Корпоративные сетевые хранилища данных: Часть 2
В данной части мы уделим особое внимание сетевым хранилищам, обладающим четырьмя HDD. Будут рассмотрены основные компоновки, а также проанализированы предложения от известных игроков в данном сегменте рынка.
JBOD
Альтернативой развертыванию RAID-массивов служит так называемый режим JBOD (Just a Bunch of Disks). Единственное, что роднит этот режим с системами RAID, – это объединение данных в один логический диск. Данные записываются на диски последовательно, более того, один файл может находиться одновременно на нескольких жестких дисках. В силу особенностей записи при развертывании JBOD идентичность жестких дисков не требуется – объем логического жесткого диска является суммой объемов различных HDD, участвующих в JBOD.
Схема распределения ресурсов при использовании JBOD
Плюс данной технологии – логическое объединение различных носителей в один, что недоступно при использовании методов RAID. Также после возведения JBOD будет отмечено, хотя и существенно меньшее по сравнению с RAID 0, ускорение доступа к данным. Если одновременно идет запрос файлов, находящихся на разных физических носителях, JBOD распараллелит эти запросы.
Стекируемость
Одним из главных преимуществ, получаемых при использовании сетевых хранилищ для SMB, является возможность стекирования несколько хранилищ. Алгоритм стекирования следующий: среди NAS выбирается устройство (Master), которое будет контролировать доступ к общему архиву. Остальные хранилища (Slave) фактически отдают один из своих HDD под управление Master, хотя параллельно с этим могут работать абсолютно автономно – пользователи могут подключаться и свободно распоряжаться пространством остальных жестких дисков. Более того, на оставшихся HDD может быть развернут RAID-массив, исключающий диски, «отданные в аренду».
В такой схеме Master в случае запроса информации, находящейся в Slave-хранилище, перенаправляет пользователя. Вне сомнений, что для поддержания надежности всей системы, сетевые хранилища, объединенные в стек, должны быть соединены быстрым какалом Gigabit Ethernet.
Очевидно, что для развертывания RAID-массива на распределенных, связанных сетью хранилищах требуется не только очень широкая полоса пропускания каналов связи, но и большая вычислительная мощность контролирующего устройства. Рассматриваемые в данной статье NAS не могут конкурировать по показателям производительности с тяжелыми серверными устройствами, поэтому при использовании стекирования единственный доступный способ, по которому несколько физических дисков объединяются в один логический, – это JBOD.
Обычно в SMB NAS Master-устройство может контролировать до четырех сетевых дисков
Аутентификация и интеграция в действующие среды
Зачастую сетевое хранилище приобретается организациями с уже работающей сетевой инфраструктурой. В какой-то момент встает вопрос о приобретении дополнительного сетевого хранилища с повышенной надежностью. Однако нередко бывает, что для удобства в каждом отделе уже есть несколько машин, на которых находятся файлы, доступные другим сотрудникам компании. Особенно часто это встречается при использовании так называемых Windows Share Folders в силу кажущейся простоты применения их необученным персоналом. В таких случаях NAS может стать виртуальной входной точкой для ресурсов, расположенных на сетевых дисках рабочих станций. Для этого SMB NAS должно обладать возможностью выполнять функции MSDFS (Microsoft Distributed File System) Root. Использование MSDFS с единой входной точкой позволяет значительно упростить навигацию сотрудников по открытым сетевым ресурсам компании. На NAS-устройстве можно задать общую, интуитивно понятную иерархию подкаталогов, физически находящихся на разных компьютерах в сети.
MSDFS существенно упрощает пользовательский интерфейс доступа к ресурсам
Чтобы пользователь при таком подходе к распределению информации мог получать доступ к файлам из одной точки входа, его данные регистрации (логин и пароль) на MSDFS Root должны обладать правами доступа к файлам на рабочих машинах, куда переправляется вызов. В особенности это надо учитывать при работе в средах workgroup (non-domain).
Аутентификация
Все сетевые хранилища обладают возможностью проводить гибкую политику разграничения прав локальных пользователей, задавая приоритеты, определяя квоты на отводимое дисковое пространство и проводя гибкую групповую политику. Однако для корпоративных сетей проведения локальной политики аутентификации недостаточно – даже в небольшой компании крайне желательно, чтобы изменение как групповой политики, так и политики доступа осуществлялось в единой точке администрирования – контролере домена. Именно поэтому фактически невозможно позиционировать продукт, не обладающий функцией интеграции в имеющиеся среды разделения доступа. На данный момент существует три основных способа организации доменной структуры – NTv4 и Active Directory от Microsoft и NIS (Network Information Service) – разработка Sun Microsystems, перекочевавшая в Linux-среды.
При включении в домен NAS устройство помимо собственных локальных политик загружает все политики домена, причем, как правило, эти политики должны быть в режиме read-only, чтобы сетевое хранилище не смогло их изменить. При обновлении правил сетевое хранилище автоматически обновляет свою базу, что значительно облегчает администрирование прав доступа к ресурсам.
Надежность
Главный критерий, предъявляемый к любому устройству NAS, – это высочайшая надежность, которая должна обеспечиваться на всех уровнях. Как уже отмечалось, есть целый ряд способов развертывания RAID-массивов, способных не только увеличить скорость доступа к данным, но и предотвратить потерю информации вследствие отказа одного или нескольких жестких дисков. Однако выход из строя HDD может существенно усложнить работоспособность системы – увеличивается нагрузка как на контролер, так и на резервные жесткие диски, что опять же повышает вероятность падения всего RAID-массива. Необходимо использовать инструменты, позволяющие максимально предотвратить кризисные ситуации. Рассмотрим технологии, которые служат для данных целей.
Журналируемые файловые системы
Кроме RAID на аппаратном уровне предлагается еще несколько способов контроля за целостностью данных. Журналирование файловой системы – один из способов упорядочить транзакции с контентом, располагающимся на дисках.
Любой сбой в работе устройства (например, отключение электричества) в момент проведения транзакций (копирование или удаление файлов) может привести к нарушению целостности структуры системы. Обычные средства регулярной проверки типа Scandisk, способные проверять данные на наличие ошибок, могут серьезно нагрузить ресурсы хранилища, что. в свою очередь, крайне негативно скажется на производительности системы в целом. Поэтому для минимизации ресурсов, затрачиваемых на контроль за структурой файловой системы, необходимо вести так называемый журнал, куда будут записываться все операции, производимые с файлами и каталогами за заданный промежуток времени. Запись о транзакции может быть удалена не раньше, чем будет успешно завершена операция по изменению дерева системы.
Файловые системы, обладающие специальным буфером, где хранится журнал транзакций, называются журналируемыми файловыми системами. Наиболее распространенной в SMB NAS-устройствах является система XFS компании Silicon Graphics, положительно зарекомендовавшая себя после нескольких доработок. Помимо XFS часто используются системы NTFS (Microsoft), ext3, ReiserFS и JFS(IBM), большинство из которых, как и XFS, уже являются продуктами с открытым кодом.
S.M.A.R.T. и системы предотвращения износа HDD
Программные средства NAS могут адекватно реагировать на отказ в работе одного или нескольких жестких дисков, сводя вероятность включения экстренных мер по спасению информации к минимуму, что позволяет существенно повысить работоспособность системы в целом. С этой целью в устройствах применяются различные технологии мониторинга и коррекции работы HDD, используемых в NAS.
Предложенная компанией IBM технология S.M.A.R.T. (Self Monitoring, Analyzing and Reporting Technology) была создана для внутреннего аппаратного самоконтроля HDD за различными критическими параметрами и поддерживается большинством крупнейших производителей жестких дисков. Суть технологии проста – диск сам следит за несколькими десятками параметров, причем среди них выделяются и критические, в частности число ошибок чтения диска и количество попыток раскрутки диска до рабочей частоты. На основе этих параметров сетевое хранилище может оценить работоспособность диска и в случае увеличения числа критических ошибок, если это возможно, задействовать резервные мощности с целью перекопировать данные с ненадежного HDD. Если это нельзя сделать, NAS уведомит администратора о необходимости срочной замены диска. Syslog, НTTP, SNMPtrap – вот лишь несколько стандартных способов мониторинга современных устройств, которые поддерживаются большинством производителей.
Для уменьшения износа дисков, а также для экономии затрачиваемых ресурсов имеется множество средств, таких как Spin-Down/UP, способных интеллектуально снижать нагрузку на диски и оптимизировать работу системы, особенно при функционировании в RAID-массиве.
Средства физического уровня
При приобретении сетевого хранилища не стоит забывать, что даже самые, современные программные и аппаратные средства, повышающие надежность, будут бессильны в случае обрыва сетевых проводов или проблем с электропитанием. Именно поэтому сетевое устройство должно быть оснащено как минимум двумя сетевыми GE (Gigabit Ethernet) портами, причем NAS должен переключаться на резервный канал не только при отсутствии физического соединения по основному интерфейсу, но и интеллектуально распознавать падение канала на более высоких уровнях модели OSI.
Все серьезные продукты уже сейчас поставляются с возможностью подключения резервного питания через устройства RPS (Redundant Power Suply).
Что есть на рынке
Еще недавно, доминировали в данном сегменте компании, изначально нацеленные на NAS-устройства, например Buffalo Technology, Adaptec и Iomega, а также крупнейшие корпорации по производству серверных решений, в частности Dell, IBM и HP.
На сегодняшний день заметна тенденция выхода на данный рынок крупнейших производителей сетевых устройств для SMB, ранее не уделявших многодисковым сетевым хранилищам особого внимания. Linksys-Cisco (NSS4000, NSS6000), Zyxel (NSA-2400), Netgear (ReadyNAS 1100) – вот устройства от лидеров SMB-рынка Европы, способные составить конкуренцию даже грандам, прежде всего по соотношению цена/качество.
NSS4000 от Linksys является отличным примером удешевления техники, произведенной компанией Cisco, при сохранении функционала
Netgear предлагает пользователям не тратить время на укомплектовку шасси – всё поставляется в комплекте
Мы наблюдаем стремительное удешевление высокотехнологичной техники, обладающей очень большим функционалом. Более того, если раньше компания могла приобрести профессиональное устройство хранения преимущественно только у партнера-интегратора, то теперь, с выходом на рынок компаний-королей retail-маркета, можно будет купить систему NAS даже в обычном магазине, продающем компьютерное и сетевое оборудование.
Высокая доступность, низкая цена и простота настройки, несомненно, приведут к тому, что SMB NAS станут поистине популярными и незаменимыми устройствами в каждом офисе.
|
Обсуждение статьи
|
|
|
|
RE: Корпоративные сетевые хранилища данных: Часть 2
The printing machinery network (www.yja.com.cn), founded in 2001, is now the largest domestic printing machinery industry vertical B2B e-commerce websites. Value-added telecommunication business license Numbers for: hubei B2-20050125. For printing and china printing machine related enterprise products trade and information exchange interaction bridge erection. It has comprehensive application foreground and spread value for label printing machine,flexo printing machine.And it is the biggest online printing machinery display platform. The printing machinery network make full use of the advantages of the Internet, distinctive "Network + publications" , facing the whole country and the world, to provide professional enterprise online, offline various forms of professional trade service. |
|
|
Keywords: zPOSTz zTECHNOLOGYz z10133z
Для Авторов: edit  delete
Автор: Антон Есин
Дата: 14.09.2009 12:22:07©
| 
Архив номеров
