In de afgelopen jaren met de opkomst van virtualisatie en meer recentelijk met Grote gegevens (verwerking van grote hoeveelheden data) varianten van bestaande oplossingen zijn verschenen, die voorzien in nieuwe behoeften, met nog grotere opslagcapaciteiten en grotere redundantie. Enkele voorbeelden zijn de mesh of modulaire opslag voor SAN en VTL.
Enkele van deze bestaande oplossingen worden hier vermeld:
JIJ GEEFT (Direct gekoppelde opslag)
Dit type opslag is te vinden van thuis-pc's tot servers. De schijf(en) zijn rechtstreeks aangesloten op de moederbordbus. Over het algemeen lage kosten en wordt meestal niet geoptimaliseerd als een informatieopslag, omdat deze multifunctioneel is. Slaat het besturingssysteem en alle andere software op die moet worden uitgevoerd.
Om de functionaliteit te verbeteren, is het met twee of meer schijven mogelijk om verschillende typen RAID (Redundant Array of Independent Disks) te configureren volgens de behoeften van de gebruiker. In alle gevallen is de informatie verdeeld in blokken en de manier om deze blokken op te slaan maakt plaats voor verschillende logische configuraties.
RAID0 (strippen)Informatie (blokken) wordt verdeeld en gelijkmatig verdeeld over twee of meer schijven. Het wordt meestal gebruikt om de prestaties te verbeteren (lezen / schrijven) maar heeft geen pariteit of redundantie. Als een schijf die in RAID0 is geconfigureerd, uitvalt, gaat de informatie volledig verloren.
RAID1 (spiegelen)Het gebruikt ook twee of meer schijven, waar de informatie in tweevoud (gespiegeld) wordt opgeslagen, dus het verbruikt twee keer zoveel schijven (een voor de informatie en de andere voor de spiegel), daarom is het meestal de duurste optie economisch .
Het verlies van een lid van de set heeft geen invloed op de beschikbaarheid van de informatie.
RAID 0 + 1/1 + 0Combinatie van de vorige twee. De snelheid van RAID0 en de redundantie (en kosten) van RAID1-schijven zullen beschikbaar zijn.
RAID5 (met eenvoudige pariteit)Je hebt minimaal drie schijven nodig. Het gebruikt een pariteit die over alle leden wordt verdeeld. De berekening van de beschikbare opslagruimte is: totaal aantal schijven min één.
Als een schijf defect raakt, wordt gedistribueerde pariteit gebruikt om de ontbrekende informatie te berekenen, wat een prestatieverlies met zich meebrengt, maar de informatie blijft toegankelijk.
RAID6 (met dubbele pariteit)Configuratie lijkt erg op RAID 5, maar het is mogelijk om toegang te krijgen tot gegevens, zelfs met het verlies van twee schijven. Statistisch gezien is gegevensverlies veel onwaarschijnlijker, een geschatte kans van 1/120.000 vergeleken met RAID5 op een groep schijven die 5 jaar actief is.
Voor beide configuraties met pariteit moet het systeem bij het vervangen van de defecte schijf(ken) de informatie opnieuw opbouwen met behulp van de andere schijven. Deze periode is afhankelijk van het type schijven.
Wat betreft de beschikbare ruimte, hier is een vergelijkingstabel als het 10 schijven van 1Tb waren.
HEILIGE (Storage Area Network)
Het is een high-performance netwerk, waarbij het hoofddoel is om computersystemen te voorzien van opslag met een hoge capaciteit, variërend van enkele terabytes tot petabytes of meer …
Oorspronkelijk gebruikten SAN's uitsluitend het Fibre Channel-protocol waarbij informatie als een lichtstraal door de optische vezel gaat, tegenwoordig is iSCSI ook geïntegreerd met behulp van Ethernet-bekabeling en meer recentelijk FCoE-geconvergeerde netwerken, hetzelfde Fibre Channel-protocol, maar ingekapseld in een IP pakket. De informatie is toegankelijk op blokniveau.
Opslagapparaten zijn meestal samengesteld uit twee of meer controllers (redundant met elkaar) die een set schijven beheren. Nu is het ook mogelijk om op dit SAN netwerk onder andere Backup Libraries, storage en servers aan te sluiten.
Ten tijde van ontwerp een SAN het zal nodig zijn om te overwegen:
- Hoe een hoge beschikbaarheid te garanderen, hetzij doordat de componenten allemaal redundant zijn (controllers, switches, bekabeling, voeding, schijven, enz.),
- schaalbaarheid, bij groei als u besluit om specifieke onderdelen van de apparatuur te vervangen, deze te vervangen of een andere aan te schaffen om samen te werken.
- Of specifieke eigenschappen van het product die bij onze wensen passen. Elke fabrikant biedt verschillende soorten functionaliteit en licenties.
HEILIGE (Modulaire opslag)
Een SAN-configuratie bestaat doorgaans uit twee controllers die actief-actief worden uitgevoerd (om single points of failure te voorkomen) en een set schijven die zijn geconfigureerd in de bovengenoemde RAID-typen. Elke controller is multifunctioneel en kan onafhankelijk de communicatie met de host, de interne cache en de set schijven beheren. Geconfronteerd met het falen van een van hen, zal de andere de totale transactielast dragen, in de meeste gevallen met de daaruit voortvloeiende afname van de algehele prestatie van het systeem.
Binnen opslag SAN is een economisch effectieve optie, maar het gaat gepaard met complexiteit in schaalbaarheid. Aangezien twee controllers of nodes het maximum zijn dat in de meeste configuraties wordt ondersteund, moeten de controllers, om het opslagschema uit te breiden, worden vervangen door andere met hogere prestaties of moet een ander SAN worden toegevoegd met de daaruit voortvloeiende economische en administratieve kosten.
De afgelopen jaren hebben twee bedrijven een nieuw concept in SAN storage op de markt gebracht. Het is een cluster met meerdere knooppunten, waar het aanvankelijk, net als de standaard SAN-configuratie, is samengesteld uit twee redundante multifunctionele knooppunten. Het belangrijkste verschil ligt in een onderlinge verbinding van de controllers door middel van schakelaars een netwerk of netwerk vormen tussen alle leden. De informatie wordt verdeeld onder alle leden en is toegankelijk vanaf elke controller, waarbij de prestaties toenemen telkens wanneer een knooppunt wordt toegevoegd.
Schijven (Soorten schijven / connectoren)
Fibre-kanaalHet is een transportprotocol dat SCSI-opdrachten verzendt via glasvezelkanalen. Chronologisch waren Fibre Channel-schijven de eerste die in SAN's werden gebruikt. Dit type high-speed connectiviteit maakt het mogelijk tot 127 schijven (in tegenstelling tot 15 voor SCSI) over een afstand van maximaal 30 meter.
Ze worden gebruikt in datacenters met gemiddelde en hoge prestaties, hoewel de computerindustrie tegenwoordig vanwege de kosten van schijven de neiging heeft om SAS te gebruiken, waardoor FC voor een specifieke niche blijft.
Serieel aangesloten SCSI of SASSerial Attached SCSI of SAS is de vervanging voor (Parallel) SCSI, die al meer dan twee decennia wordt gebruikt. Met prestaties vergelijkbaar met FC-schijven, lagere kosten en onderworpen aan dezelfde strenge controles op de componenten, is het geleidelijk in staat om het high-end zakelijke segment te betreden.
NearLine SAS (NL-SAS)Was de antwoord op de vraag naar goedkope opslag in een bedrijfsomgeving. Je zou kunnen zeggen dat het SATA-schijven zijn met betere kwaliteitscontrole en SAS-interface (waardoor de functionaliteiten worden geërfd), waardoor het geweldige capaciteiten mogelijk maakt waar prestaties niet het belangrijkste zijn.
Enterprise SSDEnterprise SSD (Enterprise Solid State Drive), hoewel de kosten per Gb nog steeds hoog zijn Biedt de hoogste prestaties in vergelijking met andere typen schijven. Door geen bewegende delen te hebben, worden de toegangstijden tot informatie drastisch verkort. Verkrijgbaar met een SAS- of SATA-interface en in capaciteiten tot terabyte, hun levensduur is iets korter dan een SAS-schijf. Ze worden vaak gebruikt als cachegeheugen.
Grofweg zijn er drie categorieën schijven als we ze classificeren op basis van hun algehele prestaties (IOPS, Input Output Per Second): NL-SAS is de langzaamste en de Enterprise SSD aan de andere kant van de lijst. Dit type groepering of prestatiegelaagdheid wordt tiers genoemd.
Verschillende fabrikanten bieden, ingebed in de firmware van hun controllers of via software, functionaliteiten zoals "auto tiering", waarbij de meest gebruikte informatie in de groep van snelste apparaten wordt geplaatst en naarmate het verzoek afneemt, wordt deze opnieuw toegewezen aan andere apparaten met lagere prestaties en kosten.
NAS (Network Attached Storage)
Ook wel "NAS-server" genoemd, is het een computer van minder economische waarde met een besturingssysteem en/of software die is geoptimaliseerd voor opslag van informatie die toegankelijk is op bestandsniveau. U hebt geen speciale netwerkinfrastructuur nodig aangezien de communicatie met clients via TCP/IP verloopt en de protocollen die worden gebruikt om bestanden te delen zijn: CIFS (Common Internet File System) populair in de Windows-omgeving of native NFS (Network File System) Linux.
Het wordt traditioneel gebruikt voor het delen van bestanden (documenten en multimedia), auditing, repository, enz., hoewel de laatste tijd, omdat de beschikbaarheid en prestaties zijn verbeterd, het ook vaak wordt gebruikt voor bepaalde soorten relationele databases en virtualisatie.
Ondanks de verschillen met SAN sluiten ze elkaar niet uit.
Back-up (Back-up op band)
Dit is het oudste type massaopslag (en wordt nog steeds gebruikt!).
Back-up naar tape heeft tijdens zijn bestaan zware tests ondergaan, vooral wanneer opkomende technologieën praktischer en sneller zijn. Tapes hebben altijd genoten van het hebben van grote hoeveelheden opslagruimte in vergelijking met een harde schijf, we hebben het over de orde van 15 Tb die de gegevens comprimeert (op een LTO7-tape van de laatste generatie).
Met de technologie van vandaag heeft elke tape een levensverwachting van 30 jaar of meer en dat maakt het het geprefereerde medium voor het archiveren van informatie. Het is belangrijk om te vermelden dat elke generatie tapes (LTO-x) twee generaties achterwaarts compatibel is voor lezen en één voor schrijven.
Tegenwoordig worden ze nog steeds gebruikt vanwege hun draagbaarheid en kosten-batenverhouding.
VTL (Virtuele tapebibliotheek)
In de afgelopen jaren is op schijf gebaseerde back-up aan populariteit gewonnen vanwege lagere schijfprijzen en ook minder tussenkomst van de gebruiker. Over het algemeen zijn de prestaties hoger omdat het niet afhankelijk is van sequentieel zoeken zoals tape.
Het is een apparaat dat communiceert met de back-upsoftware en zich gedraagt als een tapebibliotheek, maar de opslag resulteert in een set schijven. Simpel gezegd, het is een hybride. Het heeft enige acceptatie gehad in computercentra die ze gebruiken als een tussenstap voorafgaand aan het dumpen op tape, waardoor de beveiligings- en herstelvensters worden verminderd. In sommige gevallen is het gebruikt om back-uprobots te vervangen zonder het lopende schema op te offeren. Er is meer dan één product op de markt dat dezelfde functie vervult, maar dat conceptueel ver verwijderd is van een virtuele boekhandel.
