSI, IP, ATM atd. V SAN jsou data ukládána centralizovaně, což zlepšuje správu dat a zároveň umožňuje sdílení dat ve stejném úložném fondu pod více operačními systémy, čímž se snižují celkové náklady na vlastnictví.

Zvolte rozumné schéma ukládání dat

Architektura podnikových úložných aplikací zahrnuje především tři režimy: DAS, NAS a SAN, přičemž tyto tři režimy se zjevně liší od logiky architektury. Podnikové úložiště má následující požadavky: výkon, bezpečnost, škálovatelnost, jednoduchost použití, celkové náklady na vlastnictví, služby a další. Protože stavba úložných systémů pro podnikové uživatele není záležitostí přes noc a projde procesem přechodu ze samostatného na síťové úložiště, existují tři úložná řešení: DAS, NAS a SAN, ze kterých si mohou podnikoví uživatelé vybírat.

1. Vyberte schéma DAS

Přímé úložiště DAS spoléhá na operační systém serveru pro správu čtení a zápisu dat, I/O čtení a údržbu úložiště, zálohování a obnova dat vyžadují obsazení serverových hostitelských zdrojů (včetně CPU, systémových I/O atd.), tok dat je třeba vracet hostiteli a poté na páskovou jednotku (knihovnu) připojenou k serveru, zálohování dat obvykle zabírá 20 %~30 % zdrojů hostitele serveru, takže mnoho podnikových uživatelů často provádí denní zálohování dat pozdě v noci nebo když není podnikový systém zaneprázdněný, aby neovlivnili provoz běžného podnikového systému. Čím větší množství dat je uloženo v přímém úložišti, tím déle trvá zálohování a obnova a tím větší je závislost a dopad na hardwarový systém serveru. Tento systém se používal hlavně na raných počítačích a serverech, a protože tehdy nebyla velká poptávka po ukládání dat, kapacita potřebná pro jeden server mohla pokrýt denní potřeby ukládání dat, takže byla poměrně běžná v nízkorozpočtových síťových aplikacích.

2. Vyberte řešení NAS

NAS zařízení obvykle integrují lokální zálohovací software, který dokáže zálohovat důležitá data v NAS zařízeních lokálně bez nutnosti procházet serverem, a NAS zařízení poskytují pevný disk RAID, redundantní napájecí zdroje a ventilátory a redundantní řadiče, které dokážou vyhovět stabilním aplikacím NAS.

NAS zařízení se používají především k realizaci aplikací pro sdílení souborů na různých platformách operačních systémů, ve srovnání s tradičními servery nebo DAS úložišti, NAS zařízení je velmi jednoduché na instalaci, ladění, používání a správu a používání NAS může ušetřit určité náklady na správu a údržbu zařízení. NAS zařízení poskytuje rozhraní RJ-45 a samostatnou IP adresu, kterou lze přímo připojit k přepínači páteřní sítě nebo jiným LAN hubům, a NAS zařízení lze připojit k síti pomocí jednoduchých nastavení (například nastavení IP adresy stroje atd.), přičemž není třeba při rozšiřování síťových dat online pauzovat, aby bylo zajištěno plynulé ukládání dat.

Řešení ukládání dat NAS jsou navržena na základě lokálních sítí, komunikují podle tradičního protokolu TCP/IP, jsou orientována na zasílání zpráv a přenášejí data ve formě souborových vstupů/výstupů. V prostředí LAN může NAS plně realizovat sdílení na úrovni dat mezi heterogenními platformami, jako jsou Windows NT, Linux, Unix a další platformy. Z tohoto důvodu jsou náklady na používání a údržbu NAS úložných řešení pro podniky poměrně nízké a stávající správci sítě se o ně mohou postarat.

3. Vyberte si SAN plán

Protože SAN propojuje úložná zařízení a servery prostřednictvím samostatné SAN sítě, obvykle založené na Fibre Channel, při potřebě přístupu k velkému množství dat mohou být data přenášena vysokou rychlostí mezi příslušným serverem a úložným zařízením na pozadí přes SAN síť, přičemž obsazení šířky pásma LAN je téměř nulové, a server může přistupovat ke jakémukoli úložnému zařízení na SAN, což zlepšuje dostupnost dat. V případech s vysokými požadavky na výkon a spolehlivost může použití pokročilé sítě SAN datového úložiště učinit úložiště, zálohování a další činnosti nezávislými na původní LAN síti, čímž se snižuje zátěž LAN a zajišťuje plynulý průběh původní síťové aplikace. Současně síť SAN využívá přenosové kanály optických vláken, které umožňují dosahovat vysokorychlostních přenosových rychlostí dat.

Řešení SAN zjednodušuje správu a centralizované řízení, což je velmi praktické pro centralizovaní všech úložných zařízení v informačním centru. SAN odděluje úložné a serverové platformy podniku pro nepřetržitou dostupnost systému 24 hodin denně, 7 dní v týdnu, a centralizované řízení, na které lze aplikovat jednotné řešení obnovy po havárii a zároveň nákladově efektivně škálovat úložná prostředí. Proto je SAN velmi vhodný pro nelineární editaci, shlukování serverů, vzdálenou obnovu po havárii, internetové datové služby a další oblasti.

Vývoj podnikových datových úložišť

Největší nevýhodou přímo připojeného úložiště DAS je, že úložné zdroje jednotlivých částí jsou od sebe izolované, což může snadno vytvořit ostrovy. NAS má charakteristiky neobsluhovaného, vysoce funkčního, stabilního výkonu a dedikovaných funkcí, ale technologie NAS nemůže splnit požadavky datových úložišť s 99,999% spolehlivostí. Největší výhodou SAN je, že dokáže integrovat úložná zařízení od různých výrobců v heterogenních prostředích za účelem sdílení zdrojů, takže SAN se stane hlavním proudem podnikových úložných aplikací.

Na jedné straně, aby byl zajištěn plynulý tok dat na různých hardwarových platformách a operačních systémech, se otevřenost architektury úložišť, kompatibilita úložného hardwaru a přizpůsobivost úložného softwaru spojují, což se projevuje integrací úložiště, a integrace SAN a NAS je obecným trendem; Na druhou stranu virtuální úložiště odděluje úložiště viditelné hostitelským operačním systémem od skutečného fyzického úložiště a technologie virtuálního úložiště může zlepšit míru využití úložných zařízení. V současnosti virtuální technologie upoutala pozornost téměř všech výrobců úložných systémů a zařízení využívající virtuální úložiště se stanou novým hlavním proudem trhu.