NAS Nədir?, SAN ilə NAS fərqi, DAS
Bu yazımda sizlərə Daxili və Xarici yaddaş qurğuları, NAS Nədir, nə üçün istifadə olunur, daha sonra SAN nədir, NAS ilə SAN arasındakı əsas fərqlər nələrdir onlara baxacağıq, Əlavə olaraq DAS və Enclosure nədir, nə üçün istifadə olunur, onun barədə də danışacam.
İlk olaraq sizə yaddaş qurğuları barədə danışım. Kompüter və serverlərdə adətən 2 cür yaddaş olur bir daxili yaddaş (RAM, ROM, HDD və ya SSD) , bir də xarici yaddaş (USB Flash, CD/DVD, External USB HDD, SD CARD, SAN və ya NAS)
Daxili yaddaş qurğuları
Volatile Memory
RAM (Random Access Memory): operativ yaddaş deyilir, müvəqqəti yaddaşdır, quruluşca SO-DIMM və DIMM olmaqla iki cür olur. 2-4-6-8-12-16-32gb həcmlərində ola bilir. Volatile memory sayılır, Bu yaddaş tipi enerjidən asılıdır, yəni enerji kəsiləndə məlumatların itirilməsinə səbəb olur. Əsasən, əsasən kompüter və ya server işləmə zamanı məlumatları özündə saxlayır. Kompüter açıldıqda, əməliyyat sistemi və proqramlar RAM-da yüklənir. Unutmamaq lazımdır ki RAM-ın sürəti, sistemin performansına birbaşa təsir edir. RAM-ın iki əsas növü var: DRAM (Dynamic RAM) və SRAM (Static RAM). Statik çox sürətlidir amma bahalıdır, kompüterlərdə biz DRAM işlədirik.
Non-volatile Memory
ROM (Read-Only Memory): Bu yaddaş, kompüter açılanda istifadə olunan və dəyişdirilə bilməyən proqramları saxlayır. ROM, enerji kəsiləndə də məlumatları saxlayır. Bu, ROM-un non-volatile (daimi) yaddaş növü olduğunu göstərir. ROM-da saxlanan məlumatlar, adətən, sistemin açılışında və fəaliyyətində zəruri olan proqramları, məsələn, BIOS (Basic Input/Output System), UEFI, firmware-i əhatə edir.
Sabit Disk (HDD – Hard Disk Drive):
Məlumatları maqnit disklərdə saxlayan ənənəvi yaddaş cihazıdır. Köhnə texnologiyadır, işləmə mexanizmi CD disklər kimidir, Bu mexaniki qurğular yüksək tutum təqdim edir, lakin SSD-lərə nisbətən daha yavaş işləyir, səs-küylüdür, zərbəyə davamlı deyildir. Lakin Recovery etmək SSD-ə nəzərən daha asandır, əgər yerə düşməsə uzun ömürlüdür, uzun müddət işləyə bilir. 2.5 inch (for notebook) və 3.5 (PC) inch ölçülərində olur. Sürətinin ölçü vahidi RPM-dir.
Solid State Disk (SSD):
Flash yaddaşdan istifadə edərək məlumatları saxlayır. İşləmə mexanizmi usb flash kartlar kimidir. Bu elektronik yaddaş qurğuları HDD-lərlə müqayisədə 10 dəfə daha sürətlidir, daha az enerji istidadə edir və daha səssizdir, zərbəyə davamlıdır, lakin HDD-ə nəzərən daha bahalıdır, yazma-oxuma ömrü daha qısadır, recovery etmək çətindir. Qoşulma interfeysinə görə 3 yerə bölünür – mSata, M2 və NVMe. NVMe SSD-lər PCI-Express portu ilə qoşulur, M2 və mSata SSD-lərdən 6 qat daha sürətlidir
Xarici yaddaş qurğuları
90-cı illərdə istifadə olunan Floppy Disqlər, 2000-ci illərin başlarında istifadə olunan CD-DVD Disqlər var idi. Bunlar artıq demək olar ki istifadə olunmur, Günümüzdə USB Flash kartlar, SD Cardlar və External HDD və SSD disqlər daha çox istifadə olunur.
Bunlar daha çox ev mühitində və ya iş yerlərində şəxsi istifadə üçün nəzərdə tutulub, korporativ mühitlərdə isə Dataların həcmi çox olduğundan bunların yerlərinə Fiziki Server avadanlıqları, NAS, DAS və SAN kimi Storage texnologiyaları daha çox istifadə olunur. İndi isə NAS Nədir ona baxaq.
Storage Devices
NAS
NAS – Network Attached Storage sözlərinin qısaltmasıdır. NAS datalarımızın saxlanılması, paylaşılması və idarə olunması üçün istifadə olunan şəbəkəyə qoşulmuş bir Storage yəni yaddaş qurğusudur
Bu cihaz, userlərin şəbəkə vasitəsilə məlumatlara asanlıqla daxil olmalarına imkan verir. NAS, adətən müstəqil bir server kimi fəaliyyət göstərir və datalara kompüter, telefon və planşet kimi müxtəlif cihazlardan qoşulub daxil olmaq mümkündür.
NAS cihazları adətən bir və ya daha çox Hard diskdən ibarət fiziki storage avadanlığıdır. NAS-lar Rack və ya Tower tipli fiziki quruluşa sahibdirlər, hal-hazırda ən çox istifadə olunan Tower tipli QNAP və Synology kimi NAS-lardır. NAS-da disklərin yerləşdiyi bölməyə BAY deyirik, məsələn 6 BAY-lı bir NAS düşünək, yəni bu yaddaş cihazına biz 6 ədəd Hard disk və ya SSD disk qoya bilərik. Bazarda sırf NAS cihazları üçün istehsal olmuş yüksək performanslı disklər vardır, bunlar digər qurğular üçün disklərdən üzərindəki rənglər ilə fərqlənirlər, məsələn WD markasının Red qırmızı etiketli disqləri oxuma sürəti yazma sürətinə nisbətən daha yüksəkdir, bunlar daha aşağı istilik dərəcəsini təmin edə bildiyi üçün uzun müddət işləməyə dayanıqlıdır.
NAS cihazları da eyni server və kompüterlər kimi məlumatların emalı üçün xüsusi RAM, CPU, Plata kimi avadanlıqlardan ibarətdir, sanki balaca bir sürətli kompüter kimidir, sadəcə klaviatura mouse monitoru yoxdur və ya güclü video kartı yoxdur ki biz onda GTA V oynaya bilək, bu cihazlar sırf datalarımızı onda təhlükəsiz və stabil saxlamaq üçün yaradılıb, yəni NAS-ın əsas məqsədi ona yüklədiyimiz məlumatlarımızı özündə saxlamaqdır.
Həmçinin NAS-larda Ethernet portu olur ki biz bu port vasitəsilə ona qoşulub datalarımızı idarə edə bilirik. Əlavə olaraq bəzi güclü NAS-larda iki ədəd ethernet portu mövcuddur ki biz burada NIC Teaming qurub load balancing edə bilərik, həmçinin fault tolerance təmin edə bilərik, yəni bir portuna nəsə olsa digəri üzərindən qoşula bilərik.
NAS-ların özünə xas bir əməliyyat sistemi və idarə etmə portalı olur, beləliklə biz NAS-ı LAN kabel ilə local şəbəkəyə qoşub IP və ya FQDN ilə bir veb brauzerdən onun idarə etmə portalına daxil olaraq onu asanlıqla konfiqurasiya edə bilərik.
NAS cihazları, ev və kiçik ofis mühitlərində məlumatların asanlıqla idarə olunması və paylaşılması üçün mükəmməl bir həlldir. Şəxsi istifadədə NAS-ı biz adətən şəkil, video, pdf kimi sənədlərimizi saxlamaq, QNAP kimi NAS-lar RAID dəstəklədiyi üçün korporativ mühitlərdə isə kiçik müəssisələr üçün Backup Server, CIFS, SMB, SAMBA və NFS kimi Protokolları, yəni file paylaşma sistemlərini dəstəklədiyinə görə məlumatların paylaşılması üçün Fileserver, bundan başqa var olan Serverlərimiz və NVR-lar üçün əlavə storage kimi işlədirik.
RAID
RAID Nədir mən sizə bunun barədə ətraflı video paylaşacam amma qısa olaraq məlumat vermək istəyirəm.
RAID (Redundant Array of Independent Disks) Texnologiyası datalarımızı qorumaq üçün üçün bir neçə disqi məntiqi olaraq birləşdirib performansı və təhlükəsizliyi artırmağa kömək edir. Ən çox istifadə olunan 13 ədəd Raid növü vardır ki biz bunlardan raid 0,1,5,6 və 10 kimi raid növlərini productionda istifadə edirik.
Raid qurarkən biz özümüzə sual verməliyik bizə Sürət-performans lazımdır, yoxsa dataların təhlükısizliyi, ya da Cost bizim üçün nə qədər önəmlidir. Bundan sonra bizə özümüzə uyğun Raid növünü seçib qura bilərik.
Raid qurarkən disqləri düzgün seçmək çox önəmlidir. SATA, SAS Sərt disqlərin RPM sürətləri, həmçinin SSD Disqlərin sürət və həcmlərinin eyni olması yaxşıdır, əks halda biri sürətli bir zəif olarsa Raid ən aşağı nədirsə onunla hesablayır, bu da bizə sərf etmir.
RAID-nin müxtəlif növləri
Məsələn biz əgər sürət və performans istəyiriksə Raid 0 qura bilərik, burada biz Striping ediriik, yəni məlumatlarımızı kiçik hissələrə bölərək birdən çox disqə yazmış oluruq. Bu da bizə performans baxımından yüksək sürət verir. Məsələn 2 ədəd 1tb hdd raid 0 etsək, 2tb sürətli bir storage əldə etmiş oluruq amma disqlərdən biri yanarsa Fault Tolerance yoxdur, data itgisi olacaq.
Ola bilər ki biz sürət deyil də Data təhlükəsizliyi Xəta toleransı istəyə bilərik o zaman biz Raid 1 işlədə bilərik, burada isə Mirroring ediirik, yəni məlumatlarımız hər bir disqə aynalama kimi tam olaraq kopyalanır. Bunun isə əsas üstün cəhəti disqlərdən biri sıradan çıxarsa digəri işlədiyi üçün məlumat itgisi olmayacaqdır.
RAID 5 Striping with Parity
Productionda isə ən çox istifadə olunan RAID növlərindən biri Raid 5-dir. Burada ən az 3 hard disk lazımdır bizə. 3 ədəd 1tb disqimiz olsa bu bizə ümumi olaraq 2tb-lıq bir storage verəcək, 1 disqi əksik etdiyi üçün cost olaraq bu bizə biraz bahalı olur amma qarşılığında isə bizə datalarımızın yüksək səviyyədə təhlükəsizliyini verir. Raid 5 parity texnologiyası ilə işləyir, yəni hər disqdə digər disqlərdə olan dataların bir parity-si saxlanılır, disqlərdən biri xarab olduqda digər parity-lərdən dataları rebuilding edə bilirik. Block level stripping edir, sectorlardakı blokları klonlayır.
Avantajları – Raid 0 kimi olmasa da Read sürəti artır, performanslıdır. məlumat etibarlığını təmin edir. Hot Spare dəstəkləyir, Raid qrupunda olan disqlərdən biri xarab olanda ehtiyatda olan boşda duran bu disq onun yerinə keçib avtomatik işləyir və rebuilding prosesi gedir.
Hot Swap dəstəkləyir, disqlərdən biri xarab oldu yerindəcə elə o an xarab disqi alıb dəyişə bilirik.
Dezavantajları – Birdən çox disq xarab olarsa məlumatlar həmişəlik silinir (Data Recovery firmaları od qiymətinə geri qaytara bilir amma), Rebuilding Bərpa zamanı uzundur. Məsələn Raid 1-ə nəzərən ümumi disqlərin sayında dala düşürük, daha baha başa gəlmiş olur. Parity-lərin hesablandığı üçün yazma sürəti nisbətən zəif olur.
Nəticə olaraq deyə bilərik ki Raid bir backup deyil, texnologiyadır, heçbir raid növü 100% data təhlükəsizliyini təmin etmir, o sadəcə müəyyən səviyyədə disqlər üçün fault tolerance-ı təmin edir. Məsələn RAID 5 bir URE adlı Error var ki bununla raid də olan bütün disqlərdə ki məlumatlar anidən silinə bilər, əgər sizə maraqlı olsa bunu bir araşdırın. Bu kimi problemlərə görə Reliable Data üçün biz hərzaman risq qrupunda olan kritiki sayılan önəmli datalarımızı hər zaman başqa bir yerə cross backup olaraq external bir storage da atmalıyıq, hətta mümkünsə disaster recovery üçün Geo-Location olaraq başqa bir ölkə və ya şəhərdə bir yerdə backuplarımızı saxlamalıyıq ki, Bakıda təbii fəlakət olarsa ən azından datalarımız digər şəhərdə və ya ölkədə olan storage-də qalmış olsun. Bir sözlə Raidi biz sadəcə disklərin performansını, sürətini artırmaq və müəyyən qədər də olsa hard disklərin xəta toleransını təmin etmək üçün istifadə edirik.
Əlavə olaraq NAS cihazları veb server kimi funksiyaları da dəstəkləyir ki biz öz veb saytımızı external bir hostingdə tutmaq yerinə burada saxlayıb publish edə bilərik, bundan başqa FTP server yaradıb veb saytımızın fayllarını burada saxlaya bilərik, amma unutmamaq gərəkdir ki NAS cihazları yüksək performansa ehtiyac duyan proqram və həllər üçün uyğun deyildir, xarab olma ehtimalları olur, şəbəkdə bandwith problemləri yarana bilir, ona görə də bunu daha çox məlumatlarımızı öz kompüterimizdə saxlamaq yerinə xarici bir yerdə saxlamaq üçün istifadə edirik. Həmçinin NAS-ı Veeambackup serverə storage kimi əlavə edib serverlərimizin VM Səviyyəsində backuplarını alıb burada saxlaya bilərik, ISCSi ilə Windows Serverə ikincil bir disk kimi D disqi olaraq əlavə edib var olan Fileserverimizin həcmini artıra bilərik.
Onu da deyim ki NAS təkcə hardware olaraq deyildə Software olaraq da mövcuddur, məsələn FreeNAS, TrueNAS kimi open source pulsuz NAS Həlləri də mövcuddur ki biz bunları fiziki serverlər üzərində quraşdırıb işlədə bilərik. Həmçinin NAS-ın image faylını yükləyib ESXİ üzərində bir VM üzərində də qaldırıb onu test edib işlədə bilərik.
Onu qeyd edim ki böyük müəssisələr üçün SAN-ların (Storage Area Network) istifadə edilməsi daha sərfəli və etibarlı sayılır. NAS, daha kiçik müəssisələr və daha çox ev istifadəçiləri üçün idealdır. Korporativ mühitdə SAN bir Enterprise Solutiondur. Elə Productionda biz özümüz də məsələn HPE MSA SAN Storage istifadə edirik. İndi isə SAN Storage nədir ona baxaq.
SAN Storage Area Network
SAN Storage, məlumatların saxlanması üçün nəzərdə tutulmuş disk sistemləridir. Bu, serverlərin və digər cihazların məlumatları daha sürətli və etibarlı bir şəkildə saxlamağa və əldə etməyə imkan tanıyır. Məlumatlar burada blok səviyyəsində saxlanılır, yəni serverlər disk sahələrinə birbaşa daxil olur.
SAN xüsusilə böyük həcmdə olan dataların şəbəkə üzərindən qəbul edilməsi və ötürülməsi üçün istifadə olunan mərkəzi bir yaddaş qurğusudur. Burada biz ənəvi üsulla datalarımızı serverdə saxlamaq yerinə, şəbəkə üzərindən SAN Storage-də olan sərt disqlərə transfer edərək saxlayırıq, beləliklə serverə nəsə olsa məlumatlarımız SAN Storage-də olduğu üçün data itgisi demək olar ki olmayacaqdır.
Sektorda ən çox HPE, DELL, IBM kimi markaların SAN Storage-ləri istifadə olunur.
HPE MSA kimi bir sıra SAN Storage-lər SAS (Serial Attached SCSI) və SATA (Serial ATA) disk sistemlərini dəstəkləyir. Bu da bizə yüksək sürətli məlumat ötürülməsini təmin edir.
iSCSI və FC (Fiber Channel) kimi müxtəlif protokolları dəstəkləyir ki biz bununla Serverlərimizin yaddaş həcmini artıra bilərik. Yüksək sürətli data transferini təmin edə bilir.
Bizdə SAN ilə HP Rack Serverin birləşməsi:
Severlə SAN birləşməsi üçün SAN-nın fiberchannek intrtfeysindən fiber optik cabel gedir HP serverin Host Bus Adapterinə SFP ilə qoşulur. (FC yerinə ISCSi intetfeysləri varsa bunu ethernet kabel ilə iscsi ilə də etmək mümkündür) Daha Sonra Esxida datastore-u SAN-dakı disqlərin həcminə görə artırırıq. SAN-da yaratdığmız LUN əsasında ESXi hostun storage həcmi artmış olur.
RAID Texnologiyasını dəstəkləyir. Dataların etibarlılığını və təhlükəsizliyini təmin edə bilərik.
Özünün xüsusi bir idarə etmə portalı mövcuddur, biz ona lokal şəbəkə private ip və ya fqdn ilə daxil olub konfiqurasiya edə bilərik. Özünə aid monitoring tool-u mövcuddur ki biz buradan onun health statusunu yoxlaya bilərik ki məsələn hansısa disq xarab olub mu, raid controller düzgün işləyir mi və s.
Bir sözlə SAN Storage məlumatların etibarlı və sürətli bir şəkildə saxlanması üçün mükəmməl bir sistemdir. Bu sistem, böyük müəssisələrin məlumatlarını mərkəzləşdirilmiş şəkildə idarə etməyə və sürətlə əldə etməyə imkan tanıyır.
SAN ilə NAS arasındakı əsas fərqlər
SAN bizə blok səviyyəli yaddaş təklif edərkən NAS isə fayl əsaslı yaddaşı təmin edir; SAN Storage-lər bir Enterprise solutiondur, əsasən böyük miqyaslı bizneslər üçün idealdır, NAS isə nisbətən kiçik miqyaslı istifadələr üçün daha idealdır.
NAS-ın özünə xas bir əməliyyat sistemi, proqramları, servisləri vardır. Biz ona daxili şəbəkədən qoşulub sanki mini pc kimi işlədə bilərik, SAN isə FiberChannel kimi yüksək sürətli bağlantılar sayəsində daha yüksək performans təqdim edə bilir, Disklərə birbaşa blok səviyyəsində daxil olunduğu üçün məlumatlar daha sürətli oxunur və yazılır. SAN-ı adətən serverlərə əlavə external yaddaş kimi əlavə edib işlədirik, serverdə sadəcə əməliyyat sistemi və müəyyən proqramları saxlayırıq, əsas datalar SAN Storageda qalır ki server çöksə məlumatlarımız SAN-da qaldığı üçün tez-bazar yeni Server qaldırıb, daha sonra onu SAN ilə birləşdirib sistemi əvvəlki vəziyyətə rahatlıqla qaytara bilək.
SAN, daha çox böyük müəssisələr və datacenterlər üçün istifadə olunur. Yüksək performans tələb edən həllərdə (məsələn, application server, database, virtualizasiya) geniş istifadə olunur. SAN-nən idarə edilməsi daha mürəkkəbdir və daha çox texniki bilik tələb edir. SAN sistemlərinin düzgün konfiqurasiyası və idarə olunması üçün peşekar səviyyədə mütəxəssis biliyi vacibdir.
NAS, ev istifadəçiləri, kiçik və orta müəssisələr üçün idealdır. Müxtəlif fayl paylaşım sistemləri, backup və şəkil-video kimi multimediya fayllarının saxlanması, müşahidə kameralarının görüntülərinin saxlanılması üçün geniş istifadə olunur. Konfiqurasiyası və istifadəsi asandır.
Bir sözlə NAS və SAN arasında əsas fərqlər, arxitektura, performans, istifadə sahələri və idarəetmə tələbləri ilə bağlıdır. NAS, sadə fayl paylaşımı və yedəkləmə üçün idealdır, SAN isə yüksək performans və etibarlılıq tələb edən mühitlər üçün nəzərdə tutulmuşdur.
DAS
Direct Attached Storage (DAS), birbaşa serverə qoşulan storage sistemidir. Bu tip storage, şəbəkə üzərindən deyil, birbaşa fiziki bağlantı vasitəsilə işləyir. DAS, bizə dataların saxlanması üçün sadə və sərfəli bir həll təqdim edir.
DAS, adından da göründüyü kimi, birbaşa (direct) bir cihazda məlumatların saxlanması deməkdir. Məsələn, bir hard disk, SSD, USB flash yaddaş və ya RAID sistemi, birbaşa bir kompüterə qoşulmuşsa, bu DAS sayılır. DAS cihazları, adətən SATA, SCSI, USB, Thunderbolt kimi interfeyslər vasitəsilə qoşulur.
DAS sistemləri, asan quraşdırma və istifadə ilə tanınır. Birbaşa bir bağlantı vasitəsilə işlədiyi üçün konfiqurasiya tələb etmir. Datalar birbaşa qoşulmuş cihazlardan oxunduğu üçün gecikmə azdır. Bu, yüksək performans təmin edir. DAS sistemləri, şəbəkə qoşulmalarına ehtiyac olmadığından, daha sərfəli bir seçimdir. Adətən, NAS və SAN sistemlərindən daha ucuzdur. Bəzi DAS sistemləri, RAID (Redundant Array of Independent Disks) konfiqurasiyasını dəstəkləyən kontrollerlərə malikdir. Bu, verilənlərin etibarlılığını artırır.
Enclosures
Bir də DAS-a bənzəyən Disk Enclosure vardır ki biz bunu məsələn HPE Server avadanlıqlarına birbaşa qoşaraq onun disk yerlərini çoxalda bilərik və beləliklə normaldan daha çox disk yerimizi olduğundan həmin serverin yaddaş tutumu artacaqdır.
Disk Enclosure bir örnək – HP D2700 25-Bay 2.5-Inch SAS Disk Enclosure AJ941A
HP serverlər üçün 25 disk yeri olan Rack tipli hot swap dəstəkli enclosure
Hot Swap – Əgər disqlərdən biri xarab olarsa Server işləyə biz bu disqi çıxardıb yenisilə əvəz edə bilərik deməkdir. Bu Serverlərdə tək disqlər üçün yox hətta bəzi müasir serverlərdə RAM və CPU üçün də keçərlidir.
Qeyd: bir də hard disk və ssd-lər üçün xüsusi qablar var ki biz bu qablara kompüterdən çıxardığımız disklərimizi qoyub USB-SATA kabel ilə cihazlarımıza qoşub external disk kimi istifadə edə bilərik
Bunlar hamısı On-premise Storage növləridir, yəni bizim şirkətimizin server otağında, server kompüterlərdə istifadə olunan yaddaş növləri. Bir də Cloud Storage vardır ki biz datalarımızı lokalda saxlmaq yerinə Bulud texnologiyası ilə məsələn Microsoft, Google, Amazon kimi nəhəng şirkətlərin datacenterlərinin storage və serverlərində də saxlayaraqq internet üzərindən istədiyimiz yerdən daxil ola bilərik. Cloud Storage növlərinə hamımızın istifadə etdiyi Google Drive, One Drive və Mega proqramlarını örnək göstərə bilərik.
Post Comment