Почему NAS будет лучшим выбором?

Для виртуальных серверных сред требуется мощное, отказоустойчивое и централизированное решение для хранения данных. Классические SAN не подходят под эти требования, так как они работают с отдельными административными и собственными протоколами, для работы с которыми необходимы соответствующие знания. Кроме того могут понадобиться специальные платы, переключатели и кабели, которые могут быстро увеличить финальный бюджет.

Хранилище с прямым подключением (DAS) также не соответствует требованиям. Сюда входят только накопители, напрямую подключенные к серверам. Узлы кластера делают свои данные доступными друг для друга за счет вычислительной мощности и скорости доступа. Кроме того, крайне затруднительно увеличить ёмкость хранилища кластера и в случае возникновения проблем удаленное устранение неполадок невозможно.

С другой стороны, при использовании сетевого хранилища (NAS) узлы совместно используют существующие емкости хранения в сети хранения данных Ethernet. Этот пул хранения можно гибко расширять по мере необходимости. Операторы могут использовать либо блочный iSCSI, либо сетевую файловую систему (NFS) на основе каталогов в качестве протокола хранения. Оба основаны на передаче данных по TCP/IP (Ethernet). iSCSI считается более подходящим протоколом хранения для реальных производственных сред, поскольку он требует меньше накладных расходов. Для связи инициаторы iSCSI сервера виртуальной машины, iSCSI HBA (адаптер главной шины) и цели iSCSI (устройства хранения) упаковывают данные вместе с командами iSCSI, а затем отправляют их по локальной сети. На другом конце они снова распаковываются и сохраняются. Формат файлов значения не имеет, поэтому iSCSI хорошо подходит для хранения неструктурированных данных.

Какие технологические тренды являются решающими в развитии рынка NAS

Индийская исследовательская компания Mordor Intelligence в своем текущем исследовании «Глобальный рынок сетевых хранилищ (NAS) (2021–2026)» определила несколько технологических тенденций в развитии рынка систем хранения:

С глобальным ростом цифровизации, так же быстро растет объем данных которые необходимо надежно и долговременно хранить. Особенно это видно на опыте коммерческих компаний.

Современные решения NAS поддерживают распространенные гипервизоры. С iSCSI неструктурированные данные, такие как микросервисы, хранящиеся в виде объектов, не проблема. Объекты чрезвычайно масштабируемы и не следуют иерархической структуре данных. Поэтому они идеально подходят для высокомасштабируемых приложений в облаке и для быстрорастущих объемов данных в среде IoT и больших данных.

Виртуализация серверов — это передовое техническое решение и даже NAS все чаще управляются программно-определяемым способом. Решение для хранения данных должно быть адаптировано к приложениям, работающим на назначенных виртуальных машинах. Например, решение для хранения на периферии, предназначенное для хранения данных датчиков, сгенерированных с помощью Industrial IoT, для приложений реального времени, требует быстрой флэш-памяти. Машины часто используют данные датчиков для позиционирования компонента. После этого процесса определенные данные в настоящее время больше не актуальны. Однако их можно снова использовать для целей анализа или как часть машинного обучения, например, для обучения моделей. Жесткие диски идеально подходят для такого центрального хранения данных датчиков. Поэтому оборудование с носителями информации индивидуально. Устройства NAS имеют несколько слотов: твердотельные накопители PCIe и/или NVMe для быстрой флэш-памяти и жесткие диски для менее конфиденциальных данных.

Современные решения для хранения оснащены обширными средствами безопасности, защищающими от несанкционированного доступа. Современные решения NAS предлагают стандартное шифрование папок методом AES-256. Возможность автоматической блокировки IP-адресов от подбора паролей. Защита на уровне учётной записи, блокировка аккаунта. Многоуровневые методы аутентификации реализованные по различным сценариям.

На что стоит обратить внимание в системах NAS

По сути, NAS должен предлагать следующие основные функции в качестве общего хранилища для виртуальных сред — независимо от того, использует ли он iSCSI или NFS в качестве протокола хранения:

• Централизованное управление виртуальной инфраструктурой хранения
• Пул виртуальных дисков, автоматическая инициализация отдельных виртуальных дисков
• Thin & Thick LUN (Provisioning)
• Автоматизация технологических процессов
• Синхронное зеркалирование (высокая доступность)
• Асинхронная и двусторонняя репликация
• Создание Snapshots
• Автономные резервные копии

При использовании iSCSI емкости хранения распределяются по Thin & Thick LUN. Например, при использовании Thin LUN администратор может назначать пользователям виртуальные целые диски. Однако существует риск того, что общей емкости хранилища будет недостаточно по причине избыточного выделения ресурсов. В случае Thick LUN задается определенный объем, память постоянно резервируется в системе хранения. NFS не признает этого различия.

Что повышает уровень доступности NAS

Грамотно построенная ИТ-инфраструктура — это основа многих бизнес-процессов компании. Если сотрудники не могут получить доступ к данным даже на короткое время, то есть риск, что многие рабочие процессы остановятся. Поэтому вся инфраструктура, включая хранение данных, должна быть спроектирована так, чтобы обеспечивать высокую доступность в любое время. Однако высокая доступность в первую очередь требует избыточности — СХД должны быть оснащены двумя блоками питания, двумя сетевыми подключениями, системой RAID и, возможно, дополнительным контроллером. Две идентичные системы позволяют настроить синхронное зеркалирование, что обеспечивают наибольшую отказоустойчивость, так как случае отказа одной системы можно сразу переключиться на другую.

Непрерывная репликация или Snapshots обеспечивают бесперебойную доступность данных и быстрое восстановление в случае сбоя. Кроме того, регулярное резервное копирование может быть выполнено даже на удаленном сервере NAS. Таким образом, данные сохраняются даже в случае пожара и полного уничтожения одного NAS.