office@deltasite.ru
+7 (495) 150-58-55
Информационные технологии для построения ИТ-инфраструктуры
Сеть хранения данных SAN (Storage Area Network)
Сеть хранения данных SAN (Storage Area Network) представляет собой специализированную высокопроизводительную сеть, предназначенную для подключения серверов к массивам хранения данных. Основная цель SAN - обеспечить доступ к данным на уровне блоков, что позволяет серверам работать с удаленными хранилищами так, как если бы они были подключены напрямую. Это обеспечивает высокую скорость передачи данных, низкую задержку и возможность масштабирования.
Использование сетей хранения SAN
SAN используется для создания централизованных хранилищ данных, которые обеспечивают высокую производительность и надежность. Основные задачи, решаемые с помощью SAN, включают:
- Хранение критически важных данных: использование SAN для хранения баз данных, виртуальных машин, корпоративных приложений и других критически важных данных.
- Обеспечение высокой доступности данных: SAN позволяет создать отказоустойчивую инфраструктуру с резервированием компонентов.
- Масштабируемость: возможность легко увеличивать объемы хранилища и добавлять новые устройства без прерывания работы.
- Высокая производительность: SAN обеспечивает быструю передачу данных, что особенно важно для приложений, требующих высокой скорости ввода-вывода.
Из каких компонентов состоит СХД SAN?
Сеть хранения данных SAN состоит из нескольких ключевых компонентов:
- Хранилища данных: массивы хранения данных (диски, флеш-накопители), которые предоставляют блочные устройства для хранения.
- Серверы: устройства, которые используют ресурсы SAN для доступа к данным.
- Коммутаторы SAN: сетевые устройства, которые соединяют серверы и хранилища данных, обеспечивая маршрутизацию и управление трафиком.
- HBA (Host Bus Adapter): адаптеры, устанавливаемые в серверах для подключения к сети SAN.
- Кабели и оптоволокно: физическая среда передачи данных между компонентами SAN.
Топология сетей хранения SAN
Сети SAN могут быть построены по различным топологиям, в зависимости от требований к производительности, отказоустойчивости и масштабируемости:
- Звездная топология: все устройства подключены к центральному коммутатору SAN.
- Кольцевая топология: устройства подключены по кругу, что обеспечивает резервирование путей передачи данных.
- Многоуровневая топология: используется несколько уровней коммутаторов для создания иерархической структуры сети.
- Сетка (Mesh): в топологии Full Mesh каждый коммутатор соединяется с каждым, что обеспечивает высокую надежность и производительность, но требует большего количества портов. Partial Mesh представляет собой любое хаотическое объединение коммутаторов.
- Ядро/Граница (Core/Edge): близкая к классической топологии LAN, где хранилища подключаются к коммутаторам ядра (Core), а серверы — к пограничным коммутаторам (Edge). Такая структура обеспечивает хорошую масштабируемость и управляемость.
- Зонирование (Zoning): топология, определяющая пары инициатор-таргет для управления доступом серверов к дисковым ресурсам. Пары добавляются в зоны, которые активируются в сети.
Основной принцип хранения SAN
Основной принцип хранения в SAN основан на предоставлении доступа к данным на уровне блоков. Это означает, что данные передаются между серверами и хранилищами в виде небольших блоков, что позволяет серверам напрямую работать с удаленными устройствами хранения, как если бы они были локальными. SAN использует протоколы, такие как Fibre Channel (FC) и iSCSI, для передачи данных с высокой скоростью и низкой задержкой.
Как работает сеть хранения данных?
Сеть SAN функционирует следующим образом:
- Подключение серверов и хранилищ данных: серверы и массивы хранения подключаются к сети SAN через коммутаторы с использованием HBA и оптоволоконных кабелей.
- Маршрутизация трафика: коммутаторы SAN управляют трафиком данных, обеспечивая оптимальный путь передачи данных между серверами и хранилищами.
- Управление доступом: SAN поддерживает функции управления доступом и безопасности, такие как маскирование LUN и зональная конфигурация.
- Передача данных: данные передаются на уровне блоков с использованием высокоскоростных протоколов, что обеспечивает минимальную задержку и высокую производительность.
Отличие сетей SAN от других способов и систем хранения данных?
Сеть SAN отличается от других систем хранения данных следующими ключевыми особенностями:
- Уровень доступа: SAN предоставляет блочный доступ к данным, в отличие от NAS, который предоставляет файловый доступ. Работает SAN через протоколы Ethernet или Fibre Channel.
- Производительность: SAN обеспечивает высокую производительность и низкую задержку благодаря использованию специализированных протоколов и оптоволоконных соединений.
- Масштабируемость: SAN легко масштабируется, позволяя добавлять новые устройства без прерывания работы.
- Отказоустойчивость: SAN поддерживает резервирование компонентов и путей передачи данных, что обеспечивает высокую доступность данных.
Сеть хранения данных SAN является важным компонентом современной ИТ-инфраструктуры, обеспечивая высокую производительность, масштабируемость и надежность хранения данных. Правильное проектирование и внедрение SAN позволяют значительно повысить эффективность работы предприятий и обеспечить надежное хранение критически важных данных.