مفهوم STORAGE استوریج یا ذخیره سازی – بخش اول

1- Primary Storage : که در واقع حافظه تصادفی یا رم سیستم است و برنامه ها برای اجرا در آن بارگذاری می شوند.
2- Secondary Storage: دیسک سخت سیستم می باشد که برای نگهداری از داده استفاده می شود.

معنی DAS چیست ؟

یک نوع Secondary Storage می باشد که مخفف  directly attached storage است و به هر نوع ذخیره سازی که مستقیماً به سرور متصل شده باشد DAS گفته میشود .

معنی Enclosure چیست ؟

یک نوعی از Device است که از چندین دیسک ذخیره سازی نگهداری می کند .

نکته : هارد دیسک هایی که برای یک Enclosure خریداری می کنید می بایست در ACL کمپانی مربوط به آن Enclosure وجود داشته باشد . همچنین در صورت پشتیبانی از آن ، می توان از سه نوع Hard Disk  از انواع SATA , SSD یا SAS با مقدارهای مختلف بر روی یک Enclosure بهره برد .

این را مد نظر داشته باشید که در صورت که نوع و سایزH.D.D های استفاده شده بر روی یک Enclosure یکسان باشند بهتر هست .

مزایا و معایب DAS چیست :

از مزایای آن میتوان به هزینه پایین آن ، ساده بودن تنظیمات آن و Web Based بودن آن اشاره کرد . همچنین قابلیت RAID کردن hard disk های آن از دیگر مزایای آن می باشد .

معایب آن Decentralized Storage System است که در نتیجه سخت شدن مدیریت مرکزی آن هست که در صورت افزایش تعداد سرور ها ، مدیریت آن بسیار سخت می شود.

Performance پایینی آن از دیگر معایبش است و اینکه چندین disk enclosure را نمی توانیم با هم HA کنیم.

نکته مهم : در صورتی که مشکلی برای سروری که DAS به آن متصل می باشد رخ دهد و از دسترس خارج گردد ، داده های موجود در DAS دیگر قابل دسترسی نخواهد بود.

NAS یعنی چی ؟

مخفف عبارت  Network attached  storage میباشد و نوع دیگری از Secondary  Storage می باشد .

در حقیقت  NAS یک نوع Device است که عملکرد آن مشابه File Server است . سیستم عامل آن معمولا لینوکسی هست . البته NAS با سیستم عامل ویندوز هم وجود دارد.

سیستم عامل عرضه شده توسط شرکت مایکرو سافت برای آن windows storage server می باشد که بصورت OEMs (Original equipment manufacturers) ارائه گردیده است . NAS  سیستم ذخیره سازی خود را در اختیار کاربران شبکه قرار می دهد.

NAS به سرورهای خاصی وابسته نیست ، از NFS و  CIFS پشتیبانی میکند یعنی می تواند با سیستم عامل های ویندوز و لینوکسی کار کند و به Network متصل می شود.

 

SAN به چه معناست ؟

SAN مخفف عبارت storage  area  network است. SAN نیز مانند  NAS فضای ذخیره سازی خود را در اختیار کاربران شبکه قرار می دهد اما تفاوت های زیادی بین آنها وجود دارد که در ادامه به آنها می پردازیم :

۱- عملکرد NAS بصورت file based است یعنی  storage  خود را با استفاده از فایل سیستمی مانند NFS فرمت می کند، داده ها بر روی این storage فرمت شده قرار می گیرد و این داده ها هستند که در اختیار سیستم های مختلف قرار می گیرد در صورتی که SAN فضای ذخیره سازی خود را به صورت خام یا  RAW  در اختیار یک سیستم قرار می دهد و آن سیستم می تواند این Storage را با فایل سیستم مد نظر خود ، فرمت کند.

۲- دیسک کنترلر ها در SAN ، دارای feature هایی می باشند که در NAS وجود ندارد.

توجه داشته باشید که برخی از مدل های SAN می توانند NAS هم باشند.

همانطور که گفته شد، SAN یک Network است که وظیفه اصلی آن انتقال داده ها سرورها و نیز storage element ها نظیر Tape هستند.

SAN ها بیشتر از یک Dedicated network استفاده می کنند که در این شبکه یا از  fabric switch و یا از یک Ethernet switch استفاده می گردد.

در صورتی که پروتکل استفاده شده در Fiber Channel، SAN باشد، سوئیچ بایستی Fabric Switch باشد و در صورتی که پروتکل ISCSI باشد، سوئیچ استفاده شده بایستی Ethernet ( مثلا ۳۷۵۰ Cisco ) باشد .

نکته یک : برای انتقال دیتا دو مدیای اصلی یعنی، Copper (مس) و Fiber Optic (فیبر نوری) است. همچنین همانگونه که در بالا ذکر شد پروتکلی بنام Fiber Channel وجود دارد. برای اینکه بین این پروتکل و فیبرنوری تفاوت قائل شوند  و نشان دهند که بستر پروتکل Fiber Channel نباید الزاماً فیبرنوری باشد، نگارش آن را  “Fiber Channel” انجام می دهند.

نکته دو : در حال حاضر امکان انتقال بسته هایی با پروتکل ISCSI بر روی WIFI نیز پدید آمده است. یعنی اینکه  SAN هایی بوجود آمده که دارای کارت شبکه وایرلس هستند.

امکان اتصال مستقیم یک SAN به سرورها، به صورتی که هیچ شبکه ای میان آن ها وجود نداشته باشد، هست . به اینگونه اتصال SAN که بر پایه DAS Topology انجام می گردد ، DAS Based گفته میشود .

SAN Router:

SAN Router ها دیوایس هایی هستند که از یک طرف تکنولوژی Fiber channel و  از طرف دیگر تکنولوژی های IP based را پشتیبانی می کنند. از San Router ها زمانی استفاده می شود که تکنولوژی انتقال در مبدا با تکنولوژی انتقال در شبکه میانه و یا در شبکه مقصد تفاوت داشته باشد.

برای مثال در شبکه مبدا از تکنولوژی Fiber channel و در شبکه واسط از تکنولوژی MPLS یا در شبکه مقصد از تکنولوژی IP based (Ethernet) استفاده شده باشد.

یکی از مهمترین مزایای استفاده از SAN ، کلمه Consolidation است. یعنی Storage  همه سرورها، متمرکز می گردد. بنابراین مدیریت و بکاپ از آن، ساده تر خواهد بود. اما با وجود یک SAN مشکل Single Point Failure بوجود خواهد آمد. لذا برای حل این مشکل بایستی از  دو SAN استفاده گردد و این SAN ها باید توانایی انجام Replication را به صورت Controller Based داشته باشند.

 

در SAN های شرکت HP سری Device ،  HP های Controller و Enclosure جدا از هم هستند و کنترلر با کابل های SAS به Enclosure ها متصل می شود ولی در بعضی از سری ها مانند MSA P2000 ، یک سیستم منحصر به خود را تشکیل می دهند.

تعداد Enclosure هایی که یک Controller می تواند پشتیبانی کند، بستگی دارد به مدل آن SAN . تمامی دستورات خواندن و نوشتن و بطور کلی دستورهای عملیاتی را Controller صادر می کند.

نرم افزار Controller برخی از SAN ها، Replication را پشتیبانی می کنند. در این صورت می گوییم آن SAN بصورت Controller Based قادر به انجام عملیات Replication هست.

Replication قادر هست به دو فرم Sync و Async انجام شود. در فرم  Sync داده ها به صورت همزمان توسط یک Write، Controller می شود، با Controller دوم Replicate می شود و در Enclosure دوم Write می شود. در فرم Async، در زمان های تعیین شده، یک Snapshot از LUN واقع بر روی Enclosure اول گرفته می شود و با Controller دوم Replicate می شود تا توسط Controller دوم بر روی Enclosure دوم، Write شود.

MSA P2000 G3 به صورت Async، عملیات Replication را انجام می دهد.

در صورتی که یک SAN ، بطور Controller Based قادر به Replication نباشد، این قابلیت وجود دارد که از یک دیوایس حد واسط میان دو SAN استفاده گردد تا این Device عملیات Replication میان دو SAN را انجام دهد.

در سیستم های قدیمی تر همراه با Controller، یک سرور بنام SAN Server بود که نرم افزار مدیریتی SAN بر روی آن نصب میگردید . در سیستم های جدیدتر  نرم افزار مدیریتی بر روی خود Controller نصب می شود و نیازی به SAN server نیست و حذف شده است  .