Rešitve za shranjevanje podatkov v podjetjih

Za podjetje je varnost omrežnih podatkov izjemno pomembna, in ko so pomembni podatki uničeni ali izgubljeni, bo to imelo pomemben vpliv na podjetje in celo nepopravljive izgube.

Ljudje poznajo izraz varnostna kopija podatkov, vendar ne razumejo povsem, kaj varnostno kopiranje v resnici pomeni. V mislih običajnih ljudi se varnostno kopiranje in kopiranje pogosto enačita, varnostno kopiranje pa se preprosto obravnava kot popolnoma stiliziran in monoton postopek delovanja, kot je zamenjava trakov in oštevilčevanje trakov. Pravzaprav temu ni tako, saj poleg kopiranja vključuje tudi pomembnejšo vsebino, predvsem upravljanje. Upravljanje varnostnih kopij vključuje planabilnost varnostnih kopij, avtomatizirano delovanje trakov, ohranjanje zgodovine in beleženje. Pravzaprav je upravljanje varnostnih kopij celovit koncept, ki ne vključuje le oblikovanja sistemov in upravljanje trakov, temveč lahko tudi določa uvedbo varnostne tehnologije, kot so izbira varnostne tehnologije, izbira opreme za varnostno kopiranje, izbor medijev in celo izbor programske tehnologije.

Nekateri ljudje pogosto primerjajo vsebino varnostnih kopij strojne opreme, kot so varnostne kopije z dvema strežnikoma, varnostne kopije diskovnih polj in varnostne kopije z zrcalnimi kopijami diskov, z varnostnimi kopijami za shranjevanje podatkov. Pravzaprav vse strojne varnostne kopije ne morejo nadomestiti varnostnih kopij podatkovnega shranjevanja; strojne varnostne kopije pomenijo le žrtvovanje enega sistema, ene naprave itd. v zameno za varnost drugega sistema ali naprave za krajše obdobje. Če pride do človeške napake, naravnih nesreč, izpadov elektrike, virusnih napadov itd., bodo posledice nepredstavljive, kot na primer ohromitev vseh sistemov, nesposobnost delovanja opreme in izguba podatkov ne bo povrnjena. Izkazalo se je, da le varnostne kopije podatkov lahko ljudem zagotovijo zanesljivo varnost podatkov.

Z razširitvijo omrežnih aplikacij in poglabljanjem računalniških aplikacij je eksplozivna rast shranjevanja podatkov v podjetjih povzročila vse večjo kompleksnost sistemov shranjevanja za podjetniške uporabnike, stroški upravljanja shranjevanja pa prav tako znatno naraščajo. Koncepti shranjevanja, kot so varnostno kopiranje podatkov, obnova po nesrečah in upravljanje shranjevalnih virov, so sprejeti med uporabniki, omrežna shramba pa postaja vse bolj razširjena. Trenutno izdelki za shranjevanje na trgu večinoma vključujejo diskovne matrike, trakovne pogone in knjižnice trakov, knjižnice optičnih diskov itd., med katerimi trakovna oprema zaseda pomembno mesto na trgu shranjevanja zaradi zrele tehnologije, nizke cene, celovite linije izdelkov, enostavnosti uporabe in drugih prednosti.

Trije načini shranjevanja poslovnih podatkov

V zgodnji fazi vzpostavitve podjetja obseg podatkov uporabnikov ni velik, zahteve po shranjevanju pa so zelo preproste – pomembno je, da se relevantni podatki shranijo na določenem mestu. Končni namen shranjevanja podatkov ni le njihovo varno shranjevanje, temveč tudi zagotovitev, da je mogoče podatke poklicati kadarkoli. Najprej smo sprejeli metodo shranjevanja, imenovano "DAS (Direct Attached Storage)". Strežniška struktura te rešitve za shranjevanje je podobna arhitekturi PC, zunanje naprave za shranjevanje podatkov (kot so diskovna polja, optični pogoni, trakovni pogoni itd.) pa so neposredno povezane z notranjim vodilom strežnika, oprema za shranjevanje podatkov pa je del celotne strežniške strukture, strežnik pa je odgovoren tudi za shranjevanje podatkov celotnega omrežja. Metoda neposredne povezave DAS lahko reši potrebe po širitvi prostora za shranjevanje in visokozmogljivem prenosu enega strežnika, kapaciteta enega zunanjega sistema pa se je povečala z manj kot 1TB na 2TB. Poleg tega lahko DAS tvori tudi dvostrojni sistem visoke razpoložljivosti, ki temelji na diskovnih nizih, da izpolni zahteve visoke razpoložljivosti za shranjevanje podatkov. Z vidika trenda bo DAS še naprej uporabljen kot način shranjevanja.

NAS (Network Attached Storage) je celovita izboljšava prej neučinkovite metode shranjevanja DAS, ki je datotečni strežnik, razvit ločeno za shranjevanje podatkov v omrežju, neodvisno od PC strežnikov. NAS strežnik je centralno povezan z vsemi omrežnimi napravami za shranjevanje podatkov (kot so različni diskovni nizi, trakovi, optični diskovni pogoni itd.), kapaciteta shranjevanja pa se lahko močno poveča. Nudi preprosto, stroškovno učinkovito, visoko dostopno, visoko razširljivo in nizko skupno stroške lastništva (TCO) rešitev za shranjevanje v omrežju.

SAN (Storage Area Network) je popolnoma drugačen od NAS-a, saj ne centralizira vseh shranjevalnih naprav v posebnem NAS strežniku, temveč te naprave posamezno poveže preko optičnih stikal, da tvori Fibre Channel omrežje, nato pa je to omrežje povezano z obstoječim LAN omrežjem podjetja Channel (FC, Fibre Channel) protokol, ki je standardna integracija, ki jo je vzpostavil ANSI za omrežne in kanalne I/O vmesnike, podpira različne napredne protokole, kot so HIPPI, IPI, SCSI, IP, ATM itd. V SAN se podatki shranjujejo centralizirano, kar izboljšuje upravljanje podatkov in prilagajanje deljenju podatkov v istem shranjevalnem bazenu pod več operacijskimi sistemi, kar zmanjšuje skupne stroške lastništva.

Izberite razumno shemo shranjevanja podatkov

Arhitektura podjetniških aplikacij za shranjevanje vključuje predvsem tri načine: DAS, NAS in SAN, pri čemer se ti trije načini očitno razlikujejo od logike arhitekture. Podjetniško shranjevanje ima naslednje zahteve: zmogljivost, varnost, razširljivost, enostavnost uporabe, skupne stroške lastništva, storitve in še več. Ker gradnja shranjevalnih sistemov za podjetniške uporabnike ni čez noč in bo potekal proces prehoda iz samostojnega v omrežno shranjevanje, so na voljo tri rešitve za shranjevanje: DAS, NAS in SAN, med katerimi lahko izbirajo podjetniški uporabniki.

1. Izberite shemo DAS

Neposredno shranjevanje DAS se zanaša na operacijski sistem strežnika za branje in pisanje podatkov ter vzdrževanje shranjevanja podatkov, varnostno kopiranje in obnova podatkov zahtevata zasedbo gostiteljskih virov strežnika (vključno s procesorjem, sistemskim I/O itd.), podatkovni tok je treba vrniti gostitelju in nato na trak (knjižnico), ki je povezan s strežnikom, varnostno kopiranje podatkov običajno zavzame 20 %~30 % virov strežnika, zato številni podjetniški uporabniki pogosto izvajajo dnevno varnostno kopiranje podatkov pozno ponoči ali ko poslovni sistem ni zaseden, da ne bi vplivali na delovanje običajnega poslovnega sistema. Večja kot je količina podatkov, shranjenih v neposredni shrambi, dlje traja varnostno kopiranje in obnova ter večja je odvisnost in vpliv na strežniško strojno opremo. Ta shema se je večinoma uporabljala na zgodnjih računalnikih in strežnikih, in ker povpraševanje po shranjevanju podatkov takrat ni bilo veliko, je kapaciteta shranjevanja, ki jo je potreboval en strežnik, lahko zadostila dnevnim potrebam po shranjevanju podatkov, zato je bila precej pogosta v nizkocenovnih omrežnih aplikacijah.

2. Izberite NAS rešitev

NAS naprave običajno vključujejo lokalno programsko opremo za varnostno kopiranje, ki lahko varnostno kopira pomembne podatke v NAS napravah lokalno, ne da bi šla skozi strežnik, NAS naprave pa zagotavljajo trdi disk RAID, redundantne napajalnike in ventilatorje ter redundantne krmilnike, ki lahko ustrezajo stabilnim aplikacijam NAS-a.

NAS naprave se večinoma uporabljajo za izvajanje aplikacij za izmenjavo datotek na različnih platformah operacijskih sistemov; v primerjavi s tradicionalnimi strežniki ali DAS napravami za shranjevanje je NAS oprema zelo enostavna za namestitev, odpravljanje napak, uporabo in upravljanje, uporaba NAS pa lahko prihrani določene stroške upravljanja in vzdrževanja naprav. NAS naprava zagotavlja vmesnik RJ-45 in ločen IP naslov, ki ga je mogoče neposredno povezati s stikalom hrbteničnega omrežja ali drugimi LAN vozlišči, naprava NAS pa je lahko plug-and-play v omrežju z enostavnimi nastavitvami (kot je nastavitev IP naslova računalnika itd.), pri čemer ni potrebe po pavzi pri širjenju omrežnih podatkov na spletu, da se zagotovi nemoteno shranjevanje podatkov.

NAS rešitve za shranjevanje podatkov so zasnovane na lokalnih omrežjih, komunicirajo po tradicionalnem protokolu TCP/IP, so usmerjene v sporočanje in prenos podatkov v obliki datotečnih vhodno/izhodnih podatkov. V LAN okolju NAS lahko v celoti uresniči deljenje podatkov med heterogenimi platformami, kot so Windows NT, Linux, Unix in druge platforme. Zaradi tega so stroški uporabe in vzdrževanja NAS rešitev za shranjevanje za podjetja precej nizki, obstoječi omrežni administratorji pa lahko poskrbijo za to.

3. Izberite SAN paket

Ker SAN povezuje pomnilniške naprave in strežnike preko ločenega SAN omrežja, običajno na osnovi Fibre Channel, se ob potrebi po dostopu do velike količine podatkov podatki lahko podatki prenašajo z veliko hitrostjo med ustreznim strežnikom in napravo za shranjevanje v ozadju prek SAN omrežja, pri čemer je zasedenost pasovne širine v LAN skoraj nič, strežnik pa lahko dostopa do katere koli shranjevalne naprave na SAN, kar izboljša razpoložljivost podatkov. V primerih z visokimi zahtevami glede zmogljivosti in zanesljivosti lahko uporaba naprednega omrežja SAN za shranjevanje podatkov, varnostno kopiranje in druge dejavnosti naredi neodvisne od izvirnega LAN omrežja, s čimer zmanjša obremenitev LAN in zagotovi nemoten potek izvirne omrežne aplikacije. Hkrati SAN omrežje uporablja optične prenosne kanale, ki omogočajo doseganje visokih hitrosti prenosa podatkov.

Rešitev SAN poenostavi upravljanje in centralizirano kontrolo, kar je zelo praktično, da so vse pomnilniške naprave centralizirane v informacijskem centru. SAN ločuje shranjevalne in strežniške platforme podjetja za 24-urno neprekinjeno razpoložljivost sistema in centralizirano upravljanje, na kar se lahko uporabi enotna rešitev za obnovo po nesrečah ob stroškovno učinkovitem skaliranju shranjevalnih okolij. Zato je SAN zelo primeren za nelinearno urejanje, strežniško gručenje, oddaljeno obnovo po nesrečah, internetne podatkovne storitve in druga področja.

Razvojni trend shranjevanja podatkov v podjetjih

Največja pomanjkljivost neposredno povezane shrambe z DAS je, da so shranjevalni viri vsakega dela izolirani drug od drugega, kar lahko zlahka tvori otoke. NAS ima značilnosti nenadzorovanega, zelo funkcionalnega, stabilnega delovanja in namenskih funkcij, vendar tehnologija NAS ne more izpolniti zahtev sistemov za shranjevanje podatkov z 99,999 % zanesljivostjo. Največja prednost SAN je, da lahko integrira pomnilniške naprave različnih proizvajalcev v heterogena okolja za doseganje deljenja virov, zato bo SAN postal glavni del podjetniških aplikacij za shranjevanje.

Po eni strani se za zagotovitev nemotenega pretoka podatkov na različnih strojnih platformah in operacijskih sistemih združujejo odprtost arhitekture shranjevanja, združljivost strojne opreme za shranjevanje in prilagodljivost programske opreme za shranjevanje, kar se kaže kot integracija shranjevanja, pri čemer je integracija SAN in NAS splošni trend; Po drugi strani pa virtualni pomnilnik ločuje shranjevanje, ki ga vidi operacijski sistem gostitelja, od dejanskega fizičnega shranjevanja, tehnologija virtualnega shranjevanja pa lahko izboljša stopnjo izkoriščenosti pomnilniških naprav. Trenutno je virtualna tehnologija pritegnila pozornost skoraj vseh proizvajalcev shranjevalnih sistemov, naprave z uporabo virtualne shranjevalne tehnologije pa bodo postale nov glavni del trga.