بررسی انواع تجهیزات ذخیره سازی اطلاعات

امروزه ذخیره سازی اطلاعات در هر مجموعه یکی از مهمترین چالش های پیش رو می باشد. عموما مدیران شبکه در هنگام طراحی اولیه شبکه یک سازمان و یا بهینه سازی و بروز رسانی شبکه با مسائل مربوط به ذخیره سازی اطلاعات روبرو خواهند شد.

ما در این مقاله سعی بر آن داریم تا با تعریفی ساده تر تجهیزات ذخیره سازی اطلاعات را شرح دهیم.

هر سیستم پردازشی به منظور ثبت و ذخیره سازی اطلاعات پردازش شده نیاز به تجهیزات ذخیره سازی دارد. به فضایی که اطلاعات را درون آن ذخیره می کنیم Storage می گوییم. لذا هنگام طراحی زیر ساخت و سرویس های شبکه باید فضای Storage متناسب با آن نیز در نظر گرفته شود. تجهیزات ذخیره سازی مخصوص سرور و شبكه به دو دسته تقسیم می شوند:

 

    تجهیزات ذخیره سازی داخلی: این تجهیزات شامل انواع هارد دیسك و متعلقات آن است، كه داخل كیس سرور نصب خواهند شد.
    تجهیزات ذخیرسازی خارجی: این تجهیزات شامل انواع دستگاه های ذخیره سازی مبتنی بر هارد دیسك و نوار مغناطیسی (Tap ) می باشد،كه به عنوان تجهیزات مكمل به سرور یا به شبكه متصل می شوند.

تجهیزات ذخیره سازی خارجی مبتنی بر هارد دیسك بر اساس ساختار ارتباطی ، زیرساخت سخت افزاری، سیستم عامل و نرم افزارهای مورد نیاز و كاربری به صورت زیر تقسیم بندی می شود:

استوریج شبکه

(Direct Attach Storage (DAS

(Storage Area Network (SAN

(Network Attach Storage (NAS
ذخیره ساز دَس (DAS (DAS Storage

(DAS  ( Direct Attached Storage، یک استوریج دیجیتالی است که مستقیم به کامپیوتر یا سرور متصل می شود یعنی کنترل سخت افزاری آن استوریج با سرور است. این تکنولوژی زمانی مورد استفاده قرار می گیرد که حجم دیتای مورد نیاز شما بیشتر از مجموع هارد دیسک های نصب شده بر روی سرور باشد لذا با افزودن یك دستگاه DAS تعداد هاردهای تحت مدیریت سرور خود را افزایش می دهید. بدیهی است كه ارتباط استوریج شما با سایر تجهیزات موجود در شبكه از طریق سرور خواهد بود. کارهایی مانند فرمت و خواندن و نوشتن اطلاعات را خود سرور انجام می دهد و در واقع سطح دسترسی آن Block Level است. مفهومی ترین نمونه  DAS هارد دیسک های اکسترنال می باشند.

یکی از مزیت های DAS سادگی و کم هزینه بودنش است. تنها کافیست دستگاه و یک کابل بخرید و دستگاه را به سرور متصل نمایید و برای تنظیمات Raid و پارتیشن ها از پنل مدیریتی خود سرور استفاده نمایید. این تكنولوژی ارزانترین نوع استوریج می باشد.

استفاده از DAS در یک مجموعه معمولا برای راهکارهای ذخیره مستقیم اطلاعات در یک سرور که نیازی به مدیریت، کنترول و استفاده آن در دیگر نقاط شبکه نباشد، پیشنهاد میگردد

به عنوان مثال ذخیره و پردازش اطلاعات حجیم بر روی یک سرور مشخص

عموماً پورت های پر کاربردی که برای اتصال DAS و سرور یا کامپیوتر مورد نظر استفاده میشود از قرار زیر می باشد.

SCSI ، SAS ، SATA ، ATA ، eSATA ، Fibber Channel

 
ذخیره ساز سَن  (SAN (SAN Storage

ذخیره سازی SAN یا Storage Area Network استوریجی با دسترسی Block level است، نحوه عملکرد آن به گونه ای است که سرور های متصل می توانند بدون واسطه و مستقیم به بلاکهای هارد دیسک دسترسی پیدا کنند که این روش سرعت بالایی دارد. این استوریج ها برای تقریباً هر نوع كاربرد از جمله ذخیره سازی فایل، ذخیره سازی پایگاه داده، فضای مربوط به فایل سیستمِ ماشین مجازی (VMFS) و … با سرعت بسیار بالا قابل استفاده هستند.

با توجه به اینکه فضایی که از طریق SAN در اختیار سرور ها قرار گرفته میشود به صورت خام Block level  می باشد شما می توانید انواع فایل سیستم ها را در فضای ذخیره سازی قرار دهید. به عنوان مثال اگر شما از ویندوز استفاده می كنید، فضای شما با NTFS و اگر از VMware Server  استفاده می نمایید با VMFS فرمت می شود

ساختار ارتباطی یک سرور با ذخیره ساز SAN شبیه به ساختار ارتباطی DAS میباشد. از این رو SAN Storage در سازمان های بزرگ با تعداد زیادی سرور، کارایی و انعطاف پذیری بیشتری نسبت به DAS را ارایه می دهد

این نوع استوریج ها برای انجام فرآیندهای بکاپ گیری و پیاده سازی Disaster Recovery بسیار کارآمد هستند. معمولاً ساختارهای کلاسترینگ در شبکه های بزرگ را با استفاده از تجهیزات SAN انجام می دهند.

پروتکل های ارتباطی شبکه SAN

در این شبکه پروتکل FC و یا Fiber Channel به کار می رود که البته امروزه پروتکل های دیگری مانند FCOE نیز وجود دارد این روش سریعترین و کاراترین روش ارتباطی است و سرعت تبادل اطلاعات بسیار سریعتر از دستگاه های DAS است.

 
ذخیره ساز نَس  (NAS (NAS Storage

ذخیره ساز NAS یا Network Attached Storage دستگاهی است که به آن NAS Storage گفته می شود. NAS امروزه از پر کاربرد ترین سیستم های ذخیره سازی اطلاعات در دنیا می باشد. دستگاه های NAS خود به صورت یک سرور عمل میکند به گونه ای که تعداد زیادی هارد متناسب با نوع و مدل آنها بر رویشان نصب می گردد و کلیه عملیات مدیریت هارد دیسک ها و فضاهای ذخیره سازی اطلاعات از طریق سیستم عامل خود دستگاه انجام می گیرد.

کلیه دستگاه های NAS مبتنی بر پروتکل TCP/IPمی باشند و با استفاده از ساختار IP Address  قابل دسترس هستند. با توجه به اینکه پروتکل های دسترسی به NAS پروتکل های File-Based هستند و قابلیت ذخیره سازی اطلاعات در قالب پروتکل های ذخیره سازی NFS و CIFS پشتیبانی می کند، کلاینت ها با هر سیستم عاملی در شبکه میتوانند به فایل ها و منابعی که بر روی NAS قرار می گیرد در قالب فایل های تحت شبکه دستری پیدا کنند، به نوعی زمانیکه شما به یک NAS متصل می شوید انگار به یک Shared Folder در شبکه متصل می‌شوید.

از NAS عموما برای مدیریت متمرکز فایل های سازمانی و به اشتراک گذاری آنها برای کاربران استفاده می گردد و با توجه به سرویس های اشتراک گذاری فایل هایی که در NAS Storage در اختیار ما قرار گرفته است پیچیدگی های مدیریتی فایل سرور و محدودیت فضای روی دیسک های Local کاهش پیدا می کند و همچنین ساختار ذخیره سازی اطلاعات را بهبود می بخشد و از طرفی پراکندی اطلاعات در شبکه را با تجمیع آنها کاهش می دهد

مزیت آن نسبت به  DAS، سادگی در به اشتراک گذاری فایل ها بین چند کاربر است که سرعت سیستم نسبت به فایل سرور سنتی بیشتر است در واقع دارای ویژگی Multiple Access است و همزمان چند نفر می توانند از آن سرویس بگیرند.

امروزه تجهیزات NAS بخشی از فضای خود را نیز به صورت block level در اختیار سرور های شبکه قرار میدهند که این ارتباط بر روی پروتکل iscsi ارائه میگردد، به اصطلاح تولید کنندگان قابلیت IP-SAN معرفی میگردد که میتواند. در شبکه به عنوان SAN به شما سرویس دهد.

 
ذخیره سازی Tape

از دیگر ابزارهای ذخیره سازی که در دنیای IT استفاده می شود،  Tapeها هستند که در زمینه ذخیره سازی پیش کسوت بوده و برای تهیه پشتیبان از دیتا و آرشیو آن کاربرد دارند. علت اصلی وجود این تکنولوژی قدیمی در دنیای مدرن امروز طول عمر بالای TAP حجم بالا در مقابل قیمت پایین نسبت به ذخیره سازی مبتنی بر هارد دیسك می باشد.