Wybór Typu Pamięci Masowej

Choć techniczne definicje poszczególnych typów pamięci masowej mogą bywać problematyczne, podstawowe koncepcje są dość dobrze rozumiane. Istnieją cztery kluczowe typy pamięci masowej, z których korzystamy na co dzień w serwerowym środowisku obliczeniowym: dyski lokalne, DAS, NAS i SAN. Wybór odpowiedniego w większości przypadków można sprowadzić do stosunkowo prostej formuły.

Szybka zasada kciuka dotycząca pamięci masowej powinna brzmieć: Local przed DAS, DAS przed NAS, NAS przed SAN. Albo jak lubię to zapisywać:

Dyski Lokalne -> DAS -> NAS -> SAN

Aby skorzystać z tej reguły, po prostu zaczynasz od swoich wymagań dotyczących pamięci masowej i zaczynasz od lewej strony. Jeśli dyski lokalne spełniają twoje wymagania, to niemal na pewno są najlepszym wyborem. Jeśli nie spełniają twoich wymagań, przejdź w prawo i sprawdź, czy DAS spełni twoje wymagania. Jeśli tak, świetnie; jeśli nie, kontynuuj ten proces.

To jest zasada kciuka, więc jeśli tego właśnie potrzebujesz, masz odpowiedź. Ale poniżej zagłębimy się w “dlaczego” tej reguły. Krótki przegląd: po lewej stronie uzyskujemy szybkość i niezawodność przy najniższym koszcie. W miarę przesuwania się w prawo rośnie złożoność i zazwyczaj cena. Dwa ostatnie, choć bardzo różne, są w wielu aspektach najbardziej do siebie podobne ze względu na swój sieciowy charakter.

Dyski Lokalne: Dyski lokalne wewnątrz obudowy serwera to najlepszy wybór do większości zadań. Przebywanie wewnątrz obudowy oznacza najmniejsze wydatki na dodatkowe pojemniki do przechowywania i zasilania dysków, najmniejsze ryzyko fizyczne, najbardziej solidne technologie połączeń, najkrótszą odległość i najmniejszą liczbę potencjalnych wąskich gardeł. Będąc surowymi dyskami, dyski lokalne są urządzeniami blokowymi.

Direct Attached Storage: DAS to mniej więcej dyski lokalne umieszczone poza obudową serwera. Sam serwer widzi je dokładnie tak samo jak każdy inny dysk lokalny, co sprawia, że są bardzo łatwe w użyciu. DAS jest prosty, ale wciąż wymaga dodatkowych zewnętrznych pojemników i dodatkowych kabli. Dodaje to kosztów i pewnej złożoności. DAS ułatwia podłączenie wielu serwerów do tego samego zestawu dysków, co jest prawie niemożliwe, a zawsze uciążliwe, w przypadku dysków lokalnych. DAS jest więc skutecznie naszym pierwszym typem fizycznie współdzielonej pamięci masowej. Będąc identycznym z dyskami lokalnymi, DAS jest formą urządzenia blokowego.

Network Attached Storage: NAS jest wyjątkowy, ponieważ jest jedynym urządzeniem nie-blokowym, spośród których możemy wybierać. NAS, lub tradycyjny serwer plików – są one naprawdę tym samym – jest pierwszą z naszych technologii zaprojektowanych do działania w sieci. Dodaje to wiele komplikacji. NAS udostępnia pamięć masową na poziomie systemu plików. NAS to inteligentne urządzenie, które pozwala użytkownikom w sieci łatwo i bezpiecznie współdzielić pamięć masową, ponieważ NAS posiada niezbędną logikę do obsługi wielu użytkowników jednocześnie. NAS jest bardzo łatwy w użyciu dla każdego i jest powszechnie stosowany nawet przez użytkowników domowych.

Storage Area Network: SAN jest adaptacją DAS z dodaniem infrastruktury sieciowej, pozwalającej SAN zachowywać się jak zdalny dysk twardy (urządzenie blokowe), który system operacyjny widzi tak samo jak każdy inny podłączony dysk twardy. SANy wymagają zaawansowanej wiedzy sieciowej, otoczone są dużą ilością mitów i plotek, są słabo rozumiane przez przeciętnego specjalistę IT, są generalnie złożone w użyciu i rozumieniu, a ponieważ brakuje im logiki NAS, skutecznie eksponują dysk twardy bezpośrednio w sieci, co sprawia, że uszkodzenie i utrata danych jest banalnie prosta. W rzeczywistości tak łatwo jest stracić dane na SAN z powodu błędnej konfiguracji, że najczęściej oczekiwany przypadek użycia SAN jest przypadkiem użycia, do którego SAN nie może być użyty.

Oczywiście istnieje wiele szarych stref. To, co normalnie uważane jest za DAS, może zostać przekształcone w SAN. SAN może być podłączony bezpośrednio. NAS może być podłączony bezpośrednio. Lokalny storage może działać jako NAS lub SAN w zależności od konfiguracji, tak jak w przypadku VSA (Virtual Storage Appliance). Wiele urządzeń jest jednocześnie NAS i SAN, a o klasyfikacji decyduje konfiguracja, a nie samo urządzenie fizyczne. Ale w powszechnie przyjętym użyciu terminy są w większości jednoznaczne.

Chodzi o to, że przesuwając się od lewej do prawej na naszej liście, przechodzimy od prostego i łatwego do trudnego i złożonego. Sam SAN to solidna technologia; to wprowadzenie ludzi i ich skłonności do łatwego robienia niebezpiecznych rzeczy z SANem sprawia, że jest to niebezpieczna technika przechowywania danych dla przeciętnego użytkownika. Jak ze wszystkim w IT, utrzymywanie prostoty naszych technologii i procesów przynosi stabilność i bezpieczeństwo, a często również oszczędności.

Wiele razy konieczne jest przesunięcie się “w prawo”. Dyski lokalne nie skalują się dobrze i mogą stać się zbyt kosztowne w utrzymaniu w przypadku pewnych rodzajów większych wdrożeń. DAS również w wielu przypadkach nie skaluje się dobrze. NAS skaluje się dobrze, ale będąc protokołem nie-blokowym, jest nieco wyjątkowy i nie zawsze sprawdza się dla naszych celów; dobrym przykładem jest Hyper-V, który wymaga urządzenia blokowego do przechowywania danych. SAN jest ostatecznym catchallem dla pamięci masowej. Jeśli nic innego nie działa, SAN jest zawsze dostępny jako ostateczność – albo, jak lubię mówić, SAN jest pamięcią masową ostatniej szansy.

To jest bardzo ogólne spojrzenie na podstawy wyboru podejścia do pamięci masowej. Jest to typowe zadanie IT, które należy wykonywać z dużą regularnością. Nie zamierzałem tym wpisem w żaden sposób wyjaśniać głębokiej wiedzy o pamięci masowej, a jedynie dostarczyć praktyczny przewodnik do zrozumienia, od czego zacząć poszukiwania opcji dla pamięci masowej. Wyjątki i szczególne przypadki są powszechne, ale jest niezwykle powszechne, że po prostu pomijamy najlepszą opcję i od razu rozważamy coś dużego, drogiego i złożonego, szybko zapominając, że coś o wiele prostszego może wykonać to samo zadanie w znacznie lepszy sposób. Podstawowa koncepcja brzmi: najprostsze rozwiązanie spełniające potrzebę jest zazwyczaj najlepsze.