سن استوریج (SAN)، یک شبکه اختصاصی با کارایی بالا است که به سرورها دسترسی سطح بلوکی به منابع ذخیره سازی متمرکز را ارائه میدهد.
آیا تا به حال به این فکر کرده اید که چگونه سرورها، هاستها و ماشینهای مجازی به دادهها در یک محیط سازمانی مانند دیتاسنتر دسترسی دارند؟ سخت افزار مدرن دیتاسنتر دیگر محدود به DAS (ذخیره سازی متصل مستقیم) نیست. در عوض، ذخیرهسازی با سرعت بالا از طریق SANهای فوق سریع در دسترس است که سرورها و میزبانها را به فضای ذخیرهسازی مورد نیاز متصل میکند.
SANها مزایای عمدهای مانند مقیاسپذیری بهبود یافته را برای کسبوکارها فراهم میکنند که به آنها اجازه میدهد تا رشد دادهها را مدیریت کنند. مزیت دیگر این است که SANها عملکرد بهبود یافته ای را ارائه میدهند تا از تبدیل شدن ذخیره سازی به یک گلوگاه مهم (bottleneck) جلوگیری کنند.
هم سرورهای فیزیکی و هم میزبانهای مجازی میتوانند از SAN استفاده کنند که آنها را در یک محیط دیتاسنتر که در آن به ذخیرهسازی انبوه نیاز است بسیار مفید میسازد. SAN به کسبوکارها ذخیرهسازی دادههای مقیاسپذیر و با کارایی بالا و مدیریت سادهشده را ارائه میکند و به ماشینهای مجازی اجازه میدهد به ذخیرهسازی و دادهها از طریق شبکه دسترسی داشته باشند.
سن استوریج (SAN) چیست؟
سن استوریج (SAN)، یک شبکه اختصاصی پرسرعت است که دسترسی به دستگاههای ذخیرهسازی متصل را فراهم میکند و به چندین سرور اجازه میدهد به طور موثر به منابع ذخیرهسازی دسترسی داشته باشند و به اشتراک بگذارند.
SANها با ذخیرهسازی directly-attached storage (DAS) (مانند یک هارد دیسک خارجی) متفاوت هستند، زیرا از شبکهای با سرعت بالا استفاده میکنند که منابع ذخیرهسازی متمرکز در سطح بلوک را فراهم میکند که میتواند به صورت پویا تخصیص داده شود.
این باعث میشود SANها به اندازه کافی سریع باشند تا با سرعت انتقال داده در مقایسه با درایوهای فیزیکی سرور مطابقت داشته باشند یا از آنها فراتر رود و ماشینهای مجازی را مستقیم به فضای ذخیرهسازی تخصصی متصل میکند. SAN ها چندین دستگاه ذخیره سازی مانند آرایههای دیسک، tape libraries و درایوهای ذخیره سازی نوری را به سرورها متصل میکنند تا بتوانند به منابع ذخیره سازی مشترک در چندین میزبان دسترسی داشته باشند.
SANها از فناوریهای سریع مانند سوئیچینگ کانال فیبر و پروتکلهای SCSI استفاده میکنند. آنها دسترسی سریعتری به فضای ذخیرهسازی فراهم میکنند و نسبت به حافظههای سنتی شبکه مانند دستگاههای NAS که اغلب به عنوان دستگاههای اشتراکگذاری فایل استفاده میشوند، مقیاسپذیرتر هستند.
تفاوت بین NAS و SAN چیست؟
SANها از جهات مختلفی با network-attached storage (NAS) متفاوت هستند. دستگاههای NAS به یک شبکه محلی متصل شده و به جای یک شبکه پرسرعت مجزا، دسترسی به ذخیره سازی را فراهم میکنند. دستگاههای NAS معمولا سرورها را با استفاده از پروتکلهای شبکه مانند SMB یا NFS ، به ذخیره سازی در file-level متصل میکنند که شبیه به نحوه عملکرد یک فایل سرور است.
SANها دسترسی به سطح بلوک را به ذخیره سازی ارائه میدهد و آنها را برای پایگاه دادههای high transaction و سایر برنامههای مهم عملکرد مناسبتر میکند. NAS برای استقرار سادهتر است، اما SAN ویژگیهای مدیریت ذخیرهسازی پیشرفتهتر، افزونگی و عملکرد پیشرفتهتری را ارائه میدهد.
اجزای کلیدی سن استوریج (SAN) چیست؟
SAN فقط یک دستگاه نیست؛ یک سری فناوری است که همه با هم هماهنگ هستند. این عناصر شامل سرورها، دستگاه های ذخیره سازی، سوئیچها و نرم افزارهای متصل به یک شبکه ذخیره سازی با کارایی بالا میباشد. برخی از اجزای کلیدی که یک SAN را تشکیل می دهند عبارتند از:
- سوئیچهای SAN – سوئیچهای SAN بافت شبکهای را ایجاد میکنند که سرورها را به آرایههای ذخیره سازی متصل میکند. آنها در انواع مختلفی وجود دارند: modular ، edge ، و director form هر کدام از اینها برای رفع نیازهای خاص طراحی شده اند.
- آداپتورهای Host Bus (HBAs) – آداپتورهای کانال فیبر هستند که دسترسی سرورها را به فابریک SAN فراهم میکنند. آنها دستورات ذخیره سازی/انتقال داده بین سرورها و دستگاههای ذخیره سازی را فعال می کنند. vHBA ها برای VM ها (ماشین های مجازی) برای اتصال مجازی به کانال فیبر استفاده میشوند.
- کابلکشی: در برخی موارد، فیبر نوری و کابل مسی اجزای SAN را به هم متصل میکنند. فیبر سرعت بیشتری را در فواصل طولانیتر فراهم میکند، در حالی که مس اتصالات کوتاهتری را برای کاهش هزینهها انجام میدهد.
- آرایه های ذخیره سازی: آرایههای دیسک و کتابخانههای نوار از طریق RAID ، replication ، اسنپ شا و سایر قابلیتهای حفاظت از دادهها ، افزایش قابلیتهای دستگاه ذخیره سازی را انجام میدهند.
- نرم افزار مدیریت SAN – نرم افزار مدیریت، تیمهای فناوری اطلاعات را قادر میسازد تا منابع SAN را configure، visualize و monitor کنند. این شامل تنظیم logical volumes ، مدیریت ظرفیت ذخیره سازی و نظارت بر عملکرد دیسک است. به عنوان مثال، برنامههایی مانند VMware vSAN، Open-E DSS V7، یا StarWind VSA ، بسته به محیطی که تنظیم میکنید، هستند.
پروتکلهای SAN مشترک
در ادامه چند پروتکل متداول برای فعال کردن دسترسی به storage area network استفاده میشود:
- کانال فیبر (FC): کانال فیبر اتصالات اختصاصی سریع و کم تاخیر را با استفاده از کابل کشی نوری در فواصل طولانی فراهم نموده و از توان عملیاتی تا 128 گیگابیت بر ثانیه پشتیبانی میکند.
- iSCSI: انتقال ذخیره سازی در سطح بلوک را با استفاده از شبکههای IP به جای یک پارچه کانال فیبر مجزا فعال میکند. از طریق اترنت استاندارد تا سرعت 100 گیگابیت بر ثانیه اجرا میشود و در نبود فیبر میتواند گزینه مقرون به صرفهتری باشد.
- FCoE (کانال فیبر روی اترنت): این فناوری ترافیک کانال فیبر را در یک شبکه اترنت با استفاده از هر دو پروتکل در زیرساخت یکسان کپسوله میکند، اما برای کار کردن نیاز به پشتیبانی end- end-to-end FCoE دارد.
مزایای پیاده سازی سن استوریج (SAN) چیست؟
SAN چندین مزیت کلیدی دارد که آنها را به بخش مهمی از دیتاسنتر مدرن تبدیل میکند:
- مقیاس پذیری بهبود یافته
از آنجایی که ظرفیت ذخیره سازی به جای اتصال لوکال متمرکز است، اضافه کردن فضای ذخیره سازی اضافی با افزایش نیازهای سازمان ساده است. SANها مقیاسسازی فضای ذخیرهسازی را بدون اختلال آسان میکنند، زیرا اکثر SANها امکان اضافه کردن فضای ذخیرهسازی اضافی را بدون خرابی فراهم میکنند.
- در دسترس بودن پیشرفته
در یک محیط SAN، دستگاههای ذخیره سازی و مسیرهای داده اضافی هستند. بنابراین اگر یک دیسک از کار بیفتد یا یک اتصال از بین برود، برنامهها میتوانند به سرعت به مسیرهای پشتیبان بازگردند که در دسترس بودن سیستم را تا حد زیادی بهبود میبخشد. کاربران نهایی معمولا از خرابی یا خرابی درایو آگاه نیستند، زیرا بدون درز است.
- افزایش عملکرد
شبکه ذخیره سازی پرسرعت اختصاصی، با جلوگیری از تراکم ترافیک شبکه رقابتی، عملکرد برنامه کاربردی سازگار را امکان پذیر می کند. SANها همچنین به تکنیکهایی مانند طبقهبندی ذخیرهسازی و نواری برای بهینهسازی عملکرد دیسک اجازه میدهند. - بازیابی فاجعه
ذخیره سازی متمرکز، تکثیر دادهها به مکانهای راه دور را به صورت همزمان یا ناهمزمان ساده تر میکند. این راهبردهای بازیابی فاجعه موثر را قادر میسازد تا عملیات را به سرعت پس از قطعی بازیابی کنند. - امنیت
SAN ها امکان کنترل دقیق دسترسی به منابع ذخیره سازی را فراهم میکنند و این امکان را فراهم میکند که به طور مداوم سیاستهای امنیتی و رمزگذاری را اعمال کنید. این امر حفاظت از دادههای حساس را بهبود میبخشد و مدیریت دادهها را از منظر امنیتی آسانتر میکند. - چابکی
ویژگیهای مجازیسازی ذخیرهسازی SAN، افزودن، ارتقا یا انتقال منابع ذخیرهسازی را ساده میکند. این کار پاسخگویی سریع به نیازهای در حال تغییر را آسانتر میکند، زیرا بیشتر تغییرات را میتوان از طریق کنترلهای نرمافزار SAN انجام داد.
نحوه پیاده سازی سن استوریج (SAN)
استقرار یک SAN جدید نیاز به هماهنگی بین تیم های سرور، شبکه، ذخیره سازی و برنامه دارد. در اینجا مروری بر روند پیاده سازی است:
- برنامه ریزی
نیازهای فعلی و مورد انتظار سرور، برنامه و ظرفیت ذخیره سازی را ترسیم کنید. عملکرد، در دسترس بودن و سیاستهای امنیتی را تعریف کنید. از این اطلاعات برای معماری اجزای سخت افزاری و نرم افزاری زیرساخت SAN استفاده کنید. - تجهیزات را تهیه کنید
سوئیچهای کانال فیبر، دستگاههای شبکه اترنت و نرم افزار مدیریت SAN را انتخاب کنید. آداپتورهای host bus، آرایههای دیسک، کتابخانههای نوار و سایر منابع ذخیرهسازی را بر اساس نیاز انتخاب کنید. - پیکربندی دستگاههای ذخیره سازی
آرایههای دیسک و سایر دستگاههای ذخیرهسازی را بر اساس بهترین روشها نصب کنید، کابل بکشید، پیکربندی و مقداردهی اولیه کنید. منابع ذخیره سازی فیزیکی، از جمله گروه های RAID و logical volumes را تنظیم کنید. - اتصال زیرساخت
HBAها را بر روی سرورهای فیزیکی و مجازی نصب کنید – SAN دایرکتورها، سوئیچها و دیوایسها را با کابل متصل کنید. از افزونگی کافی برای دسترسی بهتر در همه مسیرهای داده اطمینان حاصل کنید. - اعتبارسنجی محیط
یک باتری از تستهای اعتبارسنجی را برای بررسی عملکرد، رفتار شکست و کنترلهای امنیتی روی زیرساخت اجرا کنید. تنظیمات را انجام دهید تا زمانی که همه اهداف آزمایش برآورده شوند و در صورت لزوم کار کنند.
ظرفیت و معیارهای عملکرد را در طول زمان نظارت کنید و منابع را برای مطابقت با نیازهای سیستم گسترش دهید. هنگامی که یک SAN به درستی پیادهسازی شود، مزایای عمدهای را برای مدیریت رشد دادهها در بلندمدت بهطور کارآمد برای کسبوکار فراهم میکند.
نتیجه
SANها برای مراکز داده مدرن دگرگون کننده هستند و حوضچههای(pool) ذخیره سازی متمرکز و یکپارچهای را ارائه میدهند که محدودیت دیسکهای direct-attached را برطرف میکند. مزایا واضح است: سرعتهای سریع، مقیاسپذیری یکپارچه، در دسترس بودن همیشه روشن و امنیت افزایشیافته با granular control.
اگرچه SANها ارزان نیستند، اما نحوه دسترسی، مدیریت و محافظت از فضای ذخیره سازی را برای سازمان های مدرنی که به ذخیره سازی با کارایی بالا نیاز دارند، بهبود بخشیده اند. SAN ها پایه و اساس بسیاری از شرکت های موفق را تشکیل می دهند که به مقیاس پذیری و عملکرد نیاز دارند و در عین حال در دسترس بودن داده ها را در نظر می گیرند.