سیستم ذخیره ساز هوشمند چیست؟

سیستم ذخیره ساز هوشمند برنامه‌های کاربردی حیاتی در کسب و کار نیازمند سطح بالایی از میزان عملکرد، دسترسی، امنیت و توسعه‌پذیری می باشند، Hard Disk Drive یک عنصر هسته‌ای ذخیره‌ساز است که عملکرد هر سیستم ذخیره‌سازی را مدیریت می‌کند. برخی از فناوری‌های قدیمی‌تر Disk Array نمی‌توانند بخاطر محدودیت‌های Hard Disk و اجزای مکانیکی آن مشکلات مربوط به عملکرد را برطرف سازند.

تکنولوژی RAID توانست کمک شایانی در بهبود عملکرد و قابلیت اطمینان ذخیره‌ساز بکند اما Hard Disk Driveها حتی با بکارگیری RAID نیز ممکن است نتوانند الزامات عملکردی برنامه‌های کاربردی امروزی را فراهم کنند. با پیشرفت‌های فناوری، نوع جدیدی از راهکارهای ذخیره‌ساز با عنوان سیستم ذخیره‌ساز هوشمند پدیدار شدند.

سیستم‌های هوشمندی که در این بخش با جزئیات بررسی شدند Arrayهای غنی و آینده RAID هستند که قابلیت‌های پردازش بهینه‌شده I/O را فراهم می‌کنند. این Arrayها دارای یک محیط عملیاتی هستند که مدیریت، تخصیص و مصرف منابع ذخیره‌ساز را کنترل می‌کنند. این سیستم‌های ذخیره‌ساز با حجم زیادی حافظه به نام Cache پیکربندی شده‌اند و از الگوریتم‌های پیچیده برای رفع الزامات I/O برنامه‌های کاربردی حساس به عملکرد استفاده می‌کنند.

ذخیره ساز چیست؟

سیستم ذخیره ساز هوشمند در این مقاله از تدریس24 ما به بررسی ذخیره سازها یا Storage ها می پردازیم. استوریج ها چه هستند عملکرد آنها چگونه است مزایا و معایب ذخیره سازها کدام است و در آخراستوریج ها را مقایسه می کنیم.برای ذخیره سازی داده ها و اطلاعات در ابتدا از تجهیزات ذخیره سازی مانند فلاپی، سی دی، دی وی دی و هم اکنون از فلش، هارد اکسترنال، فضای ابری و استوریج ها استفاده می شود.

داده ها بطور کلی بر سه نوع است:

داده های نوع اول به اطلاعاتی گفته می شود که بصورت روزانه، کاربران به آنها دسترسی دارند مانند پرونده های بیماران.اطلاعات و فایل هایی که کاربران با آن ها بصورت منظم و بسیار کار می کنند مانند ایمیل، بانک اطلاعاتی و … .فایل های سیستمی که شامل تمام برنامه ها و نرم افزارهای موجود در کامپیوتر می شود.

هر چه داده ها بزرگتر و بیشتر شوند نیاز به فضای ذخیره سازی نیز بیشتر می شود همچنین مسائلی مانند بکاپ گیری، اشتراک گذاری، مهاجرت، امنیت، سازماندهی ، ذخیره سازی و دسترسی از راه دوربه فایل ها نیز مطرح می گردد.از دست رفتن بخشی یا همه اطلاعات ازجمله مسائلی است که توجه ویژه می طلبد. یکی از روش های مناسب جهت برآورده کردن نیازهای فوق، استفاده از ذخیره ساز یا استوریج می باشد.

ذخیره ساز (Storage):

سیستم ذخیره ساز هوشمند ذخیره ساز یا Storage به سیستم سخت افزاری یا نرم افزاری یکپارچه گفته می شود که برای ثبت، ضبط ، مدیریت داده ها و ارائه داده ها به کاربران بکار می رود.تکنولوژی ذخیره سازی از سال 2000 میلادی روند تکاملی سریعتری را پیموده است و ظرفیت آنها به طرز چشمگیری ارتقائ یافته است.

انتظارات از یک دستگاه ذخیره سازی اطلاعات

سیستم ذخیره ساز هوشمند انتظارات مهم از یک دستگاه ذخیره سازی به قرار ذیل است:

کاهش سرعت ذخیره سازی و خوانش اطلاعات میتواند اثر بسیار بدی در سرعت سامانه های نرم افزاری سازمان داشته باشد. لذا یکی از اصلی ترین انتظارات در تجهیزات ذخیره سازی این است که نسبت به کارکرد مورد انتظار، سرعت بالا و مناسبی داشته باشند. شاخص های سنجش سرعت در تکنولوژیهای مختلف ذخیره سازی اطلاعات متفاوت است.

سیستم ذخیره ساز هوشمند بعنوان مثال در تکنولوژی های Block Storageشاخص سنجش سرعت معمولن توسط پارامتر های IOPS( IO Per Second) و Latency و گاهی پهنای باند ارتباطی قابل اندازه گیری است. فاکتور IOPSدر حقیقت تعداد درخواست های همزمان خواندن یا نوشتنی است که دستگاه در یک ثانیه پشتیبانی میکند. دستگاه میبایست از لحاظ فاکتور IOPSنیازمندی سازمان را براورده سازد. بعنوان مثال ممکن است یک سازمان تعداد 20K IOPSنیاز داشته باشد و سازمان دیگری 60K IOPSنیاز داشته باشد.

سیستم ذخیره ساز هوشمند مجموعه مشخصاتی که برای دستگاه انتخاب می شود میبایست حداقل این میزان را پشتیبانی نماید. همچنین در زمینه Latencyدر تجهیزات مربوط به تکنولوِژی Block Storage در اکثر سازمانها زمان 2 الی 10 میلی ثانیه زمان مناسبی محسوب می شود. در صورتی که دستگاه Latencyبیش از این داشته باشد ممکن است در سرعت سامانه ها و نرم افزارها تاثیر محسوسی داشته باشد.

سیستم ذخیره ساز هوشمند امروزه سازمان ها خدمات الکترونیکی 24×7ارایه می کنند. لذا این موضوع که دستگاه ذخیره سازی هم بصورت 24×7در دسترس باشد اهمیت زیادی پیدا میکند. یکی از انتظارات مهم از دستگاه ذخیره سازی این است که مکانیزم های مناسبی در جهت افزایش سطح دسترس پذیری پشتیبانی کند. بعنوان مثال در محصولات ذحیره سازی Block Storage از مکانیزمهایی مانند کنترلر افزونه، RAID، قطعات سخت افزاری مانند منبع تغذیه و کابلهای ارتباطی افزونه جهت افزایش میزان دسترس پذیری استفاده می شود.

سیستم ذخیره ساز هوشمند همچنین کیفیت قطعات و هارد دیسک ها و درایو های مورد استفاده در تجهیزات از اهمیت بسیار بالایی در راستای دسترس پذیری بالا برخوردار است. وندورهای مختلف سطح دسترس پذیری 99.999الی 99.9999را بسته به نوع محصول و مشخصات آن پشتیبانی می کنند.

تعداد واحد منطقی سیستم ذخیره‌ساز هوشمند

سیستم ذخیره ساز هوشمند باید به چگونگی استقرار هر LUN در هر Disk فیزیکی در مجموعه RAID توجه نمود. LUNهای 0 و 1 به ترتیب به عنوان Volumeهای فیزیکی جهت ذخیره و بازیابی داده‌ها به Hostهای 1 و 2 اهدا شده‌اند. ظرفیت قابل استفاده Volumeهای فیزیکی توسط نوع RAID مجموعه تعیین می‌شود و با جمع‌آوری و الحاق سایر LUNها به آن قابل افزایش است. نتیجه این الحاق ظرفیت بیشتر LUN است که با عنوان MetaLUN شناخته می‌شود. Mapکردن LUNها به موقعیت‌های فیزیکی خود در این Driveها توسط محیط عملیاتی یک سیستم هوشمند ذخیره‌ساز مدیریت می‌گردد.