Сеть хранения данных
Сеть хранения данных ( SAN ) или сеть хранения — это компьютерная сеть , обеспечивающая доступ к консолидированному хранилищу данных на уровне блоков . Сети SAN в основном используются для доступа к устройствам хранения данных, таким как дисковые массивы и ленточные библиотеки , с серверов , так что устройства отображаются в операционной системе как хранилища с прямым подключением . SAN обычно представляет собой выделенную сеть устройств хранения, недоступную через локальную сеть (LAN).
Хотя SAN обеспечивает доступ только на уровне блоков, файловые системы , построенные поверх SAN, обеспечивают доступ на уровне файлов и известны как файловые системы с общими дисками .
Сети хранения данных (SAN) иногда называют сетью за серверами [1] : 11 , и исторически они развивались на основе модели централизованного хранения данных , но с собственной сетью данных . SAN — это, по сути, выделенная сеть для хранения данных. В дополнение к хранению данных сети SAN позволяют выполнять автоматическое резервное копирование данных и мониторинг хранилища, а также процесса резервного копирования. [2] : 16–17 SAN представляет собой комбинацию аппаратного и программного обеспечения. [2] : 9 Он вырос из архитектур мейнфреймов , ориентированных на данные , где клиенты в сети могут подключаться к нескольким серверам .которые хранят разные типы данных. [2] : 11 Для масштабирования емкости хранения по мере роста объемов данных было разработано хранилище с прямым подключением (DAS), в котором дисковые массивы или просто группы дисков (JBOD) подключались к серверам. В этой архитектуре устройства хранения могут быть добавлены для увеличения емкости хранилища. Однако сервер, через который осуществляется доступ к устройствам хранения, является единой точкой отказа , и большая часть пропускной способности сети LAN используется для доступа, хранения и резервного копирования данных. Чтобы решить проблему единой точки отказа, была реализована архитектура общего хранилища с прямым подключением , в которой несколько серверов могут получить доступ к одному и тому же устройству хранения.[2] : 16–17
DAS была первой сетевой системой хранения и до сих пор широко используется там, где требования к хранению данных не очень высоки. На его основе была разработана архитектура сетевого хранилища (NAS), в которой один или несколько выделенных файловых серверов или устройств хранения доступны в локальной сети. [2] : 18 Таким образом, передача данных, особенно для резервного копирования, по-прежнему осуществляется по существующей локальной сети. Если одновременно хранилось более терабайта данных, пропускная способность локальной сети становилась узким местом. [2] : 21–22 Поэтому были разработаны SAN, в которых к локальной сети была подключена выделенная сеть хранения, а терабайты данных передаются по выделенной сети с высокой скоростью и пропускной способностью. В SAN устройства хранения взаимосвязаны. Передача данных между устройствами хранения, например, для резервного копирования, происходит за серверами и должна быть прозрачной. [2] : 22 В архитектуре NAS данные передаются с использованием протоколов TCP и IP через Ethernet . Для SAN были разработаны отдельные протоколы, такие как Fibre Channel , iSCSI , Infiniband.. Поэтому сети SAN часто имеют собственные сетевые устройства и устройства хранения, которые необходимо покупать, устанавливать и настраивать. Это делает SAN более дорогими, чем архитектуры NAS. [2] : 29
SAN имеют свои собственные сетевые устройства, такие как коммутаторы SAN. Для доступа к SAN используются так называемые SAN-серверы, которые, в свою очередь, подключаются к хост-адаптерам SAN . Внутри SAN может быть соединен ряд устройств хранения данных, таких как дисковые массивы с поддержкой SAN, JBODS и ленточные библиотеки . [2] : 32, 35–36
Говорят, что серверы, которые разрешают доступ к SAN и ее устройствам хранения, образуют уровень хоста SAN. Такие серверы имеют хост-адаптеры, которые представляют собой карты, которые подключаются к слотам на материнской плате сервера (обычно к слотам PCI) и работают с соответствующей прошивкой и драйвером устройства . Через хост-адаптеры операционная система сервера может взаимодействовать с устройствами хранения в SAN. [3] : 26
