Oplossingen voor bedrijfsgegevensopslag

Voor een onderneming is de beveiliging van netwerkgegevens uiterst belangrijk, en zodra belangrijke data wordt vernietigd of verloren, heeft dit een aanzienlijke impact op de onderneming en zelfs onherstelbare verliezen.

Mensen zijn bekend met de term back-up voor gegevensopslag, maar ze begrijpen niet volledig wat back-up eigenlijk betekent. In de gedachten van gewone mensen worden back-up en kopie vaak gelijkgesteld, en back-up wordt simpelweg gezien als een volledig gestileerd en monotoon proces zoals het vervangen van banden en het nummeren van tapes. In feite is dit niet het geval, want naast kopiëren omvat het ook belangrijkere inhoud, namelijk beheer. Back-upbeheer omvat de planbaarheid van back-ups, de geautomatiseerde werking van tapestations, het bewaren van geschiedenis en het loggen. In feite is back-upbeheer een allesomvattend concept dat niet alleen het opstellen van systemen en het beheer van banden omvat, maar ook kan bepalen hoe back-uptechnologie geïntroduceerd wordt, zoals de keuze van back-uptechnologie, de keuze van back-upapparatuur, de keuze van media en zelfs de keuze van softwaretechnologie.

Sommige mensen vergelijken vaak de inhoud van hardware-back-ups, zoals dual-server hot backups, disk array backups en disk mirror backups, met datastorage-backups. In feite kunnen alle hardware-back-ups geen back-ups van data-opslag vervangen; hardware-back-ups zijn gewoon het opofferen van één systeem, één apparaat, enzovoort in ruil voor de beveiliging van een ander systeem of apparaat voor een korte periode. Als menselijke fouten, natuurrampen, stroomstoringen, virusaanvallen, enzovoort optreden, zullen de gevolgen onvoorstelbaar zijn, zoals het verlammen van alle systemen, het niet functioneren van alle apparatuur en het resulterende dataverlies kan niet worden hersteld. Het blijkt dat alleen back-ups van gegevensopslag mensen onfeilbare bescherming tegen gegevensbeveiliging kunnen bieden.

Met de uitbreiding van netwerkapplicaties en de verdieping van computerapplicaties heeft de explosieve groei van bedrijfsgegevensopslag geleid tot een toenemende complexiteit van opslagsystemen van bedrijfsgebruikers, en stijgen ook de kosten van opslagbeheer aanzienlijk. Opslagconcepten zoals data-back-up, disaster recovery en storage resource management worden door gebruikers geaccepteerd, en netwerkopslag wordt geleidelijk steeds breder gebruikt. Momenteel omvatten de opslagproducten op de markt voornamelijk schijfarrays, tapestations en tapebibliotheken, optische schijfbibliotheken, enzovoort, waarvan tapeapparatuur een belangrijke positie inneemt in de opslagmarkt dankzij zijn volwassen technologie, lage prijs, complete productlijn, gebruiksgemak en andere voordelen.

Drie manieren om bedrijfsgegevens op te slaan

In de vroege fase van de oprichting van een onderneming is de schaal van gebruikersdata niet groot, en zijn de opslagvereisten heel eenvoudig: gewoon relevante data op een bepaalde plek opslaan. Het uiteindelijke doel van het opslaan van data is niet alleen om deze veilig op te slaan, maar ook om ervoor te zorgen dat de data op elk moment kan worden opgeroepen. We hebben eerst een opslagmethode geadopteerd genaamd "DAS (Direct Attached Storage)". De serverstructuur van deze opslagoplossing is vergelijkbaar met de pc-architectuur, en de externe dataopslagapparaten (zoals schijfarrays, optische schijven, tapestations, enz.) zijn direct verbonden met de interne bus van de server, en de gegevensopslagapparatuur maakt deel uit van de gehele serverstructuur, en de server is ook verantwoordelijk voor de gegevensopslag van het gehele netwerk. De directe verbindingsmethode van DAS kan de uitbreiding van opslagruimte en de hoge prestaties transmissiebehoeften van één server oplossen, en de capaciteit van één extern opslagsysteem is ontwikkeld van minder dan 1TB naar 2TB. Daarnaast kan DAS ook een dual-machine high-availability systeem vormen op basis van schijfarrays om te voldoen aan de eisen van hoge beschikbaarheid voor gegevensopslag. Vanuit een trendperspectief zal DAS blijven worden gebruikt als opslagmodus.

NAS (Network Attached Storage) is een uitgebreide verbetering van de voorheen inefficiënte DAS-opslagmethode, een bestandsserver die apart is ontwikkeld voor netwerkgegevensopslag, onafhankelijk van pc-servers. De NAS-server is centraal verbonden met alle netwerkgegevensopslagapparaten (zoals diverse schijfarrays, tapes, optische schijven, enz.), en de opslagcapaciteit kan goed worden uitgebreid. Het biedt een eenvoudige, kosteneffectieve, zeer beschikbaare, zeer schaalbare en lage totale eigendomskosten (TCO) netwerkopslagoplossing.

SAN (Storage Area Network) is volledig anders dan NAS; het centraliseert niet alle opslagapparaten in een speciale NAS-server, maar verbindt deze opslagapparaten individueel via glasvezelswitches om een Fibre Channel-netwerk te vormen, waarna dit netwerk wordt verbonden met het bestaande LAN van het bedrijf Channel (FC, Fibre Channel) protocol, een standaardintegratie vastgesteld door ANSI voor netwerk- en kanaal-I/O-interfaces, ondersteunt diverse geavanceerde protocollen zoals HIPPI, IPI, SCSI, IP, ATM, enzovoort. In een SAN wordt data op een gecentraliseerde manier opgeslagen, wat de beheerbaarheid van data verbetert terwijl het wordt aangepast aan het delen van data in dezelfde opslagpool onder meerdere besturingssystemen, wat de totale eigendomskosten verlaagt.

Kies een redelijk dataopslagschema

De architectuur van bedrijfsopslagapplicaties bestaat voornamelijk uit drie modi: DAS, NAS en SAN, en de drie modi verschillen duidelijk van de logica van de architectuur. Een enterprise-opslag heeft de volgende eisen: prestaties, beveiliging, schaalbaarheid, gebruiksgemak, totale eigendomskosten, diensten en meer. Omdat de bouw van opslagsystemen voor zakelijke gebruikers niet van de ene op de andere dag gebeurt en de overstap van standalone naar netwerkopslag zal plaatsvinden, zijn er drie opslagoplossingen: DAS, NAS en SAN waaruit enterprise-gebruikers kunnen kiezen.

1. Selecteer het DAS-schema

DAS Direct Storage is afhankelijk van het besturingssysteem van de server voor data I/O lees/schrijven en opslagonderhoud, data-back-up en herstel vereisen serverhostresources (inclusief CPU, systeem-I/O, enz.), datastroom moet worden teruggegeven aan de host en vervolgens aan de tapestation (bibliotheek) die op de server is verbonden; data-backup neemt meestal 20%~30% van de serverhostresources in beslag, waardoor veel enterprise-gebruikers vaak dagelijks data-back-ups maken laat op de avond of wanneer het bedrijfssysteem niet bezet is, om de werking van het normale bedrijfssysteem niet te beïnvloeden. Hoe groter de hoeveelheid data die in directe opslag wordt opgeslagen, hoe langer het duurt om een back-up te maken en te herstellen, en hoe groter de afhankelijkheid en impact op serverhardware. Dit systeem werd vooral gebruikt op vroege computers en servers, en omdat de vraag naar gegevensopslag destijds niet groot was, kon de opslagcapaciteit die een enkele server vereiste voldoen aan de dagelijkse gegevensopslagbehoefte, waardoor het vrij gebruikelijk was in low-end netwerktoepassingen.

2. Selecteer een NAS-oplossing

NAS-apparaten integreren doorgaans lokale back-upsoftware, die belangrijke gegevens lokaal in NAS-apparaten kan back-uppen zonder via de server te gaan, en NAS-apparaten bieden harde schijf RAID, redundante voedingen en ventilatoren, en redundante controllers, die voldoen aan de stabiele toepassingen van NAS.

NAS-apparaten worden voornamelijk gebruikt om bestandsdelingsapplicaties te realiseren op verschillende besturingssysteemplatforms, in tegenstelling tot traditionele servers of DAS-opslagapparaten, NAS-apparatuur is zeer eenvoudig te installeren, debuggen, te gebruiken en te beheren, en het gebruik van NAS kan een zekere hoeveelheid apparaatbeheer en onderhoudskosten besparen. Het NAS-apparaat biedt een RJ-45-interface en een apart IP-adres, dat direct kan worden aangesloten op de switch van het backbone-netwerk of andere LAN-hubs, en het NAS-apparaat kan plug-and-play worden gebruikt via eenvoudige instellingen (zoals het instellen van het IP-adres van de machine, enz.), en er is geen noodzaak om te pauzeren bij het online uitbreiden van netwerkdata om een soepele gegevensopslag te garanderen.

NAS-gegevensopslagoplossingen zijn ontworpen op basis van lokale netwerken, communiceren volgens het traditionele TCP/IP-protocol, gericht op berichten, en verzenden gegevens in de vorm van bestands-I/O. In een LAN-omgeving kan NAS volledig data-niveau delen tussen heterogene platforms, zoals Windows NT, Linux, Unix en andere platforms. Om deze reden zijn de gebruiks- en onderhoudskosten van NAS-opslagoplossingen voor ondernemingen vrij laag, en kunnen de bestaande netwerkbeheerders dit afhandelen.

3. Kies een SAN-plan

Omdat SAN opslagapparaten en servers verbindt via een apart SAN-netwerk, meestal gebaseerd op Fibre Channel, kan bij grote hoeveelheden data de data met hoge snelheid worden verzonden tussen de relevante server en het opslagapparaat op de achtergrond via het SAN-netwerk, en is de bandbreedte van het LAN vrijwel nul, en kan de server elk opslagapparaat op de SAN benaderen, wat de beschikbaarheid van data verbetert. In gevallen met hoge prestatie- en betrouwbaarheidseisen kan het gebruik van een geavanceerd SAN-datastoragenetwerk gegevensopslag, back-up en andere activiteiten onafhankelijk maken van het oorspronkelijke LAN-netwerk, waardoor de belasting op het LAN wordt verminderd en de soepele voortgang van de oorspronkelijke netwerkapplicatie wordt gegarandeerd. Tegelijkertijd gebruikt het SAN-netwerk optische vezeltransmissiekanalen, die hoge snelheid van datatransmissies kunnen bereiken.

De SAN-oplossing vereenvoudigt beheer en centrale controle, wat zeer praktisch is om alle opslagapparaten te centraliseren in het informatiecentrum. SAN scheidt de opslag- en serverplatforms van de onderneming voor 24 x 7 ononderbroken systeembeschikbaarheid en gecentraliseerd beheer, waarop een uniforme rampenhersteloplossing kan worden toegepast terwijl opslagomgevingen kosteneffectief worden opgeschaald. Daarom is SAN zeer geschikt voor niet-lineaire bewerking, serverclustering, remote disaster recovery, internetdataservices en andere vakgebieden.

De ontwikkelingstrend van bedrijfsgegevensopslag

Het grootste nadeel van direct verbonden opslag in DAS is dat de opslagbronnen van elk onderdeel van elkaar geïsoleerd zijn, waardoor gemakkelijk eilanden kunnen ontstaan. NAS heeft de kenmerken van onbeheerde, zeer functionele, stabiele prestaties en speciale functies, maar NAS-technologie kan niet voldoen aan de eisen van dataopslagsystemen met 99,999% betrouwbaarheid. Het grootste voordeel van SAN is dat het opslagapparaten van verschillende fabrikanten in heterogene omgevingen kan integreren om bronnendeling te bereiken, waardoor SAN de mainstream van bedrijfsopslagapplicaties zal worden.

Enerzijds, om een soepele datastroom te garanderen onder verschillende hardwareplatforms en besturingssystemen, komen de openheid van opslagarchitectuur, de compatibiliteit van opslaghardware en de aanpasbaarheid van opslagsoftware samen, wat zich manifesteert in de integratie van opslag, en de integratie van SAN en NAS is de algemene trend; Aan de andere kant scheidt virtuele opslag de opslag die het hostbesturingssysteem ziet van de daadwerkelijke fysieke opslag, en virtuele opslagtechnologie kan de benutting van opslagapparaten verbeteren. Op dit moment heeft virtuele technologie de aandacht getrokken van bijna alle fabrikanten van opslagsystemen, en apparaten die virtuele opslagtechnologie gebruiken, zullen de nieuwe mainstream van de markt worden.