Storage

Software Defined Storage

Software Defined Storage (SDS) je tehnologija diskovnih sustava koja je u ekstremno kratkom vremenu zavladala tržištem. U osnovi svaki od SDS sustava se sastoji od visoko redundantnog para kontrolera i ostale sklopovske opreme potrebne za rad (sabirnice, diskovi, mrežni adapteri itd.).

SDS mijenja dosadašnje shvaćanje i način rada sa storage sustavima na način da virtualizira storage okolinu. Virtualizacija storage okoline uklanja dosadašnju kompleksnost ovisnu o načinu kreiranja diskovnih polja, vrsti potrebne RAID zaštite, nefleksibilnost u migraciji podataka ili uvjete prema host sustavima.

Isto tako virtualiziranje storage okoline na jednostavan način omogućuje kreiranje visoko dostupnih IT sustava. Podatke (virtualne diskove) je moguće sinkrono zapisivati na dva storage sustava te ih uz korištenje virtualiziranih servera istovremeno koristiti.

SDS slijedi algoritam: svaki (fizički) disk se spaja u logičku grupu diskova, nad tom grupom diskova se kreira željeno RAID polje zaštite a sve grupe se spajaju u jedan veliki „diskovni“ prostor. U tom prostoru se kreiraju „virtualni“ diskovi koji se pridružuju jednom ili više servera. Na taj način omogućeno je svakom serveru korištenje performansi svih dostupnih diskova (virtualni disk je zapravo „raširen“ na sve dostupne fizičke diskove).

Balansiranje podataka: SDS će ravnomjerno balansirati podatke preko svih dostupnih diskova i na taj način spriječiti „uska grla“ u performansama.

SDS može koristiti sve tipove danas dostupnih tehnologija diskova (SATA, SAS, FLASH). Kako sve te tehnologije diskova imaju značajno različite performanse i kapacitete moguće je koristiti „najpodesniji“ disk za pojedinu potrebu – npr. velike i spore SATA diskove za pohranu podataka a ultra brze Flash diskove za transakcijske sustave.

Osim dediciranog korištenja diskova po tipu, SDS standardno koristi i EasyTier tehnolgoiju. EasyTier „snima“ učestalost korištenja nekog podatka i po potrebi ga seli u najbrži mogući disk. Na primjer ako se u jednoj grupi diskova nalaze SAS i Flash diskovi (svaki pojedini SAS disk može odraditi do cca 200 IOPS (operacija u sekundi) dok svaki Flash disk može odraditi i do 20000 IOPS), primjenom EasyTier tehnologije moguće je značajno ubrzati polje standardnih SAS diskova uz korištenje svega nekoliko Flash diskova – često korišteni podaci će uvijek biti dostupni na najbržem disku.

Vrste virtualnih diskova – SDS zna kreirati i koristiti nekoliko vrsti virtualnih diskova:

• Standardni disk – normalan disk zadanog kapaciteta
• Space Eficient disk – disk koji zauzima točno toliko mjesta koliko je podataka na njemu (raste s podacima do dozvoljene veličine)
• Paralelan disk – podaci se zapisuju dva puta (paralelno) u jedan ili više SDS sustava spojenih u klaster
• Kompresirani disk – podaci se kompresiraju (bez korištenja snage servera) prilikom zapisa i dekompresiraju kod čitanja (potpuno transparentno za servere) i pri tome štede ogroman prostor na diskovima – čak i do 5 puta.

Kopiranje podataka – svaki SDS ima mogućnost trenutnog (instant/flash copy) kopiranja podataka. Flash copy funkcija je fantastičan dodatak fleksibilnosti i pouzdanosti SDS sustava. Podaci (cijeli disk ili više diskova u logičnom slijedu) se u minimalnom vremenu (par sekundi) mogu kopirati bez zaustavljanja servera koji koristi te diskove. Na taj način omogućena je izrada „zamrznute slike“ podataka u danom trenutku a tako „kopirane“ podatke je moguće iskoristiti npr. za analizu, uzimanje backupa, izrade disaster recovery kopije ili sl.

Disaster recovery – svaki SDS ima ugrađenu mogućnost kopiranja podataka (zapravo virtualnih diskova) na udaljenu lokaciju. Uvijek postoje dva načina rada: asinkroni i sinkroni. Kod sinkronog zapisa podataka na dvije lokacije SDS koji šalje podatke (produkcija), čeka potvrdu uspješnog zapisa na sekundarnoj strani. To naravno postavlja uvjete na brzinu i kvalitetu komunikacijske veze među lokacijama ali i garantira apsolutnu jednakost podataka na obje strane. Kod asinkronog kopiranja podataka nema čekanja potvrde uspješnog zapisa sekundarne strane (što znači da podaci nisu nužno jednaki) čime se postavljaju daleko manji uvjeti na brzinu komunikacije i omogućuje rad i na većim udaljenostima.

Virtualizacija vanjskih (drugih) storage sustava – SDS ima mogućnost spajanja i virtualizacije praktički bilo kojeg vanjskog (postojećeg) storage sustava. Na taj način sve funkcije dostupne kroz SDS postaju dostupne i u, već postojećem, storage sustavu. Podržani su skoro svi sustavi bez obzira na proizvođača.

Najnoviji trend u svijetu storage sustava su Flash sustavi. Flash storage predstavlja, nakon dugo vremena, kvantni skok u performansama diskovnih sustava. Kod dosadašnjih (klasičnih) diskovnih sustava, vremena (performanse) rada su se mjerila u milisekundama, dok se kod Flash sustava mjere u nano ili mikro sekundama. Ubrzanim razvojem tehnologije i velikim probojem na tržište i cijene Flash sustava su značajno smanjene – danas su Flash sustavi cjenovno usporedivi s kvalitetnim (enterprise) klasičnim storage sustavima.

Osim samih performansi, Flash sustavi donose i još neke velike prednosti: vrlo malu potrošnju energije, malo zauzeće prostora, mogućnost virtualizacije i izuzetnu pouzdanost.

Za istaknuti je i rješavanje glavnog uzroka problema s performansama u današnjim IT sustavima – čekanje na odgovor (latencija) standardnih diskovnih sustava. Flash sustavi svojom ekstremnom brzinom omogućuju serverima postizanje punih performansi.