NetApp – унифицированные системы для хранения данных

На сегодняшний день основная проблема, с которой сталкиваются многие предприятия, — обеспечение постоянного, надежного доступа к актуальным данным с возможностью полнофункционального управления. Еще несколько лет назад повсеместно применялись разрозненные, небольшие центры обработки данных, однако по мере укрупнения бизнеса все острее становятся задачи консолидации разрозненных систем в единый центр.

Главная проблема при консолидации – неоднородность сред и приложений. Разные приложения, применяемые на одном предприятии, могут требовать разных способов подключения для работы с массивами данных, расположенных на системах хранения. Таким образом, если не продумать все аспекты предстоящей консолидации, то результатом может стать простое перемещение ресурсов из удаленных офисов в центральный ЦОД, а сами системы так и останутся разрозненными, использующими огромное количество аппаратных, инженерных и человеческих ресурсов.

Основные требования, которые предъявляются к современным системам хранения, это унификация, надежная защита от сбоев, экономичность и поддержка виртуализации.

В линейке систем хранения данных NetApp серии FAS (Fabric Attached Storage) все системы имеют одни и те же диски, одни и те же дисковые полки расширения, одни и те же платы расширения, а различаются только производительностью контроллеров. ОС со всеми настройками размещается на жестких дисках, и с учетом универсальности всех остальных компонентов это позволяет создать модульную систему хранения с гибкими возможностями модернизации. NetApp предлагает производить апгрейд систем простой заменой контроллеров, без миграции данных, а значит без потерь для бизнеса, связанных с простоем предприятия.

Все системы хранения NetApp поддерживают основные протоколы доступа, такие как FC, ISCSI, NFS, CIFS; это означает, что одновременно можно интегрировать системы хранения как в NAS-, так и в SAN-инфраструктуру.

Все системы хранения данных NetApp работают под управлением единой ОС Data ONTAP, в основе которой лежит уникальная файловая система WAFL (write anywhere file layout). Технологические особенности WAFL значительно повышают производительность систем на операциях записи благодаря тому, что любые операции записи превращаются из случайных в последовательные. WAFL позволяет системе расширять тома «на лету» и без ущерба для производительности.

Предлагаемая NetApp технология snapshot (мгновенный снимок данных, доступный для чтения) позволяет снимать до 255 копий каждого тома. Snapshot является виртуальной копией исходного тома, но практически не занимает места в системе хранения. Если же данные будут повреждены, их можно восстановить на момент создания снимка менее чем за 5 с. В случае же аварии какого-либо приложения время восстановления займет всего несколько минут, включая все необходимые процедуры перезапуска приложения или его сервисов. Особенностью мгновенных снимков на системах NetApp является отсутствие деградации производительности, что позволяет делать снимки так часто, как того требует политика организации резервного копирования.

Дополнением ее является технология SnapVault – «непрерывно-дифференциальное» резервное копирование, использующее уникальные возможности snapshot от NetApp. SnapVault оказывается незаменимой, например, в случаях, когда требуется хранить более 255 мгновенных снимков данных или, что более важно, хранить »снимки»-резервные копии в отдельном, защищенном и удаленном хранилище, но при этом сохранить всю простоту и легкость реализации восстановления, характерную для оригинальных snapshot. Вот для этого и был придуман «склад снэпшотов» SnapVault. Другими словами, можно делать резервные копии с любым интервалом времени, хранить резервные копии как в локальном, так и в удаленном хранилище. В случае же аварии есть возможность «откатиться» на последний снимок, который мог быть снят всего за мгновение до аварии, за считаные минуты, тем самым сведя потери для бизнеса к минимуму.

С точки зрения экономии мы видим, что «классические» системы хранения данных различных производителей имеют один и тот же недостаток: низкую эффективность использования дискового пространства. Как правило, от 30 до 80% дискового пространства не используется. Кроме того, многократные операции резервного копирования и неоптимизированное управление хранимой как пользователями, так и приложениями информации приводят к проявлению множества дублирующихся данных. Повышение же эффективности использования дискового пространства позволит увеличить объем хранимых данных как минимум вдвое без необходимости дополнительных инвестиций в аппаратные ресурсы.

Применение систем хранения данных от NetApp позволяет улучшить ряд основных показателей центра обработки данных, а именно:

• уменьшение «окна» резервного копирования;
• снижение электропотребления;
• оптимизация использования дискового пространства;
• простота администрирования.

Одной из технологий для повышения экономичности является дедупликация – устранение дублирующихся данных в системе хранения. Наиболее распространен простейший вариант – файловая дедупликация, но он перестает быть эффективным для нефайловых данных или если система хранения интегрирована в инфраструктуру по блочным протоколам. Для таких случаев и существует реализованный в оборудовании NetApp механизм «блочной» дедупликации. Конечно же, для разных данных эффективность дудупликации будет неодинаковой. Наиболее эффективно такие механизмы работают для данных резервных копий и в виртуальных инфраструктурах. Использовать дудупликацию на оборудовании NetApp можно независимо от применяемого протокола доступа.

Вторая интересная технология, позволяющая эффективно использовать дисковое пространство, – это FlexClone, технология, с помощью которой можно мгновенно реплицировать файлы или тома, не прибегая к дисковому пространству. FlexClone, основанная на концепции snapshot, позволяет не только сделать мгновенный снимок, доступный для чтения менее чем за 5 с, но и превратить его в виртуальный том, доступный уже для чтения и записи. Это бывает крайне необходимо для тестирования, разработки новых продуктов, а также для генерации отчетности. Как пример можно рассмотреть ситуацию, когда администраторам требуется протестировать вышедшее обновление для какого-то бизнес-приложения, прежде чем внедрить это обновление в продуктивную среду. Использование FlexClone позволит в кратчайшие сроки сделать виртуальную копию реальных данных, провести на них тестирование, удалить их и быть полностью уверенным, что обновив свое приложение, вы не получите никаких сбоев, а затем уже провести все операции на «боевых» данных. Согласитесь: данный путь гораздо экономичнее и быстрее, чем ежедневное поддерживание отдельной копии данных в актуальном состоянии.

Не менее интересными будут решения NetApp для тех предприятий, которые уже имеют в своей инфраструктуре системы хранения различных производителей. Возможны случаи, когда в инфраструктуре есть системы от нескольких производителей и требуется прийти к единой точке управления, или же существуют системы хранения, не оправдавшие возложенные на них надежды, например, ввиду ограниченности функционала. Для таких случаев NetApp предлагает систему серии V. По функционалу эти системы хранения абсолютно идентичны системам серии FAS, за одним исключением: V-серия позволяет подключить СХД сторонних вендоров. Таким образом, решения NetApp позволяют предприятиям привести инфраструктуру к единому знаменателю, повысить производительность и функциональность ранее приобретенных систем.

И наконец хотелось бы напомнить о ключевых преимуществах решений NetApp: единая архитектура, позволяющая прозрачно расти как на одну ступень, так и через всю линейку; единая ОС и программные продукты, позволяющие стандартизовать управление одной или несколькими системами сразу; универсальность с точки зрения доступа к системе, не требующего дополнительных устройств, а значит, упрощение инфраструктуры и уменьшение точек отказа. Реализация всех требований в рамках любой системы хранения NetApp позволяет говорить о единственной, действительно унифицированной платформе для хранения данных.