Rodzaje pamięci masowych

Pamięć masowa może być instalowana bezpośrednio w serwerach w postaci dysków tworzących tzw. system DAS (Direct Attached Storage), jako specjalizowany, dodatkowy serwer pamięci masowej NAS (Network Attached Storage) udostępniany przez sieć LAN lub WAN, albo też zestaw urządzeń pamięciowych wykorzystujących oddzielną dedykowaną sieć SAN (Storage Area Network).

Rodzaje pamięci masowych

Tego rodzaju architektury są podstawą systemu pamięci w każdym systemie IT. Należy jednak zwrócić uwagę, że stopniowo rośnie też popularność pamięci masowych, oferowanych jako usługa świadczona w chmurze. W tym przypadku usługodawca buduje własny system pamięci, z zasady oparty na architekturze SAN, a następnie udostępnia pojemność zewnętrznym użytkownikom za pośrednictwem internetu lub dedykowanych łączy sieciowych.

Budując własny system pamięci masowej, trzeba przede wszystkim znaleźć odpowiedź na pytanie: kiedy wystarczy skorzystać z pamięci DAS, a kiedy warto wdrożyć zewnętrzną pamięć NAS lub sieć SAN? Odpowiedź zależy od aplikacji oraz indywidualnych wymagań dotyczących wydajności i niezawodności systemu.

Zobacz również:

  • Wyjaśniamy czym jest SD-WAN i jakie są zalety tego rozwiązania

Należy również zwrócić uwagę, że rozwój technologii i coraz bardziej podobne funkcje różnych rozwiązań pamięci masowych - stopniowo zacierają granice między systemami NAS i SAN. Ponadto, już od kilku lat rozwijane są koncepcje sieci konwergentnych, które umożliwiają łączenie wszystkich urządzeń pracujących w systemie IT przy wykorzystaniu jednolitej infrastruktury sieciowej. Sieci konwergentne są uważane za technologię, która w niedalekiej przyszłości opanuje centra danych.

Pamięci masowe w sieci

Już w latach 80. ubiegłego wieku pojawiła się koncepcja NAS, jako urządzenia udostępniającego pamięć masową serwerom plików pracującym pod kontrolą NetWare lub Windows i obsługującym komputery klienckie w sieci typu klient-serwer. A pierwszym producentem, który opracował i wprowadził do sprzedaży pamięci NAS w formie urządzeń typu appliance, była firma NetApp (Network Appliance). Obecnie pamięci NAS są wykorzystywane przez miliony użytkowników do przechowywania systemów plików obsługujących aplikacje, takie jak Microsoft Exchange czy SQL Server.

W porównaniu z wewnętrznymi, zainstalowanymi bezpośrednio w serwerze dyskami DAS, pamięci NAS mają wiele zalet. Jest to rozwiązanie bardziej uniwersalne, które z reguły oferuje większą skalowalność pojemności niż DAS, i umożliwia obsługę wielu aplikacji, serwerów i urządzeń klienckich.

Natomiast u podstaw SAN leży idea, by oddzielić wymianę danych między pamięciami masowymi i serwerami - od ruchu obsługiwanego przez standardowe sieci LAN i WAN. Umożliwia to istotne zwiększenie wydajności takich aplikacji, jak: transakcyjne bazy danych, systemy ERP lub CRM. Jest to więc rozwiązanie stosowane w dużych lub średnich firmach.

Oddzielenie serwerów aplikacyjnych od SAN i podłączenie ich do wielu urządzeń pamięci, przy wykorzystaniu dedykowanej sieci Fibre Channel, specjalnie zaprojektowanej do takich zastosowań, daje wiele korzyści. System taki może być łatwo skalowany, ale przede wszystkim ma wyższą wydajność i niezawodność w porównaniu z rozwiązaniami wykorzystującymi pamięci NAS.

Zwolennicy rozwiązań SAN podkreślają, że w systemach obsługujących biznesowe aplikacje o znaczeniu krytycznym, w których wydajność jest parametrem kluczowym, zastosowanie pamięci NAS jest trudne do zaakceptowania. Z zasady bowiem, wykorzystanie sieci LAN do wymiany danych z pamięciami masowymi i jednocześnie obsługi ruchu generowanego przez serwery i urządzenia klienckie będzie powodować konflikty i negatywnie wpływać na wydajność aplikacji. Ale wielu użytkowników systemów NAS nie zgadza się z taką opinią, twierdząc, że w praktyce nigdy nie mieli z tym problemu i nie ma zasadniczych powodów, by pamięci NAS nie stosować do obsługi krytycznych aplikacji biznesowych.

Dyskusje i spory między zwolennikami NAS i SAN mają często charakter ideologiczny, wynikający z przyzwyczajeń i doświadczeń użytkowników. A rozwój technologii powoduje, że zmienia się perspektywa spojrzenia na te systemy i wiele klasycznych argumentów traci na znaczeniu.

W praktyce zarówno pamięci SAN, jak i NAS można czasami zalecić jako najlepsze rozwiązanie, pod warunkiem że spełniają wymagania konkretnej aplikacji. Wybór często nie jest jednak prosty i oczywisty.

Dodatkowym problemem dla osób odpowiedzialnych za projektowanie systemu IT jest rosnąca oferta pamięci NAS z interfejsami iSCSI, które oferują funkcje typowe dla pamięci SAN. Dlatego osoby tworzące plany rozwoju architektury systemów pamięci masowej powinny dobrze rozumieć różnice techniczne oraz znać wady i zalety obu tych technologii.

Klasyczna różnica między pamięciami NAS i SAN

Chyba każdy, kto choć trochę miał do czynienia z pamięciami masowymi, jako podstawową różnicę między urządzeniami NAS i SAN wymieni zastosowanie systemu plików w NAS oraz bloków danych w SAN.

Pamięci NAS, zależnie od wykorzystywanego systemu plików, z reguły oferują zestaw zaawansowanych funkcji, takich jak mechanizmy kontroli dostępu, indeksowanie plików itp. Ich system operacyjny pozwala na udostępnianie plików bezpośrednio urządzeniom klienckim podłączonym do sieci.

Rodzaje pamięci masowych

podstawowa topologia systemu wykorzystującego pamięci NAS

Natomiast w sieci SAN pamięć masowa może być współdzielona, ale jest widoczna jako dysk dostępny na poziomie bloków danych. Większość pamięci SAN wykorzystuje sieć Fibre Channel, czyli protokół specjalnie zaprojektowany do takich zastosowań.

Wraz z popularyzacją standardów iSCSI i FCoE, które umożliwiają dostęp do pamięci dyskowych na poziomie bloków, ale przy wykorzystaniu protokołu TCP/IP lub sieci Ethernet, klasyczne różnice między NAS i SAN stają się coraz mniej wyraźne.

Rodzaje pamięci masowych

Podstawowa topologia sieci SAN

Choć generalnie wdrożenie systemu SAN jest znacznie bardziej skomplikowane niż pamięci NAS, to koncepcja architektury SAN jest prostsza i oparta na współdzieleniu danych na znacznie niższym, podstawowym poziomie.

Polecamy: Pamięci masowe - poradnik kupującego

W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]

TOP 200