Datová úložiště
Zdroj: IBM
Malé ohlédnutí
Malé ohlédnutí
Malé ohlédnutí (?)
Ukládání dat „domácí“
Uložení na pevný disk počítače
Použití pro malé objemy
Typicky domácí a kancelářské použití
Když záloha, tak na CD nebo DVD
Ukládání dat „profi“
Ukládání dat na několik disků najednou
Jištění dat na více místech
Zrychlení záznamů
Duplikace záznamů
Zdroj: OK System
Ukládání dat – historie
Network Attached Storage (dále jen NAS)
1983 Novell NetWare a NCP
LAN Manager
iSCSI (síťový protokol pro připojení úložného prostoru)
SAN (Storage Area Network) – vysokorychlostní síť, komunikující obvykle se serverem prostřednictvím optického kabelu.
Storage Area Network Dedikovaná
SAN
datová síť (fyzické oddělení dat
a serverů) Oddělená Slouží
k připojení externích zařízení k serverům
Sdílení Více
od LAN, WAN,…
zdrojů (diskové pole, zálohovací zařízení)
cest ke zdrojům
Ukládá
„blokově“ File systém zůstává na straně „klienta“
Storage Area Network
SAN
Vyšší
náklady
Lepší
propustnost
Větší
počet zařízení – výhoda při zálohování
Vynikající
Disaster Využití
bezpečnost
Recovery
stávajících komunikačních technologií (ESCON-opt, Fibre Channel, iSCSI, ATA over Ethernet, Hyper SCSI)
Storage Area Network
SAN
Network Attached Storage
NAS
Levnější Lépe
se s ním pracuje Instalaci i provoz zvládne i nezkušený uživatel Ovládá úložiště i file systém Nefunguje jako server
Jde
dat
o jediný disk, umožňující centrální sdílení
Network Attached Storage
NAS
NAS Server Síťové
datové uložiště
Možno
osadit různým počtem disků
Využití
k mnoha účelům
NAS
Sdílení
souborů (i napříč platformami – např. Windows, Mac OS, Linux atd.)
Přístup
k souborům přes webový prohlížeč.
Q-Nap Turbo NAS server All-in
One síťové datové úložiště Až 4 disky SATA II Hot-Swap (výměna bez vypnutí) Možnost RAID Malá spotřeba
NAS
SAN vs. NAS NAS je úložné zařízení, které pracuje s datovými soubory. SAN je lokální síť více zařízení, která pracují s bloky disků. SAN obvykle využívá Fibre Channel (nebo podobné technologie) pro propojení. NAS obvykle využívá Ethernet a TCP/IP připojení.
NAS vs. DAS Direct
Access Storage Přímo připojené úložiště DAS – je rozšíření serveru, nemusí být v síti
NAS
– sdílení souborů v síti
NAS
NAS vs. SAN NAS
– ukládání i souborový systém NAS – i pro domácnost
SAN
– blokové ukládání, file systém zůstává na klientské straně
Ukládání dat Požadavky:
Dosažení větší rychlosti
Ochrana dat vůči výpadku jednoho z disků
Kombinace obojího
Ukládání dat Redundant Arrays of Independent Disks
RAID
Redundantní* pole nezávislých disků
* V informatice jde o informační nebo funkční nadbytek.
Redundance je důležitá jako prostředek ke zvyšování spolehlivosti a odolnosti proti chybám.
RAID 0 (stripping)
Princip proužkování dat (stripping).
Dva i víc disků
Na ně ukládá data rozdělené na „proužky“ o velikosti několika kB.
Liché proužky – 1. disk
Sudé proužky – 2. disk.
Zápis a čtení zhruba dvojnásobek propustnosti jednotlivých disků
RAID 0
RAID 1 (mirroring) Zvýšení 2
bezpečí dat.
a víc disků
Každý
z nich má stejný obsah
Pokud
jeden disk selže, ostatní nahradí data
Pokud
se zničí všechny disky (např. vadný zdroj), RAID nezabrání ztrátě dat
RAID 1
RAID 2 = (RAID 0 + ECC) RAID
2
Do
základního RAID 0 se přidává pole dodatečnou ochranu dat pomocí ECC korekce (Error Checking and Correction).
Vyžaduje
však podporu ze strany pevných
disků Komerčně
se nijak nepoužívá
RAID 3 Vychází
ze „stripped“ pole RAID 0
Ochrana
dat – ukládání paritní informace na vyhrazený disk
Na
ostatní disky jsou data ukládána v malých „proužcích“ (na úrovni bajtů)
Z
každého disku v poli je vždy pro každý bit na stejné pozici (v bajtu) vypočítána parita
RAID 3 Při
výpadku jednoho disku je pak možné
z dat uložených na zbývajících discích a paritních informací dopočítat ztracená data
RAID 3
RAID 4 Obdoba
RAID 3
Používá
dostatečnou velikost “proužku” pro uložení celého záznamu (pracuje na úrovni bloků)
Výhodné
pro databázové systémy
RAID 4
RAID 5 (stripping with stripped parity)
Ukládá data po blocích na různé disky
Dopočítává k nim tzv. paritu
Paritu střídavě ukládá na různé disky.
Bezpečnost dat vůči poruše disku
Urychlení práce s daty (paralelizací operací čtení/zápisu)
Čím víc disků, tím lepší efektivita
RAID 5
RAID 6 Obdoba
RAID 5 Vytváří dvě nezávisle vypočtené paritní informace Nejspolehlivější I při výpadku dvou disků lze data znovu zrekonstruovat Pomalejší Dražší
RAID 6
RAID 7 RAID
7 bylo vytvořeno firmou Storage Computer Corporation. Odvozeno od RAID 3 a RAID 4 K nim přidává vyrovnávací paměť.
RAID 0 + 1 Diskové
pole typu RAID 0, které je zrcadleno
Kapacita
svazku
dána nejmenším diskem ve
RAID 0 + 1
RAID 1 + 0 Data Pak
se v diskových polích zrcadlí
se ukládají do pole typu RAID 0
Max.
počet disků v každém poli, který může selhat je 1
Použití:
vytížené databáze
RAID 1 + 0
RAID 50 Raid
5+0
RAID 60 RAID
6+0
RAID 100 RAID
10 + 0
JBOD
Just a Bunch of Disks
„Jen hromada disků“
Opak partitioningu
Máme 250 GB a 500 GB
RAID 0 = 500 GB (dvojnásobek menšího z obou)
RAID 1 = 250 GB (menší z obou)
JBOD = 750 GB (součet obou)
Animace http://www.acnc.com/raidedu/0
Datové úložiště IBM Technology
Review (2010) Společnost IBM v Kalifornii začala stavět největší datové úložiště na světě (dnes už je hotovo).
Velikost
až 120 PB, (120 tisíc TB).
Pro
zákazníka, který si nepřeje být jmenován.
200
000 tradičních magnetických rotačních pevných disků (HDD).
Datové úložiště IBM Vysokootáčkové
disky se nachází ve vodě a tak se zajišťuje chlazení. Uchováván je až jeden bilión souborů v ostrém provozu.
Datové úložiště
Zdroj: APC
Datové úložiště
Zdroj: IBM a O2
Mobilní datové centrum
http://www.altron.cz/mobilni-datove-centrum/