Ettevõtte andmesalvestuslahendused

Ettevõtte jaoks on võrguandmete turvalisus äärmiselt oluline ning kui olulised andmed hävitatakse või kaotakse, avaldab see ettevõttele märkimisväärset mõju ja isegi parandamatuid kahjusid.

Inimesed tunnevad mõistet andmesalvestuse varundamine, kuid nad ei mõista täielikult, mida varundamine tegelikult tähendab. Tavaliste inimeste silmis on varundamine ja kopeerimine sageli võrdväärsed ning varundamist peetakse lihtsalt täielikult stiliseeritud ja üksluisseks toiminguks, näiteks lintide asendamiseks ja nummerdamiseks. Tegelikult see nii ei ole, sest lisaks kopeerimisele sisaldab see ka olulisemat sisu, nimelt haldust. Varunduste haldamine hõlmab varukoopiate planeeritavust, lintseadmete automatiseeritud tööd, ajaloo säilitamist ja logimist. Tegelikult on varundushaldus terviklik kontseptsioon, mis hõlmab mitte ainult süsteemide koostamist ja lindistuste haldamist, vaid võib otsustada ka varundustehnoloogia kasutuselevõtu, nagu varundustehnoloogia valik, varundusseadmete valik, meedia valik ja isegi tarkvaratehnoloogia valik.

Mõned inimesed võrdlevad sageli riistvaraliste varukoopiate sisu, nagu kahe serveri kuumvarundused, kettamassiivi varukoopiad ja kettapeegli varukoopiad, andmesalvestustega. Tegelikult ei saa kõik riistvaravarud asendada andmesalvestuse varukoopiaid, riistvaravarund tähendab lihtsalt ühe süsteemi, ühe seadme jms ohverdamist teise süsteemi või seadme turvalisuse eest lühikeseks ajaks. Kui inimlik eksimus, loodusõnnetused, elektrikatkestused, viiruserünnakud jne, on tagajärjed kujuteldamatud, näiteks kõigi süsteemide halvatus, kogu seadme töövõimetus ja andmekadu ei saa taastada. Selgub, et ainult andmesalvestuse varukoopiad suudavad pakkuda inimestele veatu turvakaitset.

Võrgurakenduste laienemise ja arvutirakenduste süvenemisega on ettevõtete andmesalvestuse plahvatuslik kasv viinud ettevõtte kasutajate salvestussüsteemide keerukuse suurenemiseni ning salvestushalduse kulud on samuti märkimisväärselt tõusnud. Salvestuskontseptsioonid nagu andmete varundamine, katastroofide taastamise ja salvestusressursside haldamine on kasutajate poolt aktsepteeritud ning võrgusalvestust kasutatakse järk-järgult laialdasemalt. Praegu kuuluvad turul olevate salvestustoodete hulka peamiselt kettamassiivid, lindiseadmed, lindikogud, optilised kettateegid jne, millest lindiseadmed omavad salvestusturul olulist rolli oma küpse tehnoloogia, madala hinna, täieliku tootevaliku, lihtsa kasutamise ja muude eelistega.

Kolm viisi ettevõtte andmete salvestamiseks

Ettevõtte asutamise algfaasis ei ole kasutajate andmete maht suur ja salvestusnõuded on väga lihtsad – lihtsalt salvesta asjakohased andmed kindlasse kohta. Andmete salvestamise lõppeesmärk ei ole mitte ainult nende turvaline salvestamine, vaid ka tagada, et andmeid saab igal ajal kutsuda. Esmalt võtsime kasutusele salvestusmeetodi nimega "DAS (Direct Attached Storage)". Selle salvestuslahenduse serveristruktuur sarnaneb PC arhitektuuriga ning välised andmesalvestusseadmed (nagu kettamassiivid, optilised kettaseadmed, lindiseadmed jne) on otse ühendatud serveri sisemise bussiga, andmesalvestusseadmed on osa kogu serveri struktuurist ning server vastutab ka kogu võrgu andmesalvestuse eest. DAS-i otseühenduse meetod suudab lahendada ühe serveri salvestusruumi laiendamise ja kõrge jõudlusega edastusvajadused ning ühe välise salvestussüsteemi maht on kasvanud vähem kui 1TB-lt 2TB-ni. Lisaks saab DAS moodustada ka kahe masina kõrge kättesaadavusega süsteemi, mis põhineb kettamassiividel, et täita kõrge kättesaadavuse nõudeid andmete salvestamiseks. Trendivaates jätkatakse DAS-i kasutamist salvestusrežiimina.

NAS (Network Attached Storage) on põhjalik täiustus varem ebaefektiivsele DAS-i salvestusmeetodile, mis on failiserver, mis on eraldi välja töötatud võrguandmete salvestamiseks sõltumatult PC serveritest. NAS-server on tsentraalselt ühendatud kõigi võrguandmete salvestusseadmetega (näiteks erinevad kettamassiivid, lindid, optilised kettaseadmed jne) ning salvestusmahtu saab oluliselt laiendada. See pakub lihtsat, kulutõhusat, väga kättesaadavat, väga skaleeritavat ja madala omamiskuluga (TCO) võrgusalvestuslahendust.

SAN (Storage Area Network) erineb täielikult NAS-ist – see ei koonda kõiki salvestusseadmeid spetsiaalsesse NAS-serverisse, vaid ühendab need salvestusseadmed individuaalselt fiiberoptiliste lülitite kaudu, moodustades Fibre Channel võrgu, ning see võrk ühendatakse ettevõtte olemasoleva LAN-iga Channel (FC, Fibre Channel) protokoll, mis on ANSI poolt kehtestatud standardne integratsioon võrgu- ja kanali-I/O liideste jaoks, toetades mitmesuguseid arenenud protokolle nagu HIPPI, IPI, SCSI, IP, ATM jne. SAN-is salvestatakse andmeid tsentraliseeritud viisil, mis parandab andmete hallatavust ning kohandub andmete jagamisega samas salvestusbasseinis mitme operatsioonisüsteemi all, vähendades omamise kogukulusid.

Vali mõistlik andmesalvestusskeem

Ettevõtte salvestusrakenduste arhitektuur koosneb peamiselt kolmest režiimist: DAS, NAS ja SAN, ning need kolm režiimi erinevad ilmselgelt arhitektuuri loogikast. Ettevõtte salvestusel on järgmised nõuded: jõudlus, turvalisus, skaleeritavus, kasutusmugavus, kogukulud, teenused ja palju muud. Kuna salvestussüsteemide loomine ettevõtetele ei toimu üleöö ja toimub iseseisvalt salvestuselt võrgustatud salvestusele, on ettevõttekasutajatele valida kolm salvestuslahendust: DAS, NAS ja SAN.

1. Vali DAS-skeem

DAS-i otsene salvestus tugineb serveri hosti operatsioonisüsteemile andmete I/O lugemise/kirjutamise ja salvestuse hoolduse haldamiseks, andmete varundamine ja taastamine nõuab serveri hosti ressursside hõivamist (sh protsessor, süsteemi I/O jne), andmevoog tuleb tagastada hostile ja seejärel lindiseadmele (raamatukogule, mis on serveriga ühendatud, andmete varundamine võtab tavaliselt 20%~30% serveri hosti ressurssidest, mistõttu paljud ettevõtte kasutajad teevad sageli igapäevast andmete varukoopiat hilisõhtul või siis, kui ärisüsteem pole hõivatud, et mitte mõjutada tavapärase ärisüsteemi tööd. Mida suurem on otseses mälus salvestatud andmemaht, seda kauem võtab aega varundamine ja taastamine ning seda suurem on sõltuvus ja mõju serveri riistvarale. Seda skeemi kasutati peamiselt varajastes arvutites ja serverites ning kuna andmesalvestuse nõudlus polnud tol ajal suur, suutis ühe serveri vajadus katta igapäevased andmesalvestuse vajadused, mistõttu oli see üsna levinud madalama klassi võrgurakendustes.

2. Vali NAS-lahendus

NAS-seadmed integreerivad tavaliselt kohaliku varundustarkvara, mis suudab varundada olulisi andmeid NAS-seadmetes kohapeal ilma serverit läbimata, ning NAS-seadmed pakuvad kõvaketta RAID-i, varutoiteallikaid ja ventilaatoreid ning varukontrollereid, mis suudavad täita NAS-i stabiilseid rakendusi.

NAS-seadmeid kasutatakse peamiselt failijagamisrakenduste realiseerimiseks erinevatel operatsioonisüsteemi platvormidel, võrreldes traditsiooniliste serverite või DAS-salvestusseadmetega, NAS-seadmeid on väga lihtne paigaldada, siluda, kasutada ja hallata ning NAS-i kasutamine võib säästa teatud hulga seadmete haldus- ja hoolduskulusid. NAS-seade pakub RJ-45 liidest ja eraldi IP-aadressi, mida saab otse ühendada selgroovõrgu lüliti või teiste LAN-keskustega, ning NAS-seadet saab võrgus plug-and-play kaudu kasutada lihtsate seadetega (näiteks masina IP-aadressi määramine jne), ning võrguandmete laiendamisel pole vaja pausi teha, et tagada sujuv andmete salvestamine.

NAS-i andmesalvestuslahendused on loodud kohalike võrkude põhjal, suhtlevad traditsioonilise TCP/IP protokolli järgi, on suunatud sõnumitele ning edastavad andmeid failide I/O kujul. LAN-keskkonnas suudab NAS täielikult realiseerida andmetaseme jagamise heterogeensete platvormide, nagu Windows NT, Linux, Unix ja teiste platvormide vahel. Seetõttu on NAS-i salvestuslahenduste kasutus- ja hoolduskulud ettevõtetele üsna madalad ning olemasolevad võrguadministraatorid saavad selle eest hoolitseda.

3. Vali SAN plaan

Kuna SAN ühendab salvestusseadmed ja serverid eraldi SAN-võrgu kaudu, mis põhineb tavaliselt Fibre Channelil, saab suurel andmehulgal andmeid suure hulga andmete korral edastada suure kiirusega vastava serveri ja salvestusseadme vahel taustal SAN-võrgu kaudu, ning LAN-i ribalaius on peaaegu null ning server pääseb ligi mis tahes salvestusseadmele SAN-il, mis parandab andmete kättesaadavust. Kõrgete jõudlus- ja töökindlusnõuete korral võib arenenud SAN andmesalvestusvõrgu kasutamine muuta andmete salvestamise, varundamise ja muud tegevused sõltumatuks algsest LAN-võrgust, vähendades seeläbi LAN-i koormust ja tagades algse võrgurakenduse sujuva edenemise. Samal ajal kasutab SAN võrk optilisi kiudülekandekanaleid, mis võimaldavad saavutada kiireid andmeedastuskiirusi.

SAN lahendus lihtsustab haldust ja tsentraliseeritud juhtimist, mis on väga praktiline, et kõik salvestusseadmed oleksid tsentraliseeritud infokeskusesse. SAN eraldab ettevõtte salvestus- ja serveriplatvormid, pakkudes 24 x 7 katkestusteta süsteemi kättesaadavust ja tsentraliseeritud haldust, millele saab rakendada ühtset katastroofitaaste lahendust, samal ajal kui salvestuskeskkondi kulutõhusalt skaleeritakse. Seetõttu sobib SAN väga hästi mittelineaarseks redigeerimiseks, serverite klasterdamiseks, kaugkatastroofide taastamiseks, interneti andmeteenusteks ja muudeks valdkondades.

Ettevõtete andmesalvestuse arengusuundumus

DAS-i otseühendatud salvestuse suurim puudus on see, et iga osa salvestusressursid on üksteisest isoleeritud, mis võib hõlpsasti moodustada saari. NAS-il on järelevalveta, väga funktsionaalne, stabiilne jõudlus ja pühendatud funktsioonid, kuid NAS-i tehnoloogia ei suuda täita andmesalvestussüsteemide nõudeid 99,999% usaldusväärsusega. SAN-i suurim eelis on see, et see suudab integreerida erinevate tootjate salvestusseadmeid heterogeensetes keskkondades, et saavutada ressursside jagamine, mistõttu saab SAN-ist ettevõtte salvestusrakenduste peavool.

Ühelt poolt, et tagada andmete sujuv voog erinevate riistvaraplatvormide ja operatsioonisüsteemide all, tulevad kokku salvestusarhitektuuri avatus, salvestusriistvara ühilduvus ja salvestustarkvara kohandatavus, mis avaldub salvestuse integreerimisena, ning SAN-i ja NAS-i integreerimine on üldine trend; Teisalt eraldab virtuaalne salvestus hostoperatsioonisüsteemi poolt nähtava salvestuse tegelikust füüsilisest salvestusest ning virtuaalne salvestustehnoloogia võib parandada salvestusseadmete kasutusmäära. Praegu on virtuaaltehnoloogia köitnud peaaegu kõigi salvestussüsteemide tootjate tähelepanu ning virtuaalse salvestustehnoloogiaga seadmed saavad turul uueks peavooluks.