NAS - vad är det i enkla termer? Vad är NAS. Jämförelse av lagringsanslutningsprotokoll


NAS -teknik (Network Attached Storage) utvecklas som ett alternativ till universella servrar. Till skillnad från servrar utför NAS -enheter endast en funktion - fillagring. Strukturellt är en NAS en specialiserad cachad server som ansluts direkt till lokalt nätverk(LAN), vanligtvis med Ethernet, vilket ger åtkomst till redan konfigurerat diskutrymme med sitt eget integrerade filsystem och datahanteringsprogramvara för ett obegränsat antal heterogena klienter eller andra servrar.
Således kan NAS betraktas som en komplett lagringslösning, mycket pålitlig och stabil lösning med lågt pris... I de flesta fall är NAS optimal lösning för små företag och låter dig skapa ett rymligt lagringsnätverk med lite pengar

Till skillnad från servrar utför NAS -enheter endast en funktion - fillagring. NAS är utformad som en dedikerad cachad server som ansluts direkt till ett lokalt nätverk (LAN), vanligtvis med Ethernet, vilket ger åtkomst till redan konfigurerat diskutrymme med sitt eget integrerade filsystem och datahanteringsprogramvara för ett obegränsat antal heterogena klienter eller andra servrar ... NAS -enhet är snabbt beslut problemet med bristen på ledigt diskutrymme; efter anslutning av NAS -enheten till datornätverk, kan du börja arbeta med det nästan omedelbart.

NAS -enhetär en snabb lösning på problemet med brist på ledigt diskutrymme, eftersom efter att du har anslutit NAS -enheten till ett datornätverk kan du börja arbeta med den nästan omedelbart.
NAS är utformad som en dedikerad cachad server som ansluts direkt till ett lokalt nätverk (LAN), vanligtvis med Ethernet, vilket ger åtkomst till redan konfigurerat diskutrymme med sitt eget integrerade filsystem och datahanteringsprogramvara för ett obegränsat antal heterogena klienter eller andra servrar ...

NAS -nätverk är bäst lämpade för små kontor eller företagsavdelningar. System av denna typ är ganska enkla att administrera. NAS-enheter är plug-and-play-enheter i vanlig terminologi. De ansluter till ett befintligt lokalt nätverk (LAN), definierar sina egna IP -adresser och visas sedan på nätverket som ytterligare lagringsenheter. På grund av det faktum att NAS -enheter endast utför strikt begränsade funktioner använder de ofta antingen speciella operativsystem eller standardoperativsystem med begränsad funktionalitet, som tillåter användning av billiga inbäddade processorer med små volymer slumpmässigt åtkomstminne, eftersom de bara används för att lagra och hämta data.

Dessutom är NAS-enheter multiprotokoll, det vill säga de stöder flera nätverksprotokoll filsystem som NFS (UNIX), CIFS (Windows) och HTTP (iSCSI) för att skapa ett geografiskt distribuerat lagringsområde nätverk med Internet.

Om vi ​​pratar om bristerna i NAS, så är det, så konstigt det än låter, en direkt följd av fördelarna.
Eftersom Network Attached Storage ansluter direkt till ett befintligt LAN finns det problem med dataöverföring mellan NAS-servern och applikationsservrarna (eller slutanvändarklient-datorer). Med andra ord, aktiv användning NAS minskar dramatiskt bandbredd och överbelastar nätverket.

NAS-enheter kan vara enkla "boxar" med en Ethernet-port och två hårddiskar i RAID-1, tillåter åtkomst till filer med endast ett protokoll som CIFS (Common Internet Filsystem),
till enorma system där hundratals hårddiskar, och filåtkomst tillhandahålls av ett dussin specialiserade servrar inuti NAS -enheten.

Antalet externa Ethernet -portar kan nå många tiotals, och lagringskapaciteten är flera hundra terabyte.

Ett av syftena med NAS -enheter är att arbeta i en heterogen miljö där snabb filåtkomst till data krävs för många klienter samtidigt.

Det ger också utmärkt lagringssäkerhet och flexibilitet för systemhantering, tillsammans med enkelt underhåll.

När det gäller en heterogen miljö kan åtkomst till filer i ett enda NAS -system erhållas via protokoll som TCP / IP, CIFS, NFS, FTP, TFTP, vilket säkerställer funktion med olika operativsystem installerade på värdservrar. ...

När det gäller enkel underhåll och flexibilitet i hanteringen tillhandahålls dessa funktioner av ett specialiserat operativsystem, som är svårt att inaktivera och inte behöver underhållas, liksom det är lätt att differentiera åtkomsträttigheter till filer. Till exempel är det möjligt att arbeta i Windows -miljö Active Directory med stöd av den nödvändiga funktionaliteten - det kan vara LDAP, Kerberos -autentisering, dynamisk DNS, ACL, tilldelning av kvoter (kvoter), grupprincipobjekt, etc. Eftersom NAS -enheten ger åtkomst till filer och namnen på dessa filer kan innehålla tecken olika språk, många NAS-enheter ger stöd för UTF-8, Unicode-kodningar.

Valet av NAS -enheter bör hanteras ännu mer noggrant än andra lagringsenheter. sådan hårdvara kanske inte stöder de tjänster du behöver, till exempel Microsofts Encrypting File Systems (EFS) och IPSec.

De främsta fördelarna med NAS -enheter:

Enkelhet och enkel installation och administration;
... relativt låg kostnad;
... stöd för åtkomstbegränsningsstandarder;
... universalitet för klienter (Microsoft Winodws, Novell, Mac, Unix, Linux);
... stöd för de flesta program Reservkopia;
... möjligheten att komma åt data i händelse av fel på huvudservern;
... lagring ett stort antal olika information.

Således kan NAS betraktas som en komplett lagringslösning, en mycket tillförlitlig och stabil lösning till en låg kostnad. I de flesta fall är NAS den optimala lösningen för små företag och låter dig skapa ett stort lagringsutrymme med lite pengar.

- lagringsenheter anslutna direkt till nätverket. Till skillnad från andra NAS -system ger filåtkomst till data och inget annat. NAS -enheter är en kombination av lagringssystemet och servern som den är ansluten till. I sin enklaste form, det vanliga nätverksserver tillhandahåller filresurser är en NAS -enhet:

Alla nackdelar med detta schema liknar DAS -topologin, med några undantag. Av de extra nackdelarna noterar vi den ökade, och ofta betydande, kostnaden - dock är kostnaden proportionell mot funktionaliteten, och här finns det ofta "något att betala för." NAS -enheter kan vara de enklaste "boxarna" med en Ethernet -port och två hårddiskar i RAID1, vilket ger åtkomst till filer med endast ett CIFS -protokoll (Common Internet File System) till stora system där hundratals hårddiskar kan installeras och filas åtkomst från ett dussin dedikerade servrar inuti NAS -systemet. Antalet externa Ethernet -portar kan nå många tiotals och lagringskapaciteten kan vara flera hundra terabyte (till exempel EMC Celerra CNS). Sådana modeller kan kringgå många SAN -mellanslagsenheter när det gäller tillförlitlighet och prestanda. Intressant nog kan NAS -enheter vara en del av ett SAN -nätverk och inte ha egna enheter, utan bara ge filåtkomst till data som finns på blocklagringsenheter. I detta fall tar NAS funktionen av en kraftfull specialiserad server och SAN - lagringsenheter, det vill säga vi får en DAS -topologi bestående av NAS- och SAN -komponenter.

NAS -enheter är mycket bra i heterogena miljöer där snabb filåtkomst till data krävs för många klienter samtidigt. Det ger också utmärkt lagringstillförlitlighet och systemhanteringsflexibilitet, tillsammans med enkelt underhåll. Vi kommer inte att stanna vid tillförlitlighet - denna aspekt av lagring diskuteras ovan. När det gäller en heterogen miljö kan tillgång till filer inom ett enda NAS -system erhållas via TCP / IP, CIFS, NFS, FTP, TFTP och andra, inklusive NAS: s förmåga att fungera som ett iSCSI -mål, vilket gör det möjligt att fungerar med olika operativsystem. installerat på värdarna. När det gäller enkel underhåll och flexibilitet i hanteringen tillhandahålls dessa funktioner av ett specialiserat operativsystem, som är svårt att inaktivera och inte behöver underhållas, liksom det är lätt att differentiera åtkomsträttigheter till filer. Det är till exempel möjligt att arbeta i en Windows Active Directory -miljö med stöd för nödvändig funktionalitet - det kan vara LDAP, Kerberos -autentisering, dynamisk DNS, ACL, kvoter, grupprincipobjekt och SID -historik. Eftersom filer nås och deras namn kan innehålla tecken från olika språk, erbjuder många NAS stöd för UTF-8, Unicode-kodningar. Valet av NAS bör hanteras ännu mer noggrant än DAS -enheter, eftersom sådan utrustning kanske inte stöder de tjänster du behöver, till exempel Encrypting File Systems (EFS) från Microsoft och IPSec. Förresten, du kan se att NAS är mycket mindre vanligt än SAN -enheter, men andelen sådana system växer fortfarande konstant, om än långsamt, främst på grund av förskjutningen av DAS.

NAS - vad är det och varför behöver jag det hemma?

Det är omöjligt att föreställa sig den moderna världen utan att varannan gång växa kolossala volymer av all slags information. Datarrayer för många datacenter är svåra att föreställa sig. Data som lagras på servrar representerar en mängd olika uppgifter som är nödvändiga för affärsbehov, vetenskapliga strukturer, statliga myndigheter etc.

Men inte bara stora organisationer behöver lagra och använda stora mängder data. Majoritet vanliga användare redan mött konstant problem brist på diskutrymme på hemdatorer. Inte för så länge sedan HDD 100 GB var en ouppnåelig dröm för de flesta PC -ägare och dess glada ägare gick vilse, utan att veta hur de skulle fylla denna avgrund nu. Ett dussin år tidigare var 120 MB hårddiskar den ultimata drömmen. Ett dussin år tidigare tillskrivs populärt rykte Bill Gates orden "Jag vet inte varför mer än 64 kilobyte RAM kan behövas" och information lagrades på magnetband och disketter.

Inte mycket tid har gått i historisk skala, och ett stort antal PC -användare, även för lagring i hemmet, har inte längre tillräckligt med terabyte -hårddiskar. Anledningen är enkel: huvuddelen av den information som lagras hemma är alla typer av multimediadata. Filmer, musik, foton tar varje år mer och mer diskutrymme på grund av de ökande kraven på bild- och ljudkvalitet. Om en komprimerad film vid gryningen av hemmamultimedia tog upp till 700 MB (en CD-ROM) och en okomprimerad DVD-kvalitet-upp till 4,7 GB, nu samma film i Fullt format HD kan ta 30-40 GB hårddiskutrymme. Om du har möjlighet att titta på 3D -video hemma, fördubblas storleken på filer med videoinnehåll omedelbart.

Uppenbarligen blir det svårt att komponera ett omfattande hemvideobibliotek med ett eller två terabyte lagringsutrymme till sitt förfogande. Den mest uppenbara vägen ut ur denna situation verkar vara en enkel ökning av antalet hårddiskar i din systemenhet... Ett par terabyte saknas - lägg till en annan disk, sedan en till och en till. Som ett resultat är det fullt möjligt att skapa en lagringsvolym på 8-12 TB i en hemdator, vilket passar de flesta användare. Men har ett sådant beslut det finns ett antal betydande nackdelar.


Ett typiskt exempel på ett hemnätverk

För det första har de flesta moderna lägenheter redan inte en, men ofta inte två enheter för att titta på video. Dator, TV -apparater i vardagsrummet och i köket, akustik på loggian, etc. Var och en av dessa innehållskonsumenter måste ha konstant tillgång till förvaringen. Om ett videoövervakningssystem är installerat i huset kan dessutom data som tas emot från kamerorna bekvämt lagras i en central lagring. Följaktligen måste datorn i vilken denna lagring är organiserad ständigt fungera. Detta är inte alltid bekvämt och leder till överdriven avskrivning och för tidigt fel på dyra PC -komponenter.

För det andra leder flera konsumenters ständiga åtkomst samtidigt till lagringen oundvikligen till en avmattning i datorn, som måste ta bort några av sina egna resurser för att behandla dessa samtal och distribuera information.

Tredje, tre-fyra hårddisk i en systemenhet är en ganska allvarlig belastning för strömförsörjningen och en bra värmekälla i PC -fodralet. Mest troligt att säkerställa deras normalt arbete du måste byta ut strömförsörjningen med en kraftfullare och organisera ytterligare kylning inuti systemet, vilket oundvikligen kommer att leda till en ökning av ljudnivån från datorn.

För det fjärde är möjligheten att öka lagringsutrymmet genom att öka antalet hårddiskar helt omöjligt för dem som bara använder bärbara datorer, surfplattor och liknande små prylar hemma. I en bärbar dator kan du byta en hårddisk till en annan, större kapacitet, men det kommer inte att vara möjligt att radikalt lösa problemet med begränsat diskutrymme.

En väg ut som låter dig lösa problemet med brist på diskutrymme och organisera en stabil och effektivt arbete hemnätverk kan installationen av en hemdataserver bli. Förutom att lagra data kan servern konfigureras för att utföra ett antal ytterligare uppgifter- e-post- och torrent-klienter, hemmediecentra, videogallerier, etc. Men fullvärdiga serverlösningar är fortfarande för dyra för de flesta användare.

Därför, för dem som bara behöver en rymlig nätverkslagring, det bästa alternativet för hemmet finns speciella nätverkslagringssystem - NAS (English Network Attached Storage).

Vad är NAS

Ovan har vi redan definierat den här enheten - det är ett nätverkslagringssystem. Låt oss se vad det är i praktiken.

I huvudsak är NAS en vanlig dator, som är inrymt i ett kompakt (om möjligt) fodral, är utrustad med en rad olika hårddiskar och är ansluten till ditt hemdatornätverk. Klassisk NAS är uteslutande utformad för långsiktig och pålitlig lagring av en mängd information och för att ge åtkomst till den var som helst i hemnätverket.

Eftersom det inte är utformat för att utföra beräkningsuppgifter eller direkt användarinteraktion, är det i de allra flesta fall inte ett tangentbord, en mus och en bildskärm ansluten till NAS. Hela interaktionsprocessen med lagringen sker via nätverket, inklusive dess första installationen... Som regel sker denna inställning via webbgränssnittet.


Typiskt NAS -utseende

NAS -programvara kan baseras på något av de kända operativsystemen, men de vanligaste operativsystemen är Unix -familjen, FreeBSD, olika Linux -versioner- på grund av deras låga (eller frånvarande) kostnad, flexibilitet, skalbarhet och enkel administration. Eftersom konfigurationen och interaktionen med NAS sker via webbgränssnittet spelar det installerade operativsystemet i lagringen ingen roll för användaren.

När du väljer en NAS måste du i förväg uppskatta dina behov i mängden nätverkslagring och ta hänsyn till det följande parametrar: antalet installerade hårddiskar samtidigt i systemet (kan variera från två till åtta), möjligheten att skapa RAID -matriser från dessa diskar och deras typ (nödvändigt för att säkerställa datasäkerheten vid ett enda diskfel), bandbredden för nätverksprotokollet (nu, som regel, alla NAS har en gigabit -anslutning), ytterligare funktioner.

Som tillval tillhandahåller många NAS programvarusupport för IP -videoövervakningssystem. Det är också ofta möjligt att konfigurera åtkomsträttigheter till lagrad information separat för varje användare.

Det viktiga är möjligheten snabb skapelse säkerhetskopior all data med en knapptryckning. Ofta är moderna NAS utrustade med programvara gör dem till torrentklienter.

En annan ofta efterfrågad funktion är möjligheten att tillhandahålla fjärråtkomst till information som lagras på NAS. På rätt inställning du får tillgång till lagringsutrymmet från var som helst i världen, varhelst en internetuppkoppling är möjlig. Faktum är att du kan organisera din egen molnlagring.

Tänk därför på i förväg vilka uppgifter den kommer att utföra i ditt hem när du väljer en NAS som ditt hemlager, och välj en specifik enhet baserat på dina egna krav för dess funktionalitet.

NAS i praktiken

Efter att ha läst ovanstående ställde förmodligen många entusiaster sig själva frågan: om NAS är en vanlig dator som är utformad för att utföra en specifik uppgift, kan det då vara möjligt att montera den själv från komponenterna som finns på marknaden? Svaret är enkelt: naturligtvis är det möjligt. Och hemgjorda NAS-apparater finns ofta på datorns professionella nätverk. Den ekonomiska vinsten i dag är dock inte så stor att man överger färdiga lösningar som erbjuds av nästan alla tillverkare av dator- och nätverksutrustning.

Så vem ska du vara uppmärksam på på NAS -marknaden för att inte ångra pengarna som spenderas senare?

NAS-system finns för närvarande i sortimentet av datorjättar som IBM, Dell, Intel, Fujitsu, Asus, Iomega, Seagate, Western Digital, Sun Microsystems, Transcend, Kingston, ZyXEL, D-Link och de flesta av de mindre kända märkena.

Enheterna de erbjuder skiljer sig åt i antal installerade hårddiskar, design, operativsystem, funktionalitet och naturligtvis kostnad.

Flera specifika enheteröverväga olika befintliga alternativ.

Seagate Central

Den enklaste NAS designad för att installera en hårddisk volym på 2-4 TB. Huvuduppgiften är att ge åtkomst till data i hemnätverket och fjärråtkomst från Internet. I själva verket är yttre hårt skiva utrustad nätverksgränssnitt förutom USB. Nej ytterligare tjänster ger inte.

En av de stora fördelarna med Seagate Central är portabilitet - precis som normalt extern hårddisk, den passar enkelt i en liten väska och kan resa med ägaren om det behövs.

Kostnaden varierar från 5-7 tusen rubel, beroende på volymen på den installerade hårddisken.

D-Link DNS-315

En annan representant för enhetsdiskar. Leveransuppsättningen innehåller inte en hårddisk, valet av en hårddisk är användarens eget gottfinnande. Har ganska avancerad programvara för en instegsmodell. Den kan enkelt konfigureras som en FTP -server och kan fungera som en skrivarserver genom att ansluta till ett stort antal skrivare med en USB -kabel.

Gigabit nätverkskort ger snabbt utbyte data med alla medlemmar i hemnätverket. Den kan lagra referenser med individuella inställningar för 512 användare samtidigt, vilket gör att den kan användas som en växlare i små kontor.

Kostnaden är cirka 1750 rubel.

Iomega ix2 35551

Nätverkslagring utformad för att installera två hårddiskar upp till 4 TB vardera. Ett gigabit -nätverkskort, möjligheten att snabbt säkerhetskopiera data, en intressant design, små dimensioner och tyst drift gör det attraktivt för ett stort antal användare.

Iomega ix2 35551 kan köpas till ett pris av 9 900 rubel. Samtidigt innehåller det ursprungliga paketet två diskar om 2 TB vardera.

Detta är en professionell enhet utformad för samtidig installation av upp till åtta hårddiskar. Arrays från RAID0 till RAID10 med hot-swap-enheter finns tillgängliga. Stöd för alla befintliga nätverksprotokoll, två gigabit Ethernet -kanal, stöd för IP -videoövervakningssystem, möjlighet till GSM -övervakning, 4096 -kontohantering och många andra funktioner som inte ens kan listas i kort översikt gör den här enheten utmärkt val för att organisera nätverkslagring av ett stort kontor eller ett stort hushåll med ett utvecklat videoövervakningssystem och ett stort antal deltagare i hemnätverket.

Detta system fungerar på en processor Intel core i3-2120 s klockfrekvens 3,3 GHz, som gränssnitt med 2 GB RAM.

Kostnaden för denna enhet överstiger redan 100 tusen rubel.

Kort slutsats

Trots inte för mycket lång historia I takt med att det utvecklades växer NAS -system popularitet på små kontor och hemnätverk. Bred funktionalitet, tillförlitlighet för datalagring, möjligheten att ge tillgång till information i 24 × 7 -läge, låg strömförbrukning och relativt låg kostnad gör dem oumbärliga inför ett snabbt växande krav på en ökning av mängden lagrad information.

Som en billigare ersättning för fullfjädrade serverlösningar ger NAS ofta inte åt dem när det gäller servicenivån, särskilt i små hemnätverk och i de allt mer populära smarta hemsystemen.

Föreläsning 15 03/08/2017 04:50:04 AM

Nätverkslagring

Befintliga typer av lagringssystem

Traditionellt finns det tre tekniker för att organisera datalagring, som möjliggör kollektiv användning:

    Direct Attached Storage (DAS);

    Network Attach Storage (NAS);

    Storage Area Network (SAN).

Enheter DAS (Direct Attached Storage)- lösning när lagringsenheten är ansluten direkt till servern eller till arbetsstation... För närvarande är det mest använda gränssnittet för detta SAS -gränssnittet.

Enheter NAS (Network Attached Storage)- ett fristående integrerat skivsystem med ett eget specialiserat operativsystem och en uppsättning användbara funktioner snabbt starta systemet och ge åtkomst till filer. Systemet är anslutet till ett datornätverk (LAN) och är en snabb lösning på problemet med brist på ledigt diskutrymme.

Storage Area Network (SAN)Är ett dedikerat nätverk som ansluter lagringsenheter med applikationsservrar, vanligtvis baserat på Fiber Channel eller iSCSI.

DAS (Direct Attached Storage) lagringsarkitektur

De främsta fördelarna med DAS -system inkluderar deras låga kostnad, enkel installation och administration hög hastighet datautbyte mellan lagringssystemet och servern. Detta gör dem populära inom segmentet små kontor, värdleverantörer och små företagsnätverk... Samtidigt har DAS -system sina egna nackdelar, som inkluderar suboptimalt resursutnyttjande, eftersom varje DAS -system kräver en dedikerad serveranslutning ArkitekturDirektBifogadLagring

    Ganska låg kostnad. Faktum är att detta lagringssystem är en diskkorg med hårddiskar utanför servern.

    Enkel installation och administration.

    Hög hastighetsutbyte mellan diskmatrisen och servern.

    Låg tillförlitlighet. Om servern som denna lagring är ansluten till misslyckas kommer data inte längre att vara tillgängliga.

    Låg grad av resurskonsolidering - all kapacitet är tillgänglig för en server.

NAS (Network Attached Storage) lagringsarkitektur

NAS-teknik (Network Attached Storage) utvecklas som ett alternativ till universella servrar som har många funktioner (utskrift, applikationer, faxserver, e-post, etc.). Däremot utför NAS -enheter endast en funktion - en filserver. Och de försöker göra det så bra som möjligt, enklare och snabbare.

NAS ansluter till ett LAN och får åtkomstdata för ett obegränsat antal heterogena klienter eller andra servrar. För närvarande är nästan alla NAS -enheter inriktade på användning i Ethernet -nätverk(Snabb Ethernet, Gigabit Ethernet) baserat på TCP / IP -protokoll. NAS -enheter nås med speciella filåtkomstprotokoll. Det vanligaste filåtkomstprotokollet är NFS. Inuti sådana servrar finns specialiserade operativsystem som MS Windows Storage Server.

ArkitekturNätverksanslutet lagringsutrymme

    Billigheten och tillgängligheten av dess resurser inte bara för enskilda servrar, utan också för alla datorer i organisationen.

    Lätt att dela resurser.

    Enkel installation och administration

    Mångsidighet för klienter (en server kan betjäna MS, Novell, Mac, Unix -klienter)

    Åtkomst till information via "nätverksfilsystem" -protokoll är ofta långsammare än att komma åt en lokal disk.

    De flesta NAS-servrar med låg kostnad tillhandahåller inte den snabba och flexibla metoden för åtkomst till data på blocknivån i SAN-system snarare än på filnivå.

Storage Area Network (SAN) lagringsarkitektur

Storage Area Network (SAN) - det är ett dedikerat nätverk som ansluter lagringsenheter med applikationsservrar, vanligtvis baserat på Fibre Channel eller iSCSI -protokollet. Till skillnad från NAS har SAN inget begrepp om filer: filoperationer utförs på SAN-anslutna servrar. SAN fungerar i block som en stor hårddisk. Det idealiska resultatet av SAN -drift är vilken server som helst under vilket operativsystem som helst för att komma åt någon del av diskkapaciteten i SAN. SAN -blad är applikationsservrar och lagringssystem (diskarrayer, bandbibliotek, etc.). Och mellan dem, som i ett normalt nätverk, finns det adaptrar, switchar, broar, hubbar. ISCSI är ett mer "vänligt" protokoll, eftersom det är baserat på användning av standard Ethernet -infrastruktur - nätverkskort, switchar, kablar.

ArkitekturLagringsområde nätverk

    Hög tillförlitlighet för åtkomst till data som finns på externa system lagring. SAN -topologins oberoende från de lagringssystem och servrar som används.

    Centraliserad datalagring (tillförlitlighet, säkerhet).

    Bekväm centraliserad hantering av switchning och data.

    Avlasta tung I / O -trafik till ett separat nätverk och laddar ur LAN.

    Hög prestanda och låg latens.

    SAN Logisk skalbarhet och flexibilitet

    Möjlighet organisera beredskap, fjärrlagringssystem och ett fjärranslutet system för säkerhetskopiering och dataåterställning.

    Möjligheten att bygga feltoleranta klusterlösningar utan extra kostnad baserat på befintlig SAN.

    Högre kostnad

    Svårighet att konfigurera FC -system

    Strängare krav på komponentkompatibilitet.

Typer av lagringsmedier och protokollet för interaktion med lagringssystem

För närvarande används SATA- och SAS -diskar för att lagra data i diskarrayer. Vilka enheter att välja i lagring beror på specifika uppgifter. Flera fakta är värda att notera.

SATA II -enheter:

    Finns i storlekar på upp till 1 TB

    Varvtal 5400-7200 rpm

    I / O -hastigheter upp till 2,4 Gbps

    MTBF är ungefär hälften av SAS -enheter.

    Mindre tillförlitlig än SAS -enheter.

    Ungefär 1,5 gånger billigare än SAS -enheter.

    Finns i storlekar på upp till 450 GB

    Varvtal 7200 (NearLine), 10000 och 15000 varv / min

    I / O -hastigheter upp till 3,0 Gbps

    MTBF är dubbelt så stor som SATA II -enheter.

    Mer pålitliga enheter.

Fram till nyligen var huvudprotokollen för interaktion med lagringssystem FibreChannel och SCSI. Nu, genom att ersätta SCSI, utöka dess funktionalitet, kom iSCSI- och SAS -protokollen.

Fiber Channel Protocol

I praktiken har modern Fiber Channel (FC) hastigheter på 2, 4 eller 8 Gbps. Vid sådana hastigheter är anslutningsavstånden praktiskt taget obegränsade - från standard 300 meter till konventionell utrustning upp till flera hundra eller till och med tusentals kilometer med hjälp av specialutrustning. Den största fördelen med FC -protokollet är möjligheten att kombinera många lagringsenheter och värdar (servrar) till ett enda lagringsområde nätverk (SAN). Men å andra sidan är kostnaden och mödosamheten att installera och underhålla hårddiskarrayer med FC hög.

    Flexibel lagringsskalbarhet;

    Låter dig skapa lagringssystem över betydande avstånd

    Stora redundansalternativ.

    Hög kostnad för lösningen;

    Ännu högre kostnad när man organiserar ett geografiskt distribuerat FC -nätverk

    Hög arbetsintensitet vid implementering och underhåll.

ISCSI -protokoll

ISCSI (SCSI över IP-inkapsling) tillåter användare att skapa IP-baserade SAN-enheter med Ethernet-infrastruktur och RJ45-portar. Således kan iSCSI kringgå begränsningarna för direkt ansluten lagring, inklusive oförmågan att dela resurser mellan servrar och oförmågan att utöka kapaciteten utan att stänga av applikationer. Överföringshastigheten är 1 Gb / s (Gigabit Ethernet), men denna hastighet är tillräcklig för de flesta affärsapplikationer av storleken på medelstora företag.

Det är viktigt att notera att iSCSI SAN ger samma fördelar som Fibre Channel SAN, men de förenklar nätverksdistribution och hantering och minskar lagringskostnaderna avsevärt.

    Hög tillgänglighet;

    Skalbarhet;

    Enkel administration, eftersom Ethernet -teknik används;

    Mer lågt pris SAN -organisation på iSCSI -protokoll än på FC.

    Lätt att integrera i virtualiseringsmiljöer

    Det finns vissa begränsningar för användningen av lagringssystem med iSCSI -protokollet för vissa applikationer, med realtidssystem och när man arbetar med ett stort antal HD -videoströmmar

    Hög nivå lagringssystem baserade på iSCSI, liksom lagringssystem med FC-protokoll, kräver användning av snabba, dyra Ethernet-switchar

När det gäller de gränssnitt som används använder iSCSI -protokollet 1Gb / C Ethernet -gränssnitt, och dessa kan vara antingen koppar- eller fiberoptiska gränssnitt vid arbete över långa avstånd.

SAS -protokoll

SAS -protokollet och gränssnittet med samma namn är utformade för att ersätta parallell SCSI och uppnå högre genomströmning än SCSI. Även om SAS använder ett seriellt gränssnitt till skillnad från det parallella gränssnittet som används av traditionella SCSI, används SCSI -kommandon fortfarande för att styra SAS -enheter. SAS möjliggör fysisk anslutning mellan en dataset och flera servrar över korta avstånd.

    Godtagbart pris;

    Enkel lagringskonsolidering - även om SAS -baserade lagringssystem inte kan ansluta till så många värdar (servrar) som SAN -konfigurationer som använder FC- eller iSCSI -protokoll, men när du använder SAS -protokollet finns det inga svårigheter med extra utrustning att organisera delad lagring för flera servrar.

    SAS möjliggör större genomströmning med 4 kanalanslutningar inom ett gränssnitt. Varje kanal ger 3 Gb / s, vilket uppnår en dataöverföringshastighet på 12 Gb / s

    Begränsad räckvidd - kabellängden får inte överstiga 8 meter. Lagringar med en SAS -anslutning blir således optimala endast när servrar och matriser är placerade i samma rack eller i samma serverrum;

    Antalet anslutna värdar (servrar) är vanligtvis begränsat till några noder.

Jämförelse av lagringsanslutningsprotokoll

Nedan följer en sammanfattningstabell som jämför möjligheterna hos olika protokoll för interaktion med lagringssystem.

Parameter

Lagringsanslutningsprotokoll

Arkitektur

SCSI -kommandon inkapslas i ett IP -paket och överförs via Ethernet, seriellt

Seriell överföring av SCSI -kommandon

Bytte

Avstånd mellan diskmatris och nod (server eller switch)

Begränsas endast av avståndet mellan IP -nätverk.

Högst 8 meter mellan enheterna.

50 000 meter utan användning av specialiserade repeaters

Skalbarhet

Miljontals enheter - använder IPv6.

32 enheter

256 enheter 16 miljoner enheter som använder FC-SW (tygbrytare) -arkitektur

Prestanda

1 Gb / s (upp till 10 Gb / s)

3 Gb / s med 4 portar upp till 12 Gb / s

Investeringsnivå (genomförandekostnader)

Mindre - Ethernet används

NAS (Network Attached Storage) är ett nätverkslagringssystem. Nätverkslagerär externa hårddiskar som ansluter till nätverket och gör att flera användare kan arbeta med delade filer... NAS blir mer och mer populärt, vilket i allmänhet inte är förvånande. Mängden lagrad information ökar exponentiellt från år till år respektive, och marknaden för NAS -system står inte stilla, vilket IDC upprepade gånger noterat i sina prognoser.

I dagens artikel vill vi prata lite mer om nätverkslagringssystemet - NAS.

Filserver eller NAS?

Network Attached Storage möjliggör anslutning av informationslagringsenheter direkt till ett datornätverk. Det bör noteras att nätverkslagringssystemet fungerar både i lokala och distribuerade nätverk, det viktigaste är att det ska finnas TCP / IP -protokoll och Ethernet -teknik.

En mer eller mindre förberedd läsare har ganska rimliga frågor: varför NAS? Vart tog filservern vägen?

Faktum är att en server i ett företags infrastruktur ofta utför ett antal funktionella uppgifter, vilket direkt påverkar hastigheten direkt tillgång till data och orsakar därför en hög belastning på systemet som helhet. Lägg till tvivelaktig flexibilitet - om servern misslyckas har du helt enkelt inte tillgång till data. Och att öka kapaciteten i en seriös server kostar mycket pengar, och det är inte ovanligt att servern fysiskt saknar plats för nästa tillägg av hårddiskar.

NAS är mer flexibel i detta avseende och konsumentplånboksvänlig.

NAS -arkitektur

NAS -arkitekturen är mycket optimerad för en specifik uppgift: filtjänst. Utformningen av NAS -produkter bygger på nyckelregel: all datorkraft är koncentrerad till en enda och huvuduppgift- filunderhåll och lagring. NAS -produkter är begränsade till en nyckeluppgift och gör att du kan organisera arbetet för en grupp användare med delade filer så effektivt som möjligt när det gäller prestanda och kostnader.

Flexibiliteten i nätverksansluten lagring är som bäst: enkel och bekväm administration, möjligheten att expandera volymen utan att stänga av huvudsystemet, användning av standard kommunikationsprotokoll och nätverksanslutningar. För att ansluta NAS -enheter till nätverket krävs inga specifika gränssnitt eller speciell hårdvara. Det räcker att ansluta Network Attached Storage till nätverket, och alla dess resurser blir tillgängliga för användare vars NAS visas i form av ytterligare diskar. Dessa enkla alternativ för att utöka lagringskapaciteten kommer att uppskattas av företag med en seriös datorinfrastruktur.

Nätverkslagringssystemet använder förenklade operativsystem, sådana operativsystem saknar allt onödiga tjänster och moduler och samtidigt optimerade för service så mycket som möjligt filsystem... Den enkla arkitekturen för programvaran gör att du kan få en hög dataöverföringshastighet och snabbast möjliga svar på användarförfrågningar, utan att det kräver några allvarliga beräkningskraft... Som regel är sådana operativsystem inbäddade i enhetens flashminne och förinstalleras av tillverkaren, men det finns också programvara som distribueras fritt på Internet. Vi kommer att prata om ett sådant operativsystem nedan.

Genom att sammanfatta allt som skrivits ovan kan vi med säkerhet säga att NAS -arkitekturen låter dig få en vansinnigt attraktiv kostnad på en gigabyte datalagring, nätverkslagringssystem kräver ingen seriös administration, arbete med alla plattformar (Windows, Linux, etc.) , kräver inga eller specifika gränssnitt och är praktiska och enkel processöka diskutrymmet.

Utvecklingen av Ethernet -teknik och uppkomsten av gigabitnät har väsentligt ökat prestandan för NAS -system och som ett resultat ökat attraktiviteten hos sådana lösningar. Idag erbjuder olika tillverkare sina NAS -lösningar. Med denna flexibla arkitektur kan NAS -tillverkare tillgodose alla behov prissegment- från behoven hos ett seriöst företag till uppgifterna för en liten hushållsinfrastruktur, begreppet ett "digitalt hem".

Digitalt hem

Digitalt hem

NAS -produkter har ett annat obestridligt plus - det är prisvärt. Om du är en hemnätverksadministratör och inte har någon seriös ekonomi, eller om du bara vill ha nätverkskopplad lagring och inte vill spendera stor mängd pengar, då kan du bygga ett nätverkslagringssystem baserat på FreeNAS -operativsystemet.

FreeNAS

FreeNAS -operativsystemet är baserat på en BSD -kärna som är optimerad för nätverksanslutna lagringsuppgifter så mycket som möjligt. I sig själv tar FreeNAS minimal mängd diskutrymme (42 MB) och låter dig starta från en CD eller flash -enhet.

FreeNAS hanteras och konfigureras med ett enkelt webbgränssnitt. Allt är så enkelt som möjligt: ​​vi monterar en vanlig budget -dator med nätverkskort, installera erforderligt antal hårddiskar, sätt i CD -skivan med FreeNAS och se till att alternativet "Starta från CD" är aktiverat i BIOS -inställningen på moderkortet. Vi laddar - och vi gör oss redo fungerande system datalagring, för att konfigurera vilken vi bara behöver för att ange serverns IP -adress i webbläsaren (för att ta reda på IP -adressen måste vi ansluta bildskärmen till vår nätverksanslutna lagring) och sedan användarnamn och lösenord (med standard är det admin / freenas).

Slutsatser

Genom att sammanfatta allt ovan kan vi lugnt säga att Network Attached Storage är ganska intressanta och lovande datalagringslösningar. NAS -produkter har många fördelar: tillgänglighet, flexibilitet, bekvämlighet och enkel installation. Dessa är alla kraftfulla argument för nätverkssystem datalagring. NAS är inte bara lovande stark sida men också siffror. Network Attached Storage -marknaden utvecklas ständigt och enligt IDC -rapporter finns det en betydande tillväxt inom detta segment.

Vi kommer definitivt att fortsätta ämnet Network Attached Storage och inom en snar framtid kommer vi att bekanta er, kära läsare, med den praktiska komponenten i nätverkslagringssystem, eller enkelt språk, bygg ett prisvärt NAS -system med överkomliga priser med hjälp av billiga komponenter och FreeNAS -operativsystemet.







2021 gtavrl.ru.