Выбор решения для хранения

Если вы хотите прочитать предыдущие статьи из этой серии, перейдите по ссылке:

• Корпоративные жесткие диски

Проблема разрастания

Расползание - некрасивое слово. От одного его звука у меня переворачивается желудок. Словарь Merriam-Webster определяет это как «лежать или сидеть с раскинутыми руками и ногами» или, в более общем смысле, «распространяться или развиваться неравномерно или без ограничений», как в пригородном разрастании, распространение застройки с низкой плотностью стало возможным благодаря использованию потребителями. автомобилей для перевозки.

Разрастание также является проблемой для ИТ. Разрастание серверов означает увеличение количества физических серверов в серверной комнате по мере развертывания новых серверов для предоставления новых приложений и услуг, необходимых бизнесу. Одним из способов контроля над разрастанием серверов является виртуализация серверов, когда вы выполняете преобразование физической нагрузки в виртуальную (P2V) рабочей нагрузки каждого физического сервера, а затем переносите эти рабочие нагрузки в виде виртуальных машин на узел виртуализации. Вы можете найти несколько хороших статей на эту тему в разделе виртуализации.

Но в этой статье я хочу поговорить о разрастании хранилища — еще одном типе разрастания, от которого часто страдают ИТ-отделы в организациях любого размера. Вот что я имею в виду, когда использую этот термин:

• Разрастание хранилища — это сценарий, в котором каждый сервер в вашей организации имеет собственное хранилище с прямым подключением (DAS).

Как показано на трех рисунках ниже, DAS можно реализовать тремя способами:

• Внутренний DAS — это когда устройства хранения (обычно жесткие диски, но все чаще и твердотельные накопители, а также в определенных сценариях) и контроллеры хранения (обычно RAID-контроллеры, когда речь идет о серверах) устанавливаются внутри аппаратного обеспечения серверной системы (т. е. внутри коробки). Малые предприятия, у которых есть один или два сервера, часто используют этот подход для своего серверного хранилища, и обычно это не представляет особых проблем.
• Внешний DAS — это когда жесткие диски находятся во внешнем корпусе, а не внутри сервера. Кабель соединяет RAID-контроллер сервера с внешним корпусом, а для передачи информации между сервером и корпусом используется протокол связи системы хранения данных, такой как SCSI или eSATA. В этом типе сценария проблемой обычно становится разрастание системы хранения, поскольку количество внешних корпусов DAS увеличивается так же быстро, как и количество серверов в организации.
• Внешний DAS со встроенным RAID-контроллером — это когда и жесткие диски, и RAID-контроллер расположены во внешнем корпусе. Специальная плата, называемая Host Bus Adapter (HBA), установленная в сервере, соединяется с помощью кабеля с корпусом, чтобы обеспечить передачу данных между ними. Протокол хранения, такой как SCSI, eSATA или SAS, используется для обеспечения связи между сервером и корпусом DAS. Этот тип устройства DAS обычно дороже и поэтому встречается реже. На крупных предприятиях чаще используется старшая сестра этого типа решения, то есть сеть хранения данных (SAN).

Рисунок 1: Внутренний DAS

Рисунок 2: Внешний DAS

Рисунок 3: Внешний DAS со встроенным RAID-контроллером

Основная проблема устройств DAS, даже самых дорогих со встроенными RAID-контроллерами, заключается в том, что они предназначены для индивидуального использования с серверами. Другими словами, каждому серверу в вашей среде потребуется собственное отдельное внешнее устройство DAS.

Другими словами, вы в конечном итоге получите разрастание хранилища, если будете использовать DAS как решение для растущих потребностей вашего бизнеса в хранении.

Борьба с разрастанием

Так как же решить проблему разрастания хранилища? Вот ключ:

• Решением проблемы разрастания хранилища является консолидация хранилища.

Другими словами, вы хотите взять данные, хранящиеся на многих устройствах DAS, и переместить их на одно устройство хранения. Так же, как существует несколько способов реализации DAS, существует также несколько способов, позволяющих нескольким серверам получать доступ и хранить данные на одном устройстве хранения. Например:

• Сетевое хранилище (NAS) — это когда у вас есть корпус, содержащий несколько жестких дисков, подключенных к вашей сети. Затем несколько серверов могут взаимодействовать с устройством NAS, используя протокол передачи файлов, такой как SMB или NFS. Устройства NAS могут быть дешевыми, поэтому компаниям легко покупать их больше по мере роста их потребностей в хранении, но результатом обычно является просто разрастание хранилища другого типа. На самом деле, разрастание NAS может быть хуже, чем разрастание DAS, потому что вы можете получить 2 или 3 устройства NAS для каждого сервера в вашей сети (в отличие от одного DAS для каждого сервера). Устройства NAS также конкурируют с приложениями и службами за доступную пропускную способность сети.
• Сеть хранения данных (SAN). Также называемая массивами хранения, SAN состоит из дисков, контроллеров и коммутаторов, которые подключаются к HBA на серверах с использованием протокола блочной передачи, такого как Fibre Channel или iSCSI. Сети SAN, как правило, являются лучшим решением, если вы хотите предотвратить или решить проблему разрастания хранилища, поскольку они позволяют консолидировать все хранилище вашего сервера на одном устройстве хранения. Это значительно упрощает предоставление, управление и резервное копирование хранилища при работе с множеством различных устройств DAS или NAS.

Рис. 4. Сетевое хранилище (NAS).

Рисунок 5: Сеть хранения данных (SAN).

Вопрос стоимости

Некоторые предприятия отказываются от покупки SAN из-за высоких первоначальных затрат. Однако есть несколько очень веских причин, по которым SAN может быть экономически эффективным решением для удовлетворения растущих потребностей вашего бизнеса в хранении данных:

• Хотя ваши первоначальные инвестиции в SAN могут быть высокими из-за стоимости шасси и адаптеров HBA, по мере добавления в SAN все большего количества дисков вы быстро достигнете точки пересечения, когда стоимость гигабайта теперь будет примерно такой же, как и будет для высококачественных устройств хранения данных DAS или NAS. Другими словами, вы скоро достигнете точки, когда использование SAN будет легко оправдано с точки зрения стоимости устройства. Поэтому, если вы ожидаете, что ваш бизнес значительно вырастет, или если он уже вырос до такой степени, что управление хранилищем становится головной болью, и вы не хотите, чтобы это превратилось в кошмар, начните исследовать, где SAN может быть правильным решением для вашей компании. вперед.
• Вы, вероятно, также сэкономите на затратах на электроэнергию в долгосрочной перспективе, если перенесете свое хранилище DAS/NAS на хранилище SAN. Устройства DAS/NAS, как правило, занимают больше места в стойке и на полу, предъявляют более высокие требования к кондиционированию воздуха (A/C) и имеют более высокие общие требования к мощности переменного тока, чем SAN. Вам также придется иметь дело с меньшим количеством спагетти (кабелей), что также может сэкономить вам деньги.
• Серверы Windows могут загружаться непосредственно с номеров логических устройств (LUN) в SAN. Это означает, что вы можете отказаться от своих старых серверных систем Tower, в которых установлено несколько жестких дисков, и использовать вместо них бездисковые блейд-серверы. Опять же, это может со временем сэкономить вам затраты на кондиционер и кондиционер, как только будут покрыты первоначальные инвестиции в новое оборудование. И не забывайте, что новое серверное оборудование обычно более эффективно и мощно, чем старое.
• Сети SAN значительно упрощают резервное копирование, поскольку вы можете сделать моментальный снимок данных. И если вы архивируете свои бизнес-данные в ленточной библиотеке, SAN может справиться с этой работой, освобождая ваши серверы от воздействия на их рабочую нагрузку во время окна резервного копирования.
• Люди являются самой дорогой статьей расходов в большинстве ИТ-бюджетов. Чем эффективнее ваш ИТ-персонал будет выполнять свою работу, тем больше денег вы сэкономите для своего бизнеса. Или вы бы предпочли, чтобы ваш ИТ-персонал все время крутил кабели, пытаясь определить, почему сервер № 17 не может получить доступ к данным на DAS № 324 или NAS № 857?

Вывод

Суть в следующем: насколько вы цените свои бизнес-данные? Если вы это цените, вы внедрите стратегии, которые предотвратят разрастание хранилища. И если разрастание хранилища уже стало реальностью в вашей компании, вам необходимо принять меры для решения этой проблемы уже сегодня. Но прежде чем мы рассмотрим, какие шаги вы можете предпринять, чтобы начать справляться с быстро растущими потребностями вашей организации в хранении, в моей следующей статье будет рассмотрена еще одна распространенная проблема, связанная с решениями для хранения данных DAS, а именно проблема избыточного выделения ресурсов.