Современные DAS-системы. Сравнительные характеристики систем хранения данных

В течение большей части 2000-х годов большинство семей, владеющих компьютерами, имели только один ПК с одним жестким диском. Если вам нужно было хранить данные за пределами емкости вашего жесткого диска, вы, как правило, записывали их на компакт-диск. Но это было медленным, громоздким и пустой тратой физического пространства.

Примерно в это же время внешние накопители приобрели популярность и стали нормой. В течение долгого времени внешние устройства были выбором для потребителей с большими объемами хранения и передачи данных.

Но поскольку много-компьютерные, многопользовательские устройства, когда один человек использует несколько компьютеров, стало новой нормой, внешние жесткие диски больше не могут удовлетворять всем потребностям.

Сетевое или облачное хранилище - это будущее, и есть четыре основных типа: cloud, NAS, DAS и SAN.

Общие сведения об облачном (сетевом) хранилище (cloud)

Сейчас облачное хранилище очень модно. Оно удовлетворяет многим тем же потребностям, что и внешние накопители, и предлагает больше возможностей и удобств. Короче говоря, облачное хранилище - это когда вы храните свои данные на кластере удаленных серверов («облако»), доступ к которым осуществляется через Интернет.

Вместо того, чтобы держать внешний диск подключенным к вашей системе и занимать драгоценное пространство, вы просто создаете учетную запись и загружаете файлы, когда вам нужно. Отсутствие подзарядки портов USB. Никакого дополнительного использования энергии. И если ваш дом сгорит, ваши данные все еще будут существовать на удаленных серверах. Большинство облачных хранилищ предлагают автоматическую синхронизацию, что еще более удобно.

Но облачное хранилище имеет свои недостатки. Если ваше интернет соединение отключается, вы теряете доступ к своим данным. Скорость передачи данных по USB намного выше, чем в большинстве интернет-подключений, поэтому загрузка и выгрузка в облако дольше по сравнению с внешними дисками. И конфиденциальность ваших данных загруженных в облако – все еще серьезная проблема. Службы облачного хранения заглядывают в ваши данные? Или даже продают эти данные? Мы не можем точно знать.

Для многих удобство перевешивает риск. Вот почему такие службы, как Dropbox, Google Диск, Яндекс Диск и OneDrive, так популярны прямо сейчас. Бесплатные хранилища в изобилии, но, если вам нужно много места, хранилища могут стоить от 2 до 100 долларов в месяц.

Общие сведения о хранилище NAS

Если вы любите свои внешние диски и не можете их отпустить, позвольте мне представить вам сетевое хранилище (NAS). Это то, что вы получили бы, если бы вы взяли внешний накопитель и сделали его доступным более чем для одного устройства за раз. Звучит здорово, правда?

NAS это примерно тоже что и внешний накопитель, только больше и функциональнее. И вместо того, чтобы подключаться к одному устройству за один раз USB-кабелем, он монтируется в локальной сети. Ethernet является наиболее распространенным и предпочтительным способом, но некоторые могут подключить его через Wi-Fi.

Функционально говоря, вы взаимодействуете с NAS так же, как и с внешним диском. Как только он подключен к вашей сети, вы можете получить к нему доступ почти так же (за исключением того, что вместо этого в «Проводнике» вы перейдете в «Сеть»). Но реальная выгода заключается в том, что вы можете получить к нему доступ с любого устройства!

И если вы настроили свою сеть для удаленного доступа, вы можете получить доступ к NAS из любого места, пока у вас есть подключение к Интернету, эффективно используя облачные функции хранения без связанных с конфиденциальностью недостатков.

Устройства NAS могут стоить от 150 до 600 долларов США в зависимости от того, какую расширенную функциональность вы хотите. Обратите внимание, что NAS - это просто «оболочка», поэтому вам придется покупать диски отдельно и вставлять их самостоятельно.

Общие сведения о хранилище SAN (Storage Area Network)

Что происходит, когда один NAS не обеспечивает достаточную емкость? Один из вариантов заключается в создании NAS, но в некоторых случаях это может быть неудобно, поскольку каждый из них работает независимо с отдельными IP-адресами и отдельными настройками.

Другим вариантом является использование сети хранения данных (SAN). NAS, SAN разгружает хранилище данных с рабочих столов и серверных машин на выделенные устройства хранения. Но в то время как NAS является независимым устройством, SAN представляет собой сеть взаимосвязанных устройств хранения данных. Доступ к ним осуществляется через локальную сеть, к которой они подключены.

Самое большое различие заключается в том, что SAN являются более низким уровнем, чем NAS. Данные на NAS управляются самим NAS и, таким образом, представлены как «файлы», тогда как данные в SAN являются необработанными и доступными как «блоки». Практически говоря, NASES отображаются как «файловые серверы», а SAN - как «диск» или «диски». И вместо использования TCP/IP, SAN используют другие сетевые протоколы, такие как Fibre Channel и iSCSI.

Современных хранилища SAN могут хранить многие терабайты данных на устройстве и это вряд ли потребуется для обычного домашнего пользователя. Просто добавьте второй или третий диск в NAS. По этой причине, а также необходимость подключения к другим протоколам отличных от TCP/IP, SAN в основном используются предприятиями, центрами обработки данных и другими крупными организациями.

Понимание хранилища DAS

Теперь мы возвращаемся туда, где мы начали. Если вы хотите избавиться от всех вышеперечисленных параметров сетевого хранилища, единственной альтернативой является прямое хранилище (DAS) (Direct-attached storage) - (система хранения данных с прямым подключением). Как подразумевается по имени, DAS необходимо физически подключать к любому устройству, которое хочет получить доступ к своим данным.

Вы используете DASES каждый день. Все примеры DAS - это жесткие диски, CD / DVD-приводы, флэш-накопители и внешние диски. Фактически, термин DAS был создан после появления NAS и SAN для дифференциации между сетевым хранилищем и несетевым хранилищем.

В наши дни DAS все больше относится к особому кластеру кластеров бизнес-класса, не связанных с сетью. Например, Lenovo E1012 DAS подходит для 12 дисков. Думайте о них как о массивных внешних дисках. Неудивительно, что их прозвали JBOD («просто куча дисков»).

Но параметры DAS существуют и на потребительском уровне. Noontec-TerraMaster D5-300 DAS подходит для пяти накопителей данных и подключается к USB Type-C. Просто не ожидайте, что он обеспечит скорость передачи данных DAS бизнес-класса, которые используют разъемы SAS вместо USB.

Какой тип сетевого хранилища подходит для вас?

Для обычных домашних пользователей только два из этих вариантов жизнеспособны: облачное хранилище и хранилище NAS.

В то время как хранилище NAS объективно превосходит его, оно лучше подходит для пользователей, знакомых с этой технологией. Настройка немного более сложная, чем установка плагина или игры, и она требует регулярного ухода и обслуживания, если вы хотите, чтобы это продолжалось некоторое время. Это также дешевле в долгосрочной перспективе по сравнению с платными облачными сервисами хранения.

Но облачное хранилище проще. Просто установите необходимое программное обеспечение, и можете закачивать свои файлы в облако. Нет никаких настроек, нет обслуживания, и, если вы не собираетесь хранить там терабайты данных, то никаких сборов. Если вы готовы рисковать своей неприкосновенностью частной жизни, и если вы не возражаете против отсутствия доступа, когда ваш интернет недоступен, тогда облачное хранилище может быть отличным варианотом.

Где вы храните ваши данные? Вы уже использовали NAS? Или вы все еще полагаетесь на внешние диски и/или облако? Поделитесь с нами в комментариях ниже!

Системы хранения данных с прямым подключением (DAS) реализуют самый известный тип соединения. При использовании DAS сервер имеет персональную связь с СХД и почти всегда является единоличным пользователем устройства. При этом сервер получает блочный доступ к системе хранения данных, то есть обращается непосредственно к блокам данных.

Системы хранения данных такого типа достаточно простые и обычно недорогие. Недостатком прямого способа подключения является небольшое расстояние между сервером и устройством хранения. Типичным интерфейсом DAS является SAS.

Network Attached Storage (NAS)

Сетевые системы хранения данных (NAS), также известные как файловые серверы, предоставляют свои сетевые ресурсы клиентам по сети в виде совместно используемых файлов или точек монтирования каталогов. Клиенты используют протоколы сетевого доступа к файлам, такие как SMB (ранее известный как CIFS) или NFS. Файловый сервер, в свою очередь, использует протоколы блочного доступа к своему внутреннему хранилищу для обработки запросов файлов клиентами. Так как NAS работает по сети, хранилище может быть очень далеко от клиентов. Множество сетевых систем хранения данных предоставляет дополнительные функции, такие как снятие образов хранилища, дедупликация или компрессия данных и другие.

Storage Area Network (SAN)

Сеть хранения данных (SAN) предоставляет клиентам блочный доступ к данным по сети (например, Fibre Channel или Ethernet). Устройства в SAN не принадлежат одному серверу, а могут использоваться всеми клиентами сети хранения. Возможно разделение дискового пространства на логические тома, которые выделяются отдельным хост-серверам. Эти тома не зависят от компонентов SAN и их размещения. Клиенты обращаются к хранилищу данных с использованием блочного типа доступа, как и при DAS подключении, но, так как SAN использует сеть, устройства хранения данных могут располагаться далеко от клиентов.

В настоящее время SAN архитектура используют протокол SCSI (Small Computer System Interface) для передачи и получения данных. Fibre Channel (FC) SAN инкапсулируют протокол SCSI в Fibre Channel фреймы. Сети хранения данных, использующие iSCSI (Internet SCSI) используют в качестве транспорта SCSI TCP/IP пакеты. Fibre Channel over Ethernet (FCoE) инкапсулирует протокол Fibre Channel в пакеты Ethernet, используя относительно новую технологию DCB (Data Center Bridging), которая вносит набор улучшений в традиционный Ethernet и может в настоящее время быть развернута на 10GbE инфраструктуре. Благодаря тому, что каждая из этих технологий позволяет приложениям получать доступ к хранилищу данных используя один и тот же протокол SCSI, становится возможным использовать их все в одной компании или мигрировать с одной технологии на другую. Приложения, запущенные на сервере, не могут различить FC, FCoE, iSCSI и даже отличить DAS от SAN.

Ведется множество обсуждений по поводу выбора FC или iSCSI для построения сети хранения данных. Некоторые компании фокусируются на невысокой стоимости первоначального развертывания iSCSI SAN, другие выбирают высокую надежность и доступность Fibre Channel SAN. Хотя low-end решения iSCSI дешевле, чем Fibre Channel, с ростом производительности и надежности iSCSI SAN ценовое преимущество исчезает. При этом появляются некоторые реализации FC, которые проще в использовании, чем большинство iSCSI решений. Поэтому выбор той или иной технологии зависит от бизнес-требований, существующей инфраструктуры, экспертизы и бюджета.

Большинство крупных организаций, которые используют сети хранения данных, выбирают Fibre Channel. Эти компании обычно требуют проверенную технологию, имеют необходимость в высокой пропускной способности и обладают бюджетом для покупки самого надежного и производительного оборудования. Кроме того, они располагают персоналом для управления сетью хранения данных. Некоторые из таких компаний планируют продолжать инвестиции в Fibre Channel инфраструктуру, другие же инвестируют в решения iSCSI, особенно 10GbE, для своих виртуализированных серверов.

Небольшие компании чаще выбирают iSCSI из-за низкого ценового порога входа, при этом они получают возможность для дальнейшего масштабирования SAN. Недорогие решения обычно используют технологию 1GbE; решения от 10GbE стоят существенно дороже и как правило не рассматриваются в качестве SAN начального уровня.

Unified Storage

Универсальные системы хранения данных (Unified Storage) совмещают в себе технологии NAS и SAN в едином интегрированном решении. Эти универсальные хранилища позволяют использовать как блочный, так и файловый тип доступа к общим ресурсам, кроме того, управление такими устройствами проще благодаря ПО, обеспечивающему централизованное управление.

Was ist DAS?

CFI B8253JDGG или NAS-сервер?

И DAS, и NAS-устройства представляют собой устройства для хранения данных. Однако, у NAS сервера есть одно важное свойство: в отличие от DAS, NAS-сервер является самостоятельным устройством, и имеет все необходимое для автономной работы: сетевой интерфейс, программное обеспечение, аппаратную управляющую часть и в некоторых случаях даже дисплей. NAS-сервер можно использовать без компьютера – например, удаленно сохранять фотографии со смартфона из отпуска, или же смотреть фильмы из домашней коллекции на рабочем месте с планшета, подключившись к NAS-серверу как к «облаку».

В свою очередь, накопитель DAS (аббревиатура Direct-attached storage - система хранения данных с прямым подключением) не способен к каким-либо осознанным самостоятельным действиям, однако, в большинстве случаев более удобен и выгоден. DAS представляет собой внешний бокс с аппаратным RAID-контроллером с удобным доступом к жестким дискам, который нужно обязательно подключать к USB или eSATA порту компьютера, ноутбука или роутера с поддержкой USB накопителей.

Несмотря на то, что DAS является более простым накопителем, с абсолютным большинством задач по хранению данных он справится ничуть не хуже NAS-сервера. При этом, обладает привлекательной ценой множеством действительно полезных функций.

DAS CFI B8253JDGG + роутер: персональное облачное хранилище

Наделить DAS-накопитель CFI B8253JDGG функцией персонального облачного хранилища проще простого. Все, что для этого нужно – это более-менее приличный маршрутизатор с поддержкой хост-устройств. Подключите DAS-хранилище DAS CFI B8253JDGG к роутеру и получайте доступ к домашней коллекции фильмов, музыки и фотографий откуда угодно, в любое время дня и ночи, бесплатно и без регистрации.

Создайте собственное облачное хранилище, в надежности которого вы будете полностью уверены, и объем которого будет зависеть только от ваших нужд. Пять слотов для жестких дисков объемом свыше трех терабайт с автоматическим созданием RAID и фоновым перестроением массива – никакой Google Drive не даст такого эффекта.

Характеристики DAS-накопителя CFI B8253JDGG представлены в таблице ниже.

DAS CFI B8253JDGG + компьютер: резервное копирование ценных данных

Прошло то время, когда семейный архив хранился в паре альбомов на пыльных антресолях. Современное домашнее хранилище фотографий, видеозаписей торжеств и праздников и прочих милых сердцу воспоминаний – это DAS , подключенный к компьютеру или ноутбуку. Занимаемая им площадь ничтожна по сравнению с десятками терабайт информации, которую вы сможете без шума и пыли в течение многих лет.

Хранить ценные данные в ноутбуке – удобно, но небезопасно. Сборник любимых фильмов или фотографий может быть безвозвратно утерян при выходе накопителя из строя, а ценная рабочая информация пропадет навсегда вместе с самим ноутбуком в случае поломки или кражи последнего. Чтобы ваша рабочая и личная информация всегда была в целости и сохранности, нужно делать резервное копирование данных (backup). Всегда.

С DAS-накопителем CFI B8253JDGG ваши данные под надежной защитой – всегда. Благодаря автоматическому построению RAID-массива вы всегда сможете дублировать информацию с накопителей компьютера или ноутбука на DAS, в дисках которого, в свою очередь, информация так же будет дублирована на нескольких дисках. Поддерживаемые форматы RAID 5, 3, 10, 1, 0 и JBOD позволяют создать быстрый, надежный или очень надежный массив, и восстановить всю вашу рабочую и личную информацию даже в том случае, если из строя выйдут сразу несколько жестких дисков.

CFI B8253JDGG + NAS: доступный способ удвоить емкость сетевого хранилища

Внешний бокс CFI B8253JDGG представляет собой самое разумное с точки зрения экономии средство для расширения доступного объема хранения сервера, рабочей станции и NAS-хранилища. Рано или поздно емкости имеющегося файлового сервера или медиахранилища станет недостаточно, и у вас появится два выхода: купить второй NAS за много денег или расширить объем имеющегося сервера за счет DAS-накопителя. Конечно же, лучше выбрать второй вариант.

Один или несколько DAS-накопителей , подключенные к NAS-серверу, позволяют в разы увеличить его полезный объем. При этом, DAS CFI B8253JDGG станет наделен полной функциональностью имеющегося NAS-сервера: доступ с мобильных устройств, закачка файлов без компьютера и многое другое – в зависимости от способностей NAS. Подключив к однодисковому NAS-серверу 5-ти дисковый DAS CFI вы получите в свое распоряжение 6-ти дисковый NAS, доступный для всех пользователей вашей сети. При подключении через высокоскоростной порт eSATA доступ к внешнему DAS-модулю CFI будет максимально приближен к скорости доступа встроенного в NAS жесткого диска.

При появлении задачи резервирования многодискового сетевого хранилища, сетевого видеорегистратора (NVR) или сервера, например, на 5 - 8 жестких дисков, автоматически возникает проблема приобретения пропорциональной емкости. При подходе "в лоб" - решение равно покупке второго NAS (NVR) на 5 - 8 дисков. Что, действительно, дорого. И тут приходит на помощь DAS CFI, который при равных 5-ти дисках - вдвое дешевле 5-ти дискового NAS.

Просто подключите внешний RAID-накопитель CFI B8253JDGG к любому сетевому устройству хранения данных через интерфейс eSATA или USB, вставьте жесткие диски, выберите режим хранения и включите B8253JDGG в работу. Простота настроек, возможность быстрой «горячей замены» накопителей и универсальность подключения делает внешние RAID-контейнеры CFI B8253JDGG надежным хранилищем вашей информации. А невысокая цена сделает надежность корпоративного уровня доступной всем частным пользователям.

Рабочее хранилище фрилансера и настоящего дизайнера

DAS-хранилище CFI B8253JDGG – не только надежное, но и очень быстрое. Оснащенное портами USB 3.0 и eSATA, хранилище CFI B8253JDGG обеспечивает высочайшую скорость передачи данных при подключении его к компьютеру или ноутбуку. Скорость обмена данными между компьютером и подключенным к нему по USB 3.0 внешним накопителем CFI B8253JDGG превышает 200МБ/с.

Этого более чем достаточно для быстрого бэкапа макетов, переноса отснятого видео со свадьбы для последующего редактирования или для тиражирования каталога на несколько жестких дисков сразу. идеально подходят для продуктивной работы с большим объемом информации, например, для видеомонтажа, полиграфии и промышленного дизайна.

Для одновременного доступа к нескольким HDD хранилища с ПК, сервера или NAS-хранилища, вам достаточно установить накопитель CFI в режим CLEAN и подключить его к хост-устройству, меняя нужные диски по мере необходимости.

В этой статье поговорим о DAS. Distributed Antenna System или Распределенная антенная система. Рассмотрим такие вопросы:

Базовое представление о DAS

Составляющие компоненты DAS

Применение

Источники сигнала

Три основных типа DAS вместе с их плюсами и минусами

Взаимодействие различных участников для развертки DAS

DAS определяется как конвергентная единая среда передачи сигнала, соединяющая пространственно разнесенные антенны, которые обеспечивают пользователям беспроводной доступ внутри сооружения или в некоторой области. (Конвергентность – свойство системы по, грубо говоря, одному кабелю передавать голос, данные и т.п.).

DAS может быть спроектирована так, чтобы поддерживать сразу несколько провайдеров, получая возможность работать в различных частотных диапазонах и с различными технологиями. Отсюда видим важные свойства DAS – масштабируемость и гибкость .

Из чего состоит DAS?

Здесь источник сигнала не подразумевает генерацию сотового сигнала. Сигнала должен быть подан каким-либо способом. Два наиболее распространенных:

• Cигнал приходит с приемопередающей антенны на фасаде здания
• Cигнал подается с локальной базовой станции сотового оператора, так называемая on-site BTS

Процесс прохождения сигнала

DAS применяется на различных общественных и социальных объектах: бизнес-центры, больницы, университеты, стадионы, больницы. Применение DAS можно рассматривать с точки зрения соотношения качества покрытия радиосигнала и максимальной абонентской нагрузки. Некоторые объекты испытывают значительное более высокие нагрузки на передачу данных, нежели другие. Например, стадион, принимающий спортивное мероприятие или концерт, будет не в состоянии обеспечить всех посетителей связью с помощью одной вышки сотового оператора. В данном случае DAS поможет справиться с высокой абонентской нагрузкой. С другой стороны, абоненты могут сталкиваться с низким уровнем сигнала из-за удаленности базовой станции или вследствие экранирования . На практике чаще всего приходится встречаться с экранированием, вызванным Low-E стеклами, которыми застекляют фасады бизнес-центров. Специальным методом на готовые стекла напыляются тонкие слои редкоземельных металлов, и после специальной композиции этих стекол получают окно, обеспечивающее комфортные климатические параметры среды внутри здания, однако уровень сигнала внутри здания резко падает, и сотрудники ходят «с одной палочкой» на смартфоне. DAS позволяет устранить этот недостаток Low-E стекол и обеспечить здание качественным покрытием.

Источники сигнала

Фасадные донорные антенны

Локальная базовая станция

Сеть фемтоточек

Беспроводная передача сигнала

В таком типе DAS используется донорная антенна, устанавливаемая на крыше или фасаде здания (на инженерном этаже), которая принимает сигнал базовой станции сотового оператора. В случаях, когда сигнал от вышки мощный и чистый, данный вид обеспечения сигнала источника используется чаще всего. Видно, что в данном случае, устанавливаемая DAS не будет расширять локальную емкость сети оператора.

Локальная базовая станция

Базовая передающая станция (BTS, NodeB, eNodeB) – оборудование, основными задачами которого являются преобразование сигнала, пришедшего от сотового оператора, в высокочастотный сигнал и его передача на последующий модуль. Соединение БС и ядра сети оператора выполняется по оптике (данные работы чаще всего выполняет сам оператор). Международные узловые аэропорты могут использовать несколько локальных базовых станций для обслуживания десятков тысяч пассажиров. DAS, использующая сигнал BTS, дольше развертывается и стоит значительно дороже (BTS дорога сама по себе, а каждый оператор должен еще протянуть оптику).

На практике удается комбинировать описанные выше решения, в зависимости от мощности и качества сигнала операторов.

Существует три типа DAS:

• Пассивная
• Активная
• Гибридная

Пассивная DAS.

Использует коаксиальный кабель для передачи сигнала на каждый этаж здания (область, нуждающуюся в покрытии). Состоит из различного типа пассивных элементов: каплеры (couplers), сплиттеры (splitters) и делители (dividers). Эти пассивные элементы «забирают порцию» сигнала на каждый этаж, распределение мощности общего сигнала было предварительно рассчитано инженерами, и в соответствии с этими расчетами выбирались пассивные элементы. В пассивной DAS отсутствуют активные электронные компоненты.

Активная DAS

Гибридная DAS

Как появляется DAS?

Оператор связи

Устанавливает стандарты проектирования системы

Инвестирует в DAS

Обеспечивает источник сигнала

• Производство и поставка центрального блока управления, удаленных блоков доступа и других устройств необходимых для конкретной задачи

Сторонний оператор DAS

Обслуживает кабельные системы объекта

Выделяет пространство для развертывания DAS инфраструктуры

Обслуживает и управляет DAS после развертывания

Системный интегратор

Отвечает за проектирование, установку и пуско-наладочные работы

Служит связующим звеном для всех участников процесса развертывания DAS

Распространенные варианты проектирования

Пассивная беспроводная DAS

Стоит дешевле других видов DAS, быстро развертывается (необходимость обеспечения связью нескольких операторов требует больше временных ресурсов). Необходим мощный и качественный сигнал от вышки оператора.

Гибридная беспроводная DAS

Гибридная DAS сочетает способность активной DAS покрывать большие площади, но с экономическим выигрышем, присущим пассивной системе.

Активная/гибридная система с BTS (локальной базовой станцией)

Карта покрытия мобильных операторов нужна, чтобы выбрать оператора в вашем регионе, по уровню предоставляемой связи. Карта регулярно обновляется сохраняя актуальность.

Стратегия любого бизнеса заключается в снижении рисков и увеличении доходов. Один из путей достижения этой цели - разработка правильной политики в отношении управления корпоративной информацией и ее хранения. Информация является движущей силой современного бизнеса и считается наиболее ценным стратегическим активом любого предприятия. Объем информации растет в геометрической прогрессии вместе с ростом глобальных сетей и развитием электронной коммерции. Для достижения успеха в бизнесе необходимо обладать эффективной стратегией хранения, защиты, совместного доступа и управления данными. По сведениям IDC, за последние десять лет из 40% американских компаний, полностью лишившихся своих данных в результате пренебрежительного отношения к технологиям их хранения, только 10% смогли вернуться к бизнесу и только 4% (!) из них выжили в течение последующих трех лет.

Управление ресурсами хранения данных стало одной из самых актуальных проблем, стоящих перед сотрудниками отделов информационных технологий. Вследствие развития Интернета и коренных изменений в процессах бизнеса информация накапливается с невиданной скоростью. Кроме насущной проблемы обеспечения возможности постоянного увеличения объема хранимой информации, не менее остро на повестке дня стоит проблема надежного хранения данных и постоянного доступа к информации. Для многих компаний формула доступа к данным «24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году» стала нормой жизни.

Важнейшими элементами информационной сети сегодня являются серверы, системы хранения данных (СХД) и технологии по их администрированию.

Сбой приводит к временному приостановлению бизнес-процессов и частичной (или полной) потере данных и ставит под вопрос существование бизнеса в целом.

Одним из крупнейших потребителей серверов и СХД в России традиционно является госсектор. На втором месте по потреблению - телекоммуникационная и нефтегазовая отрасли, затем финансовые организации (прежде всего банки и промышленность). Такое распределение достаточно стабильно и сохраняется на протяжении последних лет.

Сегодня можно выделить одну традиционную - Direct Attached Storage (DAS) и две уже уверенно входящие в жизнь архитектуры хранения данных - Network Attach Storage (NAS) и Storage Area Network (SAN).

Direct Attached Storage (DAS)

Технология DAS подразумевает прямое (непосредственное) подключение накопителей к серверу или к ПК. При этом накопители (жесткие диски, ленточные накопители) могут быть как внутренними, так и внешними. Простейший случай DAS-системы - это один диск внутри сервера или ПК. Кроме того, к DAS-системе можно отнести и организацию внутреннего RAID-массива дисков с использованием RAID-контроллера.

Стоит отметить, что, несмотря на формальную возможность использования термина «DAS-системы» по отношению к одиночному диску или к внутреннему массиву дисков, под DAS-системой принято понимать внешнюю стойку или корзину с дисками, которую можно рассматривать как автономную СХД. Кроме независимого питания, автономные DAS-системы имеют специализированный контроллер (процессор) для управления массивом накопителей. К примеру, в качестве такого контроллера может выступать RAID-контроллер с возможностью организации RAID-массивов различных уровней.

Следует отметить, что автономные DAS-системы могут иметь несколько внешних каналов ввода-вывода, что обеспечивает возможность подключения к DAS-системе нескольких компьютеров одновременно.

В качестве интерфейсов для подключения накопителей (внутренних или внешних) в технологии DAS могут выступать интерфейсы SCSI (Small Computer Systems Interface), SATA, PATA и Fibre Channel. Если интерфейсы SCSI, SATA и PATA применяются преимущественно для подключения внутренних накопителей, то интерфейс Fibre Channel служит исключительно для подключения внешних накопителей и автономных СХД. Преимущество интерфейса Fibre Channel здесь заключается в том, что он не имеет жесткого ограничения по длине и может использоваться в том случае, когда сервер или ПК, подключаемый к DAS-системе, находится от нее на значительном расстоянии. Интерфейсы SCSI и SATA также могут применяться для подключения внешних СХД (в этом случае интерфейс SATA называют eSATA), однако они имеют строгое ограничение по максимальной длине кабеля, соединяющего DAS-систему и подключаемый сервер.

К основным преимуществам DAS-систем можно отнести их низкую стоимость (в сравнении с другими решениями СХД), простоту развертывания и администрирования, а также высокую скорость обмена данными между системой хранения и сервером. Собственно, именно по этой причине они стали очень популярны в сегменте малых офисов и небольших корпоративных сетей. В то же время DAS-системы имеют и свои недостатки - в первую очередь это высокая стоимость хранения и управления данными вследствие их разбросанности по организации, а также вынужденный простой сети в момент добавления новых дисков и необходимость наращивания памяти или процессорной мощи сервера при превышении определенного размера дискового пространства. Перегруженность сетевого трафика с добавлением новых серверов усложняет проблему защиты данных, препятствует эффективному использованию ресурсов и т.д. Затраты и новые проблемы растут как снежный ком.

В настоящее время DAS-системы занимают лидирующее положение, однако доля этих систем постоянно сокращается, и на смену им приходят либо универсальные решения с возможностью плавной миграции к NAS-системам, либо системы, предусматривающие возможность их использования как в качестве DAS-, так и NAS- и даже SAN-систем.

Network Attached Storage (NAS)

NAS-системы - это сетевые системы хранения данных, непосредственно подключаемые к сети точно так же, как и сетевой принт-сервер, маршрутизатор или любое другое сетевое устройство. Фактически NAS-системы представляют собой эволюцию файл-серверов. Для того чтобы понять разницу между традиционным файл-сервером и NAS-устройством, вспомним, что традиционный файл-сервер представляет собой выделенный компьютер (сервер), на котором хранится информация, доступная пользователям сети. Для хранения информации могут использоваться жесткие диски, устанавливаемые в сервер (как правило, они располагаются в специальных корзинах), либо подключенные к серверу DAS-устройства. Администрирование файл-сервера реализуется с помощью серверной операционной системы. Такой подход к организации систем хранения данных в настоящее время является наиболее популярным в сегменте небольших локальных сетей, но имеет один существенный недостаток. Дело в том, что универсальный сервер (да еще в сочетании с серверной операционной системой) - отнюдь не дешевое решение. В то же время большинство функциональных возможностей, присущих универсальному серверу, в файл-сервере просто не используется. Идея заключается в том, чтобы создать оптимизированный файл-сервер с оптимизированной операционной системой и сбалансированной конфигурацией. Именно эту концепцию и воплощают в себе NAS-устройства, которые в этом смысле можно рассматривать как тонкие файл-серверы, или, как их еще называют, файлеры (filers).

Кроме оптимизированной ОС, освобожденной от всех функций, не связанных с обслуживанием файловой системы и реализацией ввода-вывода данных, NAS-системы имеют оптимизированную по скорости доступа файловую систему. NAS-системы проектируются таким образом, что вся их вычислительная мощь фокусируется исключительно на операциях обслуживания и хранения файлов. Сама операционная система располагается во флэш-памяти и предустанавливается фирмой-производителем. Подсоединение NAS-устройств к сети и их конфигурирование представляет собой достаточно простую задачу и по силам любому опытному пользователю, не говоря уже о системном администраторе.

В сравнении с традиционными файловыми серверами, NAS-устройства являются более производительными и менее дорогими. В настоящее время практически все NAS-устройства ориентированы на использование в сетях Ethernet (Fast Ethernet, Gigabit Ethernet) на основе протоколов TCP/IP. Доступ к устройствам NAS осуществляется с помощью специальных протоколов доступа к файлам. Наиболее распространенными протоколами файлового доступа являются протоколы CIFS, NFS и DAFS.

Storage Area Network (SAN)

SAN - это специализированная сетевая инфраструктура для хранения данных (сеть хранения данных). Эти сети интегрируются в виде отдельных специализированных подсетей в состав локальной (LAN) или глобальной (WAN) сети.

По сути, SAN-сети связывают один или несколько серверов (SAN-серверов) с одним или несколькими устройствами хранения данных. SAN-сети позволяют любому SAN-серверу получать доступ к любому устройству хранения данных, не загружая при этом ни другие серверы, ни локальную сеть. Кроме того, возможен обмен данными между устройствами хранения данных без участия серверов. SAN-сети позволяют очень большому числу пользователей хранить информацию в одном месте (с быстрым централизованным доступом) и совместно использовать ее. В качестве устройств хранения данных могут применяться RAID-массивы, различные библиотеки (ленточные, магнитооптические и др.), а также JBOD-системы (массивы дисков, не объединенные в RAID).

Для построения сетей SAN используется либо стандарт Fibre Channel (FC), либо стандарт iSCSI.

Что выбрать - DAS, NAS или SAN?

До сих пор во всем мире, а тем более в России все еще господствует DAS. Такая ситуация, скорее всего, сохранится в сегментах рынка домашних компьютеров, малого бизнеса и больших машин (mainframes). Нишу средних и крупных предприятий постепенно займут SAN- и NAS-системы, причем в комбинированном использовании.

SAN-системы целесообразно применять там, где доступ к данным осуществляется на уровне физических блоков. Речь идет в первую очередь о распределенных базах данных, построенных по архитектуре клиент-сервер. Это системы управления предприятием, банковские и финансовые системы, где критично количество транзакций в единицу времени, цифровое телевещание и т.д. Кроме того, SAN-системы используются для организации бесперебойной и непрерывной работы важных приложений, отказ которых может привести к потере критически важных данных, выходу из строя оборудования или к другим последствиям, влекущим за собой дорогостоящие простои информационной системы. SAN - это прекрасное решение для организаций, расположенных в зданиях, разбросанных в радиусе до 20 км, которым необходим оперативный доступ к центральному хранилищу.

Применение архитектуры SAN эффективно при организации центров обработки данных с постоянно растущими требованиями к вычислительным ресурсам и емкости хранимых данных. Использование SAN позволяет решать такие задачи без принципиальной модификации существующей инфраструктуры, благодаря комбинации сетевых интерфейсов Fibre Channel, SCSI и Ethernet.

NAS-системы применяются в тех случаях, когда доступ к данным осуществляется на уровне файла, - это бизнес-приложения с одновременным доступом пользователей разных платформ к одним и тем же файлам (мультимедиа, графика, документы), консолидация разрозненной информации предприятия в одном месте, хранение архивов, быстрое, недорогое и безлицензионное увеличение дискового пространства в сети.