Чем система хранения данных отличается от сервера?

Если вы создаете серьезную IT-архитектуру – по-взрослому, то для вас серверы и СЗД – это дуэт, а не выбор "или". Они не соревнуются, а работают вместе, дополняя друг друга.

Основные функции серверов и систем хранения данных

• Хранение данных: Серверы и СВД могут хранить большие объемы информации: файлы, базы данных, веб-содержимое и другие виды.
• Управление доступом: Серверы и CD обеспечивают контроль доступа к данным, они определяют права доступа пользователей и регулируют уровни доступа для защиты конфиденциальности и безопасности информации.
• Обработка данных: Серверы и С ЗД выполняют задачи обработки данных, включая вычисления и аналитику, обновление информации, генерацию отчетов и выполнение других операций.
• Распределение данных: Серверы и СВД используются для распределения данных между различными устройствами или компонентами системы. Это позволяет обеспечить быстрый доступ к данным и более эффективное использование ресурсов оборудования.
• Резервное копирование и восстановление данных: Серверы и СВД предоставляют средства для создания резервных копий данных и восстановления данных в случае сбоев или потери информации. Это важная функция для обеспечения безопасности и хранения данных.
• Совместное использование данных: Серверы и СВД позволяют совместно использовать и изменять данные между различными пользователями и устройствами. Это позволяет сотрудникам эффективнее работать над одними и теми же данными, не теряя согласованности.
• Масштабируемость: Серверы и СВД можно масштабировать. Это позволяет добавлять/заменять новые комплектующие или устройства, улучшать характеристики и производительность без замены устройства.
• Удаленный мониторинг и управление Серверы и СЗД дают возможности мониторинга и управления ресурсами оборудования. Они позволяют администраторам отслеживать использование ресурсов, производительность и статус системы, а также предоставляют средства (например, IPMI) для удаленной настройки и управления системой.

Различия между сервером и СЗД

Физическая архитектура:

• Сервер – это сложное устройство общего назначения; многие компоненты можно заменить и/или модернизировать: процессоры (ЦПУ), память (ОЗУ), блоки питания (БП), накопители, RAID-контроллеры и карты расширения.
• СЗД также построен на этих комплектующих, но с акцентом на дисковые контроллеры и накопители, а ЦПУ или ОЗУ обычно не трогают, достаточно идущих по умолчанию к тому же их меньше и низшая производительность. Зато дисковая подсистема существенно превосходит многие серверы общего назначения.

Хранение данных:

• Серверы могут хранить информацию, но не специализируются только на этом. Обычно они используются для работы операционных систем, виртуальных машин, приложений, вычислений, хранения баз данных и т.п., а также для сетевого доступа к этому функционалу пользователями и другими устройствами.
• Прежде всего, СЗД – это емкое и отказоустойчивое хранилище данных. СВД обычно имеют больше накопителей и производительные дисковые контроллеры с памятью. Они отлично подходят для работы с большими объемами данных, обладают высокой производительностью и отказоустойчивостью.

Управление доступом:

• Серверы могут полноценно настраивать и контролировать разные уровни доступа к данным – зависит от настроек безопасности и прав доступа.
• СВС также могут управлять доступом, например: функции шифрования данных, контроля доступа и аутентификации. Но чаще всего все ограничивается разными уровнями хранения данных.

Обработка данных:

• Серверы отлично подходят для обработки данных и сложных (и не очень) вычислительных операций. Многие модели поддерживают несколько ЦПУ и графических ускорителей (ГПУ) в одном компактном корпусе.
• СВД не специализируются на вычислениях (хотя есть модели для аналитики). Встроенный ЦПУ занимается управлением, передачей и распределением данных. Основная задача СВД – обеспечить эффективное хранение и доступ к информации. Многие модели поддерживают множество накопителей.

Распределение данных:

• Серверы могут быть сконфигурированы для распределения данных между несколькими устройствами или узлами в сети.
• СВД могут распределять данные между своими накопителями или различными устройствами хранения для обеспечения высокой производительности и доступности, но их основная задача – хранение данных и доступ к ним, а не вычисление или активное распределение в инфраструктуре.

Резервное копирование и восстановление данных:

• Серверы могут создавать резервные копии данных и восстанавливать их при сбое или потере данных. Но хранить бекапы на самом сервере – это как шторы рядом с газовой плитой повесить. Вроде бы стену от жира защищает, но если вспыхнет, то сгорит все. Поэтому требуется отдельный сервер в другом месте.
• СЗД лучше подходят для создания резервных копий и восстановления, поскольку дают большую производительность работы с данными, а также делают IT-систему более надежной (сервер сгорел, а СЗД с резервной копией в другой стойке – нет). В то же время меньше вероятность, что память для резервирования закончится, поскольку СВД и более вместительна, и масштабировать проще, плюс потенциал выше.

Масштабируемость:

• Серверы можно отлично масштабировать вертикально (т.е. в пределах одного узла aka ноды) и горизонтально путем добавления дополнительных серверов для распределения погрузки или увеличения производительности.
• СВД также можно вертикально масштабировать, но в основном только по количеству накопителей. Например, в обычном сервере может быть 8 SFF накопителей, а в СХД – 24 SFF. Зато горизонтальное масштабирование отличное, СХД может обслуживать дополнительные дисковые полки (более дешевые системы хранения без встроенного ЦПУ).

Подключение и интеграция:

• Серверы обычно работают в сети с десятков/сотень/тысяч устройств, где они предоставляют услуги и ресурсы другим пользователям и устройствам. Для быстрого обмена данными в сети у серверов существует несколько скоростных сетевых интерфейсов (1 Гбит/c Ethernet-порты, например).
• СЗД часто подключают к серверам или другим устройствам напрямую, словно это внутренний накопитель сервера - такой функционал поддерживает либо RAID-контроллер, либо специальный адаптер HBA (Host Bus Adapter). Или создают отдельную сеть хранения данных (так, тоже СХД, об этом ниже), строят эту сеть, используя скоростные и надежные интерфейсы, такие как SAS (редко), Fibre Channel, InfiniBand или Ethernet (10-40-100G).

Система хранения данных в обеспечении высокой доступности

СВД играет важную роль в высокой доступности IT-инфраструктуры и приложений. Важный параметр – это избыточность данных. По сути – дублирование важной (или всей) информации. Такое решение позволяет не допустить потери данных или простой системы в случае сбоев или отказов оборудования.

Способов для достижения высокой доступности и избыточности данных много, чаще всего их комбинируют:

• Рейд-технологии: Хранилища данных практически постоянно употребляют технологии RAID (Redundant Array of Independent Disks). Если грубо, то это распределение информации между несколькими дисками. Если один выходит из строя, то на втором восстанавливаются недостающие данные без остановки работы. Производительность упадет на время, но потом восстановится - только неисправный накопитель нужно не забыть заменить. Видов RAID много (RAID 1, RAID 5, RAID 6 и т.п.). Это всегда баланс между надежностью, полезным пространством и быстротой работы. Админ выходит из бюджета, оборудования и задач, которые нужно решить.
• Репликация данных: СВД может на автомате репликировать данные, т.е. создавать дополнительные копии данных и размещать их на отдельных накопителях, устройствах или удаленных хранилищах. Это обеспечивает избыточность и повышенную доступность данных, поскольку в случае отказа одного экземпляра данных они остаются доступными на других устройствах.
• Кластеризация: С СВД можно делать кластеры, где несколько физических узлов (нод) объединены в единое хранилище. Кластеризация обеспечивает высокую доступность, поскольку при отказе одного узла в кластере данные могут быть доступны на других узлах. Это также позволяет распределить нагрузку и обеспечить более высокую производительность.
• Резервное копирование и восстановление: СВД поддерживают резервное копирование данных, что позволяет создавать регулярные бекапы и хранить их на отдельных устройствах или в удаленных локациях. При потере данных или повреждении они могут быть восстановлены из резервных копий, что обеспечивает защиту и доступность данных.
• Мониторинг и управление: Состояние СВД можно мониторить в реальном времени, чтобы выявлять и предотвращать отказы накопителей, а также управлять ресурсами и настройками для непрерывной работы и высокой доступности данных.

Оптимизация производительности за счет эффективной координации сервера и хранилища

• Балансировка нагрузки: Например, распределение данных по разным дискам или массивам хранения, а также методы балансировки нагрузки на уровне приложений или операционной системы для равномерного распределения запросов в хранилище. Балансировка позволяет распределить погрузку равномерно между ресурсами оборудования, нивелируя узкие места и перегрузки.
• Конфигурация сети: Настройка сетевых интерфейсов сервера и СЗД – архиважное для оптимизации производительности. Правильная настройка сетевых параметров: размер буфера, скорость передачи данных и задержка.
• Мониторинг и оптимизация: Непрерывный мониторинг производительности сервера и СВД позволяет обнаружить узкие места и проблемы производительности. На основе этих данных можно производить оптимизацию, внесение изменений в конфигурацию и апгрейдное планирование для повышения производительности системы в целом. Теперь и в будущем.
• Кэширование данных: Использование кэширования данных на сервере или в СВД позволит ускорить доступ к часто используемым данным и снизить нагрузку на физические накопители. Кэширование данных на уровне операционной системы, кэше RAID-контроллера или в сетевых устройствах может существенно увеличить производительность.
• Выбор и настройка протоколов: Выбор и настройка протоколов связи между сервером и СЗД – не последнее по важности дело. Выбор велик: iSCSI, Fibre Channel, SMB и NFS (для NAS или SAN) и многие другие. Оптимальный выбор и конфигурация протокола позволят получить отличную производительность и низкую задержку передачи данных.

В итоге.

Для достижения максимальной производительности и надежности IT системы нужно хорошо скоординировать и интегрировать серверы и СЗД. Это включает правильную настройку сети, выбор лучших протоколов связи и балансировку нагрузки между ними.

Как мы можем помочь?

Для получения более подробной информации о сервере DELL PowerEdge R760 из DDR5 4800 или сервер DELL PowerEdge R750 из DDR4 3200, вы можете ознакомиться на нашем сайте SERVER SOLUTIONS , чтобы узнать стоимость сервера перейдите по ссылке Конфигуратор DELL .