Tároló hálózatok

Napjaink korszerű informatikai rendszereinek óriási adattömegekkel kell nap mint nap megküzdenie. Folyton folyvást keletkező újabb és újabb dokumentumok, képek, videó anyagok, hétről-hétre növekvő adatbázisok ismerős probléma minden informatikusnak és vezetőnek.  Mindezen növekedés egyre nagyobb szerepet szán a különböző tárolási megoldásoknak, amelyekben a megőrzési idő, a hozzáférési sebesség, a jogosultságok és az adatbiztonság a négy legfontosabb ismérv, amely egy rendszert jellemez.


Ezekre a kihívásokra a CNW a célok függvényében különböző megoldásokkal tud válaszolni. Nézzünk néhány az életből vett példát.

  • A mindennapi dokumentációs feladatok lefedésére - tekintve, hogy viszonylag kevés dokumentum képződik - rövid idejű mágneses, nagy sebességű diszk tárolók alkalmazása a megfelelő. Természetesen megosztott hozzáféréssel, korlátozott írási jogosultságokkal. A szolgáltatást biztosító fájlszerver mögött egy DAS (Direct Acces Storage – közvetlen hozzáférésű tároló) vagy egy SAN (Storage Area Network – tárolóhálózat) képezi az adattárat.
  • Az elkészült dokumentumok rövid távú archiválására egy lassúbb, korlátozottabb (csak olvasható) hozzáférést biztosító, továbbra is diszk alapú rendszer építhető fel. A megoldásban szempont a nagy kapacitás, a hozzáférési sebesség már csak másodlagos szerepet tölt be. A szolgáltatást itt is célszerű egy fájlszerverre bízni, felépítse megegyezhet a mindennapos használatos adatoknál megvalósított rendszerrel, de kisebb sebességű, ezáltal olcsóbb diszkekből áll. Megoldás a szervezet hálózatára telepített NAS (Network Access Storage – hálózati hozzáférésű tároló) szerver is, mely szintén mágneses elven működő diszk tároló rendszert tartalmaz. Ezek a rendszerek ugyanúgy használhatók, mint a mindennapiként jellemzettek, csak lassúbbak.
  • A lezárt dokumentumok, már többféle olcsó és nagy kapacitású adattárolást megvalósító megoldással tárolhatók. Egyik megoldás az optikai (pl. a WORM – Write Once, Read Many – egyszer írható tetszőleges számban olvasható) tárolók, melyek jellegzetessége a felülírás elleni védelem. Szóba jöhetnek a JukeBox szervezésű CD/DVD/Blue-Ray lemezeket kezelő eszközök is. Ezen megoldások közös jellemzője, hogy az ily módon tárolt adatok felülírás ellen védettek.
  • A felhasználási helytől időben és térben „messzebb” elhelyezett adattárolásra - azaz tényleges archiválásra - mágnesszalagos eszközöket, illetve kisebb adattömeg esetében optikai adathordozót javaslunk.

 

Fontos tisztázni, hogy az archívumot az különbözteti meg a mentéstől, hogy a tárolási ideje a archivált állománynak néhány év, néhány 10 év távlatába nyúlik, míg a mentés egy-két hétre szól. A mentéseknél értelmezett megőrzési idő jelenti azt az időtartamot, amíg az adott mentést tartalmazó kazetta nem kerül felülírásra.
Cégünk valamennyi tárolási formára - diszkek, diszkrendszerek, DAS, SAN, NAS, mágnesszalagos rendszerek - kész és kidolgozott megoldásokkal rendelkezik. A tárolók terén piacvezető gyártók  (IBM, HP) eszközeit ajánjuk, mely gyártók a diszkek, mágnesszalagok terén is kiemelkedő helyezést értek el. Ezek a termékek erős szoftvertámogatottsággal is rendelkeznek, leginkább mentő és archiváló szoftverek terén, de megemlíthetjük a megbízhatóság és adatbiztonság növelését célzó eszközökbe épített szoftver rendszereket is, mint például az IBM System Storage rendszereit.


A hatékony és biztonságos adattároláshoz kapcsolódóan a biztonságos szolgáltatás témakörét sem kerülhetjük meg. A CNW a fürtözéses (cluster) technológiák használatában (pl.: virtualizációs technológiák, operációs rendszer által nyújtott fürtözés, applikációs szinten létrehozott fürtözés) is számos tapasztalattal és megvalósult megoldással rendelkezik.

 

.--------------------------
 

SAN - Storage Area Network (SAN) avagy tároló hálózat
A nagyobb számítógép rendszerek kialakulásával a szerverekben lévő tárterületek bővíthetősége visszatérő macerát jelentett, illetve a meglévő, de nem kellően kihasznált tárterületek használatba vételére nem volt lehetőség. További problémát jelentett a szerver és a tároló terület közötti távolság növelése biztonsági okok miatt. Így tehát megjelent az igény az olyan tárolókra, ahol a tárolóterület megosztható szerverek között, könnyen átkonfigurálható, bővíthető és a szervertől nagyobb távolságra is elhelyezhető.
Ez vezetett a SAN avagy tároló hálózat kialakulásához: a tárolók (diszkek avagy merevlemezek) külön házba költöztek, a hibatűrés érdekében legalább két csatlakozási pontot kaptak, a nagyobb távolságú elhelyezhetőség érdekében üvegszálas csatlakozási felület került kialakításra. A flexibilitás és a biztonság növelése érdekében a rendszert kiegészítették üvegszálas kapcsoló (switch) eszközzel, ami szintén külön dobozban kapott helyet. A szervereken annyi módosítás volt szükséges a SAN használatához, hogy a diszk vezérlőt az üvegszálas csatlakozás fogadására alkalmas csatolóval, úgynevezett Host Bus Adapterrel (HBA) kell ellátni. A teljesség kedvéért meg kell jegyezni, hogy a csatlakozó felület más médiára (üvegszálra) módosításával a kapcsolat logikai szervezésében, a kommunikációs protokollon is módosítani kellett.
A SAN-ok egészen nagy kapapacitású rendszerek kiépítésére is alkalmasak: egy-egy tömb gyártótól és elrendezéstől függően tipikusan 12-16, illetve a magasabb kategóriájú rendszerekben még több 3,5”-os diszket is tartalmazhat. A diszkek jelenleg a 150 GB és 2 TB közötti tartományból válaszhatók és működés közben is üzembeállíthatók, tehát a bővítés során az új diszkek berakásához nem kell a rendszert leállítani. A tároló tömbök összefűzhetők, így a kapacitás többszörözhető.
A diszkek csatoló felülete jelenleg főként két típus lehet: a drágább és gyorsabb FC (fibre channel avagy üvegszál) vagy az olcsóbb, lassabb és kevésbé megbízható SATA csatoló. A SATA diszkek alacsonyabb megbízhatósága az eredetileg megcélzott használói kör miatt alacsonyabb. A SATA diszk az otthoni felhasználók számára készülvén nem csak konstrukciós és kivitelezési jellemzői miatt, hanem a SATA specifikációból kimaradt hiba előrejelzési funkciók hiánya miatt is. A felhasználói kör változásával - tehát a szerverekbe és tárolókba történő beépítéssel - az újabb generációs SATA diszkek megbízhatósága javult.
A kétfajta felület a teljesítménye miatt felhasználási céljában is különbözik: adatbázis- vagy alkalmazás-szerverekhez a nagyobb sebességű FC a kívánatos, levelező, fájl kiszolgáló vagy médiakiszolgáló szerverhez a SATA diszk is megfelelő.
A SAN-ok alapszolgáltatásához sorolható funkciók: a működés közben cserélhető (hot-swap) diszkek, a diszkek tömbbe (array) szervezése megfelelő hibatűrési kombinációban és a hot-spare diszk használata. A hot-spare funkció egy vagy több olyan tartalék diszket jelent, amelyik a SAN házában lakik, de használaton kívül várja, hogy egy esetlegesen meghibásodott diszk helyére lépjen.
A SAN-ban lévő fizikai diszkeket tömbökbe (array) szervezzük - tulajdonképpen összefogunk néhány diszket, majd az igényeknek megfelően darabolhatjuk logikai diszkekre (másnéven kötetekre).
A SAN-okban az alapszolgáltatáson kívük megjelentek újabb funkciók is: közvetlen mentés, tükrözés, pillanatfelvétel és kötet másolás.
A közvetlen mentés funkció a tároló tartalmának vagy a tartalom egy részének mágnesszalagra történő átmásolását jelenti. A „közvetlen” jelző azt jelenti, hogy a FC rendszer esetében a tárolóhoz üvegszálas kapcsolattal csatlakozik a szalagos egység és az adatfolyam nem megy át a szerver hálózati kártyáján, csak a mentés vezérlése.
A tükrözés lehetővé teszi, hogy egy telephelyen működő tároló tartalmát biztonsági igények lielégítése céljából egy másik telephelyen lévő tárolóra folyamatosan tükrözzük. Ez a komplett telephely kiesése ellen ad védelmet, amennyiben a másik telephelyen is megtalálhatók az elsődleges telephely szervereinek tükörpárjai. Ez a szerver tükrözés már az igen magas rendelkezésre állási követelményeknek megfelelő olyan cluster megoldás, amelyhez az adattükrözést a tároló biztosítja.
A pillanatkép avagy snapshot a logikai diszk pillanatnyi állapotát rögzíti, amelyet pl. mentésre használhatunk. A snapshot „befagyasztja” a diszket, majd ez a befagyasztott állapot kerül mentésre. Ez idő alatt, amíg a befagyasztás érvényes, a diszkre írt adat a befagyasztott részen kívül eső területre kerül kiírásra, tehát a kiszolgálás nem szünetel. Az olvasási kéréseket a rendszer a normál módon szolgálja ki. A befagyasztás végeztével a két területet a diszk vezérlő egyesíti, és a befagyasztás ideje alatt használt többlet terület ezáltal felszabadul.
A kötet másolás (volume copy) a logikai diszkek másolására alkalmas. Használható pl. egy pillanatfelvétellel befagyasztott diszk másolására. Ez a másolás gyorsabb, mint a szalagos mentés, tehát rövidebb ideig kell a snapshotot fenntartani, viszont a másolandó kötet méreténél nem kisebb területet szabadon kell hagyni a fizikai tömbön, tehát több tárterületet igényel. A volume copyval létrehozott logikai diszk bizonsági mentésként is funkcionálhat, és akár egy operációs rendszernek is odaadható, vagy ha egy komplett operációs rendszert tartalmazott, akkor az működésbe hozható. Ha nem snapshottal együtt használom, akkor a diszket használó operációs rendszert le kell állítanom, hogy a másolat a forrás konzisztens másolata lehessen.
A volume copy nagytestvére a remote copy, ami SAN-ok közötti másolást tesz lehetővé.
Ezek az extra szolgáltatások nem a kiszolgálási teljesítményt biztosítják vagy növelik, hanem a rendszer biztonságát növelik illetve a változások (bővítés, átszervezés, karbantartás) alkalmával rövidítik le vagy teszik elkerülhetővé a szolgáltatási szünetet.