Virtualizirani (Software Defined Storage) diskovni sustavi

Softverski definiranih sustava za pohranu podataka danas ima mnogo, no svima je cilj snižavanje troškova upravljanja poslovnim informacijama tako da se skupi hardverski uređaji za pohranu podataka zamjenjuju softverom koji podatke može čuvati i njima upravljati i na osjetno jeftinijim strojevima

Ravnomjerno balansiranje podataka na SDS diskovnim sustavima
Renato Telen, voditelj Megatrendovog podatkovnog centra

Kako kaže Wikipedia, Software-Defined Storage (SDS) marketinški je naziv za softver koji podatke sprema na temelju unaprijed programiranih pravila (udvostručavanje i reduciranje udvostručenih podataka, izrada sigurnosnih kopija, snapshota, itd.), neovisno o tome na kakvom hardveru se ti podaci snimaju. Riječ je o obliku virtualizacije pohrane podataka kojoj je glavni cilj snižavanje troškova poslovanja, tako da se skupi hardverski uređaji za pohranu podataka zamjenjuju softverom koji podatke može čuvati i njima upravljati i na osjetno jeftinijim strojevima. Veliki broj podatkovnih centara danas, pa tako i Megatrendov, smješten u Zagrebu, koriste se tom tehnologijom koja tvrtki omogućuje ponudu usluge pohrane podataka prema načelu plaćanja mjesečnim obrocima, što je mnogim poduzećima prihvatljiviji način.

Tehnologija EasyTier

Kako to radi

Tehnički gledano, svaki SDS sustav sastoji se od visokoredundantnog para kontrolera i ostale sklopovske opreme potrebne za rad (sabirnice, diskovi, mrežni adapteri itd.) – preciznije rečeno, za virtualizaciju okoline za pohranu podataka. Cilj virtualizacije je brzo i jednostavno kreiranje visokodostupnih IT sustava na kojima je podatke (virtualne diskove) moguće sinkrono zapisivati na dva (ili više) sustava za pohranu podataka koji se, uz uporabu virtualiziranih servera, mogu istovremeno koristiti. “Svaki disk spaja se u logičku skupinu diskova, nad tom skupinom diskova kreira se željeno RAID polje zaštite, a sve skupine diskova spajaju se nakon toga u jedan veliki ‘diskovni’ prostor. Zatim se u tom prostoru kreiraju ‘virtualni’ diskovi koji se pridružuju jednom ili više servera. Tako svaki server može koristiti svaki disk koji mu je dostupan jer je virtualni disk zapravo ‘raširen’ na sve dostupne fizičke diskove. SDS sustav ravnomjerno će razmještati podatke preko svih dostupnih diskova i tako spriječiti ‘uska grla’ u performansama”, objašnjava Renato Telen, voditelj Megatrendova podatkovnog centra.

Vrste virtualnih diskova

SDS sustav može koristiti sve tipove danas dostupnih tehnologija diskova (SATA, SAS, FLASH) i među njima odabrati onaj koji je, performansama i kapacitetom, najpogodniji za pojedinu vrstu uporabe – primjerice, može koristiti velike i spore SATA diskove za pohranu podataka, ili ultra brze Flash diskove za transakcijske sustave. Osim namjenske uporabe diskova, SDS sustav koristi se i tehnologijama EasyTier. Riječ je o sustavima koji “prate” učestalost korištenja nekog podatka, i prema potrebi, sele ga u najbrži disk. Primjerice, ako se u jednoj grupi diskova nalaze SAS i Flash diskovi, svaki pojedini SAS disk može odraditi do (približno) 200 IOPS-a (operacija u sekundi), a svaki Flash disk može odraditi i do 20.000 IOPS-a. Primjenom tehnologije EasyTier može se, primjerice, znatno ubrzati polje standardnih SAS diskova, uz primjenu svega nekoliko dodatnih Flash diskova – često korišteni podaci uvijek će biti dostupni na najbržem disku.

Kopiranje podataka na SDS sustavima

SDS sustav koristi nekoliko vrsta virtualnih diskova. Primjerice, Standardni disk je uobičajeni disk zadana kapaciteta, zatim, tzv. Space Efficient disk – disk koji zauzima točno onoliko mjesta koliko je podataka na njemu (snima podatke samo do dozvoljene količine). Paralelni disk –disk je na koji se podaci zapisuju dva puta (paralelno) u jedan ili više SDS sustava spojenih u klaster. Tu je još i Komprimirani disk – disk na kojem se podaci tijekom zapisivanja sažimaju (komprimiraju), a tijekom čitanja dekomprimiraju. To ih čini u potpunosti transparentnima za servere, a taj način pohrane štedi golem prostor na diskovima, i do pet puta.

Disaster recovery – dva načina rada kod kopiranja podataka

Kopiranje podataka

Svaki SDS sustav ima mogućnost trenutačnog (instant / flash copy) kopiranja podataka. Funkcija Flash copy pruža iznimnu fleksibilnost SDS sustava, a njome se postiže i viši stupanj pouzdanosti rada. Podaci (cijeli disk ili više diskova u logičnom slijedu) u minimalnom se razdoblju (nekoliko sekundi) mogu kopirati bez zaustavljanja servera koji koristi te diskove. Tako je omogućena izrada “zamrznute slike” podataka u bilo kojem trenutku, a tako “kopirane” podatke može se iskoristiti, primjerice, za analizu, backup, izradu disaster recovery kopije ili nešto tome slično.

Virtualizacija vanjskih (drugih) storage sustava

Uz to, svaki SDS sustav ima ugrađenu mogućnost kopiranja podataka (zapravo virtualnih diskova) na udaljenu lokaciju. “To se izvodi na dva načina: asinkroni i sinkroni. Kod sinkronog zapisa podataka na dvije lokacije, SDS sustav koji šalje podatke (produkcija) čeka potvrdu uspješnog zapisa na sekundarnoj strani. Kako bi to funkcioniralo, potrebno je imati brze i kvalitetne komunikacijske veze među lokacijama, ali i jamčiti apsolutnu jednakost podataka na obje strane. Prilikom asinkronog kopiranja podataka nema čekanja potvrde uspješnog zapisa sekundarne strane, što znači da podaci nisu nužno jednaki, ali tu se ne traže velike brzine komunikacijskih veza. Takav način kopiranja izvodi se kad se podaci spremaju na većim udaljenostima”, dodaje Renato Telen. SDS sustav može povezati i virtualizirati praktički bilo koji postojeći sustav za pohranu podataka, čime sve funkcije dostupne kroz SDS postaju dostupne i u tim sustavima. Podržani su skoro svi sustavi, bez obzira na proizvođača.

Kompresija podataka