В последние годы растет интерес аналитиков и специалистов к проблемам создания и внедрения систем хранения данных (СХД) в информационную инфраструктуру предприятий.
Корпоративные заказчики также уделяют много внимания вопросам закупки и инсталляции СХД, создавая все более емкие и производительные хранилища информации. Так, согласно обзору американского журнала CIO, в основу которого положены результаты опроса 100 руководителей департаментов ИТ в различных компаниях и других ведущих специалистов в области ИТ, средний темп прироста объемов хранилищ данных в этом году достигнет почти 39% (по сравнению с 36% в 2001 году). Это означает, что в текущем году из бюджета компаний, направленного на развитие информационной инфраструктуры, потребуется выделить примерно 22% на закупку систем хранения.
Как отмечают аналитики, в условиях падения спроса на ПК и серверы в США и Западной Европе закупки СХД тем не менее неуклонно растут. По данным исследовательского агентства McKinsey суммарный прирост объемов хранимых данных в мировой экономике в течение следующих нескольких лет составит от 3 до 9%, в то время как рынок СХД с сетевой архитектурой будет расти на 23—30%. Весьма высокие цифры роста для рынка сетей хранения прогнозирует и IDC.
Постоянное увеличение объемов хранилищ данных определяется несколькими факторами:
- внедрение на предприятиях ERP- и CRM-систем требует для выработки оптимальных решений более полной информации о деятельности компании и ее окружении;
- в условиях непрерывности бизнеса компании для выработки решений требуется анализировать не только показатели текущего состояния деятельности, но и отчеты за предыдущие периоды;
- необходимы консолидация и синхронизация хранимых данных, рассредоточенных в распределенных информационных системах (ИС) предприятия. Этот фактор весьма важен в российских условиях, где у компаний часто имеется территориально распределенная сеть филиалов и подразделений;
- системы межсетевого взаимодействия распределенных информационных систем предприятия постоянно усложняются.
Наконец — и это самое главное — руководители большинства компаний осознали тот факт, что информация — это наиболее важный корпоративный стратегический ресурс, потеря или искажение которого может повлечь за собой катастрофические последствия вплоть до невозможности продолжать свой бизнес. Особенно драматично этот факт проявился во время катастрофы 11 сентября 2001 года, когда некоторые компании в связи с потерей хранилищ данных, расположенных в башнях Всемирного торгового центра, вынуждены были прекратить свою деятельность и уйти с рынка.
С другой стороны, рост объема хранимой информации на предприятии ставит перед руководителями отделов ИТ задачу максимально упростить доступ к данным и создать такую СХД, которая позволяла бы без дополнительных затрат обеспечить управление хранилищем информации в масштабах всего предприятия. Повышенная надежность и готовность систем хранения по схеме «24 часа х 7 дней в неделю х 365 дней в году», сохранность данных, масштабируемость системы, совместный доступ к ресурсам данных различных серверов предприятия, снижение затрат на обслуживание — вот неполный перечень требований, которым должны удовлетворять современные корпоративные системы хранения информации.
В последнее время необходимость в сохранении своих информационных ресурсов, в упрощении условий доступа и управления данными, в выборе наиболее эффективных методов организации хранилищ данных осознали не только крупные корпорации, но и компании среднего и малого размера. По мнению аналитиков, рынок СХД будет постоянно расти, захватывая все новые сегменты.
Локальные и сетевые системы хранения
Традиционно задача хранения данных решалась путем наращивания емкости СХД с архитектурой DAS (direct-attached storage). Это устройства внешней памяти (как правило, накопители на жестких дисках), напрямую подключаемые к серверу и используемые только им. Создание в рамках ИС множества систем с DAS-архитектурой приводит к появлению разобщенных, распределенных по всей сети предприятия локальных СХД, в которых емкость хранения с пользой задействована не более чем на 40%, поскольку эти системы не поддерживают совместного использования емкости хранения разными серверами и разделения данных между ними. Путь расширения корпоративного хранилища информации за счет увеличения числа систем DAS явно неэффективен.
Кроме того, при ориентации на системы с архитектурой DAS значительно возрастают затраты на обеспечение безопасности хранения информации. Наиболее надежным способом сохранения данных остается резервное копирование, позволяющее восстанавливать данные в случае отказа серверов или аварии в ИС. Но в условиях разрозненности СХД архитектуры DAS построить процесс резервирования/восстановления данных с единой точкой управления невозможно, и в результате затраты на обслуживание такого хранилища могут оказаться значительно выше, чем более сложная и дорогостоящая СХД с сетевой архитектурой.
Потребовалось пересмотреть подходы к построению СХД, в результате чего родилась концепция сетевого хранения данных, предусматривающая консолидацию всей хранимой в ИС информации в централизованных хранилищах. Заказчикам новый подход обеспечивал большую гибкость в использовании критически важной для бизнеса информации, повышение релевантности данных и надежности их хранения, упрощение и снижение затрат на обслуживание СХД. В рамках этого подхода развиваются две технологии — сетей хранения SAN (Storage Area Network) и сетевых хранилищ NAS (Network Attached Storage).
СХД с архитектурой NAS представляют собой системы, подключаемые непосредственно к локальной вычислительной сети, и хорошо подходят для организации хранилищ информации в небольших и средних центрах обработки данных. При этом понятие «небольшие» относится не к числу пользователей ИС — правильно спроектированная система NAS может обслужить несколько тысяч обычных «офисных» пользователей без видимых задержек. Ограничения на масштаб использования СХД накладывают серверы баз данных и приложений: пропускная способность системы хранения в моменты пиковой нагрузки не должна превышать 150—200 Мбайт/с. Устройства категории NAS, рассчитанные на корпоративных заказчиков, обеспечивают достаточно высокий уровень надежности.
СХД с архитектурой NAS обладают множеством преимуществ. В первую очередь следует назвать легкость их подключения и настройки — от пользователей не требуется знания тонкостей настройки сетевых параметров, поскольку в таких системах используются стандартные сетевые протоколы и интерфейсы Fast Ethernet/Gigabit Ethernet. Процедура инсталляции настолько проста, что обычно занимает не более получаса (а для младших моделей NAS — меньше 10 мин).
К числу других преимуществ систем NAS следует отнести гибкость размещения СХД, возможность создания хранилища информации из большого числа однородных устройств, оптимизированных под конкретные задачи заказчика. В то время как традиционные системы DAS, подключаемые к серверам общего назначения, перегружают их функциями файл-сервера, включение NAS в локальную сеть снимает эту нагрузку с универсального сервера.
Системы NAS оснащены специализированными ОС, оптимизированными для чтения и записи данных на диск, передачи их по сети и аутентификации пользователей. Эти ОС оперируют информацией на уровне файлов, а не отдельных блоков. Это дает следующие преимущества при работе с приложениями, ориентированными на файлы:
- высокая скорость чтения/записи с минимальными задержками;
- одновременный доступ к данным с различных платформ;
- одновременный доступ к данным большого количества пользователей.
Поэтому СХД с архитектурой NAS в основном используются для создания хранилищ данных, доступ к которым требуется большому числу разнородных серверов и рабочих станций. Такие системы — эффективное решение для хранения электронных документов, презентаций, графики, видеоинформации, содержимого Web-сайтов и т. п.
Более сложны по архитектуре системы SAN, которые ассоциация Storage Networking Industry Association определила как «высокоскоростную сеть, предоставляющую возможность системам хранения обмениваться данными с компьютерными системами и между собой». Это определение не накладывает никаких ограничений на используемые технологии и протоколы передачи данных, но в настоящее время фактическим стандартом стала технология Fibre Channel (FC), обеспечивающая скорость передачи данных по сети 1—2 Гбит/с на расстоянии до 100 км. Средой передачи данных в сети Fibre Channel могут служить как медный кабель, так и оптоволокно. При построении сети SAN используются все допустимые топологии Fibre Channel: точка-точка (прямое подключение сервера к массиву накопителей); арбитражная петля (Arbitrated Loop, FC-AL); коммутируемое подключение (switched, FC-SW).
СХД архитектуры SAN на основе технологии Fibre Channel предпочтительны для центров обработки информации, в которых установлены высокопроизводительные серверы приложений и базы данных. Здесь такие системы позволяют обеспечить оптимальные условия хранения информации с точки зрения как готовности и скорости доступа, так и стоимости хранения. Для небольших компаний создание систем SAN не всегда целесообразно и экономически оправданно, так как требует относительно высоких начальных затрат (закупка и установка оборудования, приобретение и настройка специализированных программных средств управления, обучение персонала).
Использование технологии Fibre Channel, в которой применяется протокол SCSI, определяет коренное отличие СХД этой архитектуры от систем NAS. В сети Fibre Channel реализуется не файловый, а блочный доступ к данным, при котором во время операции чтения/записи идентифицируется определенный накопитель (диск или лента) и определенный блок данных на носителе. Это позволяет по запросу к системе извлекать из хранилища отдельные записи, а не целые файлы. Поэтому наиболее эффективными системы SAN оказываются там, где используются ответственные приложения, манипулирующие с многочисленными транзакциями: обработка больших баз данных, обслуживание емких хранилищ информации и систем ERP и CMP.
В структуре систем SAN вся совокупность устройств хранения объединяется выделенной высокоскоростной сетью Fibre Channel, к которой может быть подключено множество серверов приложений. Помимо устройств хранения, основные компоненты системы SAN — это адаптеры для подключения серверов к сети Fibre Channel (host bus adapter, HBA), сетевые устройства для формирования определенной топологии сети и специализированное ПО управления сетью. Программы управления могут выполняться сервером общего назначения, специализированным сервером управления (SAN appliance), а также самими устройствами хранения. Такая архитектура СХД SAN обеспечивает ей ряд весьма важных преимуществ, которые обсуждаются ниже.
Единая система управления. В системах SAN можно использовать общий набор инструментальных средств и централизованно управлять всем массивом хранимой информации из одной точки. SAN позволяет сделать информацию легкодоступной в пределах всего предприятия, поскольку не требуется увязывать определенные виды данных со строго определенными серверами.
Хорошая масштабируемость при возрастании объемов данных. Технология Fibre Channel позволяет масштабировать систему хранения путем соединения коммутаторов и концентраторов «каскадом» (друг за другом) и подключать к каждому каскаду дополнительные дисковые массивы или библиотеки. Такое наращивание ресурсов СХД минимально сказывается на производительности серверов приложений и транзакций и ЛВС.
Рост производительности системы при снижении трафика в ЛВС. Внедрение системы SAN позволяет снизить нагрузку на корпоративную ЛВС и увеличить ее полосу пропускания, а значит, снизить время реакции системы в целом на выборку информации.
Упрощение резервного копирования и восстановления данных в случае сбоев или аварий. Резервное копирование и восстановление могут осуществляться без участия как существующих каналов ЛВС или глобальной сети, так и отдельных серверов.
Повышенная надежность и безопасность хранимой информации. Сбои в работе отдельных серверов с меньшей вероятностью повлияют на доступность информации, поскольку конкретные данные не связаны с работоспособностью сервера. Системы SAN также позволяют при возникновении аварий задавать обходные пути доступа к данным и восстанавливать информацию со скоростью, близкой к режиму реального времени. Кроме того, в сети SAN существует возможность логического разделения устройств хранения по разным зонам; в результате устройства, находящиеся в разных зонах, не могут «видеть» друг друга, что также повышает безопасность и производительность систем SAN.
Компания Brocade, производитель коммутаторов Fibre Channel, в качестве главных достоинств систем SAN выделяет «фактор трех R»: Reliability (возможность накапливания и хранения критически важных данных в безопасном хранилище), Remoteness (обеспечение целостности данных при передаче в хранилище и обратно), Recoverability (возможность восстановления данных после сбоя или катастрофы). Высокие же показатели надежности, безопасности и производительности этих систем обеспечивают непрерывную работу всей информационной системы, обслуживающей бизнес. Развитые системы NAS также вполне отвечают указанным критериям «трех R».
И наконец, затраты на обслуживание СХД, построенных по технологии NAS и SAN, заметно меньше, чем в случае традиционных систем DAS. Так, по расчетам исследовательской фирмы Merrill Lynch, хранение 1 Мбайт информации в течение трех лет при использовании традиционной технологии прямого подключения накопителей обходится в 90 центов, а при использовании технологий SAN или NAS — всего лишь в 38 и 35 центов соответственно. В общей стоимости владения системы DAS крайне велика (она составляет около 50%) доля затрат на администрирование. Для NAS и SAN, которые и в целом дешевле в использовании, эта доля значительно ниже — примерно 15—18%, хотя сами системы заметно дороже. Иными словами, покупатель, создавая систему DAS, вначале не вкладывает в это больших средств, но потом платит много. В случае SAN и NAS все происходит наоборот.
Системы DAS по-прежнему еще используются в ИС, но бурный рост объема мирового рынка СХД связан именно с преимуществами новых архитектурных решений и обеспечивается большей частью за счет внедрения систем NAS и SAN.
В настоящее время практически все основные производители компьютерной техники предлагают широкий спектр устройств, средств и систем хранения информации, которые позволяют создавать системы хранения с архитектурой NAS и SAN. Таким образом, руководители отделов ИТ предприятий могут выбирать наиболее приемлемые для них решения, руководствуясь следующими показателями:
- соотношение цена/производительность;
- масштабируемость СХД и легкость расширения хранилищ за счет включения новых типов данных,
- защита ранее сделанных инвестиций (возможность использования новых технологий без коренной перестройки используемых ИС);
- простота установки и эксплуатации СХД, хорошая управляемость системы и простота манипулирования данными в ней;
- надежная сохранность и безопасность данных в хранилище.
Ассортимент рынка
Системы NAS
Системы NAS можно найти в номенклатуре продуктов как крупнейших производителей компьютерного оборудования, так и сравнительно небольших фирм, специализирующихся на системах хранения (из присутствующих на российском рынке упомянем системы Raidtec).
Классический пример систем NAS начального уровня — одно- и двухдисковые устройства Quantum SnapServer 1100/2200 (http://www.quantum.com), для установки которых достаточно 5 минут. Как правило, их используют не только для организации совместного доступа к файлам, но и для резервного копирования содержимого накопителей рабочих станций. Основной недостаток младших моделей NAS — отсутствие масштабируемости: в них не предусмотрена возможность подключения внешних жестких дисков.
Следующая категория NAS — системы уровня рабочей группы емкостью до 1 Тбайт. К ней относятся системы Quantum SnapServer 4100, Maxtor MaxAttach 4100/4300 (http://www.maxtor.com), Dell PowerVault 715N (http://www.dell.com) и Sony StorStation FSV-M1 (http://www.sony.com). Все эти устройства выполнены в корпусах для установки в стойки высотой 1U с четырьмя дисками IDE. К недостаткам систем этой группы ранее относили отсутствие средств управления несколькими NAS-серверами, но недавно Maxtor и Quantum дополнили свои продукты программным пакетом DiskXtender, который позволяет объединить несколько NAS в один «виртуальный» накопитель.
К этой же категории относится и младшая модель систем Filer F87 компании Network Appliance (http://www.netapp.com), где установлено восемь высокоскоростных жестких дисков с интерфейсом SCSI. В Filer F87 реализованы функции мгновенного удаленного копирования и восстановления SnapMirror и SnapRestore. Система нацелена на обслуживание удаленных офисов и филиалов.
Системы NAS уровня предприятия рассчитаны на обслуживание корпоративных СУБД, ERP-систем, систем принятия решений, почтовых систем, организации централизованного хранения данных для систем САПР, а также консолидации данных файл-серверов масштаба предприятия. В этой категории NAS безусловным лидером остается компания Network Appliance, хотя, начиная с 2001 года, с ней активно конкурирует корпорация EMC (http://www.emc.com), выпустившая СХД CLARiiON IP4700, которую по соглашению с производителем начала поставлять Dell. СХД Network Appliance имеют интерфейс Fibre Channel, который позволяет подключать их к системам SAN.
И, наконец, наиболее мощные на сегодня СХД — это системы на базе дисковых массивов Fibre Channel, снабженные управляющим модулем (engine), выполняющим функции собственно файл-сервера. К ним относятся EMC Celerra и Hewlett-Packard NAS Netstorage XP (http://www.hp.com), расширяемые до объема хранимых данных 73 Тбайт, и НР Surestore NAS VA (емкость 3 Тбайт). Эти системы дают возможность подключать к системам SAN часть имеющегося массива накопителей, емкость которого может составлять несколько десятков терабайт.
Системы SAN
По данным аналитиков, среди поставщиков систем хранения лидирует компания EMC, хотя в последние два года серьезную конкуренцию ей составляют Hewlett-Packard (которая после слияния с Compaq включила передовые разработки последней в свою номенклатуру продуктов хранения данных), IBM и Hitachi Data Systems (HDS). На заметную долю российского рынка претендует Sun Microsystems (http://www.sun.ru). Можно встретить на нашем рынке и продукты менее известных компаний: Brocade Communications Systems (http://www.brocade.com), Qlogic (http://www.qlogic.com), StorageTek (http://www.storagetek.com), Vixel (http://www.vixel.com), XIOtech (http://www.xiotech.com).
Наиболее мощные устройства для хранения данных, выпущенные компанией ЕМС, — семейство массивов Symmetrix с модульной архитектурой Symmetrix MOSAIC. Осенью прошлого года в этом семействе появилось сразу три новинки — Symmetrix 8830, 8530 и 8230, которые начали поставляться в Россию. Старшая модель Symmetrix 8830 позволяет накапливать и хранить до 69,5 Тбайт данных, обеспечивая высокий уровень консолидации данных. В семействе массивов для хранения данных среднего класса EMC CLARiiON в апреле текущего года появилась серия новых систем с увеличенной емкостью хранения данных — с 9 до 22 Тбайт, причем стоимость их при этом снизилась на 30—45%.
Компания Dell в прошлом году заключила пятилетнее соглашение с EMC, согласно которому Dell будет продвигать системы CLARiiON в составе своих продуктов и решений, что должно благоприятно отразиться на показателях продаж ЕМС.
Compaq год назад объявила о значительном расширении спектра устройств для создания СХД архитектуры SAN; ныне эти устройства вошли в номенклатуру продукции обновленной Hewlett-Packard. В их числе RAID-массивы Fibre Channel — от недорогого RA4100 емкостью 0,4 Тбайт до мощных модульных массивов Enterprise Modular Array EMA16000, позволяющих накапливать от 8 до 34 Тбайт данных и способных работать в гетерогенных средах с разделяемым доступом к носителям данных.
Кроме того, Hewlett-Packard поставляет дисковые массивы масштаба предприятия SureStore E Disk Array XP512 и XP48 с емкостями хранения данных 93 Тбайт и 3,5 Тбайт соответственно и возможностью использования в гетерогенной среде. В номенклатуре компании есть также дисковые массивы среднего класса Virtual Array 7400 (емкость 7,7 Тбайт) и Virtual Array 7100 (емкость до 1,1 Тбайт), дисковые системы Disk system 2100/2300/2405 с возможностью накопления до 292 Гбайт данных.
Не менее известный игрок на рынке СХД — корпорация IBM (http://www.ibm.com) с ее флагманским продуктом IBM TotalStorage Enterprise Storage Server (ESS, кодовое наименование Shark), позволяющим сохранять от 11 до 22 Тбайт данных. За последние два года IBM существенно расширила спектр выпускаемых ею устройств хранения, и по объему их продаж, по данным IDC, в 2001 году вышла на третье место в мире. Сейчас для построения СХД архитектуры SAN IBM предлагает серию серверов хранения информации FAStT, из которой наиболее производительный имеет емкость до 16 Тбайт. Кроме того, компания выпускает устройства NAS серий 200 и 300 с емкостью хранения от 108 Гбайт до 3,24 Тбайт; шлюз NAS 300G, который позволяет подключать рабочие станции и серверы в сети IP к сети SAN; ленточные библиотеки и ленточные подсистемы серии Magstar и Ultrium LTO.
Компания Hitachi Data Systems, по заявлению Тони Рейда, ее директора по инфраструктуре, через несколько лет намерена выйти в лидеры рынка «тяжелых» СХД высшего класса, а уже к концу этого года перейти в этом сегменте с нынешнего третьего места на второе. На российском рынке системы HDS известны по их ОЕМ-версиям, которые поставляет компания Hewlett-Packard. Кроме того, в прошлом году HDS подписала ОЕМ-соглашение с компаниями Sun и Dell.
В числе основных продуктов HDS — семейство высокопроизводительных, мультиплатформных корпоративных СХД серии Lightning 9900 и семейство продуктов среднего класса Thunder 9200, а также системы Freedom NAS. Летом прошлого года HDS объявила, что ее дисковые массивы Thunder 9200 стали первыми в мире системами с возможностью подключения к сети SAN Fibre Channel со скоростью 2 Гбит/с, к концу года такая возможность появилась в системах Lightning 9900.
Для целей архивирования, резервного копирования и восстановления данных HDS выпускает ленточные автозагрузчики, поставляемые под маркой HP Smart Family DAT и DLT Autoloaders, и серию ленточных библиотек HP Surestore Tape Library на базе стандартов Ultrium и SuperDLT.
В пятерку постоянных лидеров рынка СХД входит компания Sun Microsystems, которая выпускает высокоуровневые массивы накопителей Sun StorEdge TM T3 и массивы Sun StorEdge 9900 (созданные на основе HDS Lightning 9900). Здесь стоит отметить принципиальную позицию Sun, которая полагает, что наилучшее решение для заказчиков — это поставка не отдельных систем хранения, а взаимосвязанного комплекса серверов, СХД и ПО для управления всей инфраструктурой. В феврале текущего года Sun объявила о выпуске новых модификаций дисковых массивов StorEdgeTM T3, увеличив их емкость до 11 Тбайт, и специализированного ПО для управления данными, что должно упрочить позиции компании на рынке СХД масштаба предприятия.
Наконец, стоит отметить XIOtech, дочернюю компанию Seagate, выпускающую «тяжелые» дисковые массивы Magnitude SAN, которые иногда называют «корпусными SAN». В этом устройстве объединены коммутатор Fibre Channel, дисковый массив с дисками Seagate и сервер, на котором работает заказное ПО управления данными и их виртуализации.
Консолидация систем хранения
Сегодня у большинства руководителей ИТ-отделов предприятий уже не вызывает сомнения, что наиболее эффективны и производительны СХД с сетевой архитектурой. Но в то же время некоторые заказчики считают системы архитектуры SAN неприемлемыми из-за сложности инсталляции и проблем с совместимостью оборудования и ПО разных поставщиков.
Поэтому производители СХД ищут пути консолидации и построения единых сетевых систем, объединяющих функциональные возможности систем SAN и NAS. Примером служит появление концепции единого сетевого хранения данных (Network Storage), в рамках которой могут равноправно использоваться системы архитектуры SAN и NAS. За базовую принимается блоковая архитектура SAN, а в блоковое виртуализированное хранилище встраиваются файловые шлюзы. Так, в начале 2002 года Hewlett-Packard объявила о выпуске шлюза HP SureStore NAS 8000, который представляет собой сервер NAS без собственной дисковой емкости — вместо нее сервер использует емкость СХД SAN или дисковые массивы HP SureStore VA или XP. Такие продукты есть уже и в ассортименте IBM, разработавшей NAS-шлюз TotalStorage NAS 300G. Все эти продукты не имеют собственной дисковой емкости, а лишь предоставляют файловый доступ к дисковой емкости SAN.
Программное обеспечение — ключ к совместимости
Рынок требует от производителей открытых стандартов, так как заказчики хотят иметь возможность выбора оборудования. Так, первоначально IBM ориентировала свои устройства на совместимость с выпускаемыми ею серверами. Однако ситуация на рынке заставила компанию изменить свою политику, и в течение последних лет IBM обеспечила своим СХД возможность совместной работы с продуктами более 45 ведущих производителей. В продолжение этой политики расширения совместимости IBM заключила стратегическое соглашение с компанией Hitachi Data Systems, согласно которому обе компании будут совместно разрабатывать и поставлять устройства хранения данных и ПО для управления ими. Первым результатом этого сотрудничества стало объявление IBM о расширении возможностей построения СХД со шлюзами NAS — SAN с использованием продукта HDS Enterprise Storage.
По оценкам аналитиков, IBM наиболее полно развивает ПО управления системами SAN. В состав ее системы управления инфраструктурой ИС Tivoli Systems входит ряд программных средств управления хранением данных. К их числу относятся: пакет управления сетями SAN Tivoli Storage Network Manager (обеспечивает обнаружение, отображение, распределение, мониторинг и управление компонентами SAN и системами дисковой памяти), Tivoli SANergy (позволяет множеству серверов и приложений совместно использовать отдельные накопители, файловые системы и файлы), Tivoli Storage Manager (пакет управления резервным копированием и восстановлением данных в системах SAN, а также передачей данных по сетям Fibre Channel и через сети Ethernet по протоколу IP).
EMC, столкнувшись с резким падением прибылей от продажи дисковых массивов, после проведенной два года назад реорганизации придает большее значение разработке ПО управления СХД и данными и намерена сделать его индустриальным стандартом. В начале 2002 года EMC со ссылкой на Dataquest заявила о том, что «уже продала больше лицензий на ПО управления хранением данных, чем Sun, Hitachi и HP вместе взятые».
EMC недавно анонсировала следующее поколение систем CLARiiON CX600, куда входит не только новая аппаратная платформа, но и ряд технологий, позволяющих рассматривать CLARiiON CX600 как перспективное семейство СХД. Компания обеспечила функционирование новых систем в среде множества ОС, включая Microsoft Windows NT/2000, Novell Netware и Linux. Кроме того, CLARiiON CX600 совместима с серверными платформами, функционирующими под управлением ОС Sun Solaris, IBM AIX, HP-UX, Tru64 UNIX и SGI IRIX. Фирменная система управления данными EMC Navisphere, которая разрабатывалась для ранее выпускавшихся СХД, в полной мере обеспечивает контроль и мониторинг новых продуктов CLARiiON CX600. Тем самым производитель гарантирует, что все продукты серии CLARiiON вне зависимости от срока выпуска могут функционировать как единая система с архитектурой SAN, что, безусловно, следует считать серьезным шагом EMC по пути к ликвидации проблем совместимости у своих заказчиков.
Другая разработка EMC — новая версия программы ESN Manager, главным улучшением в которой стала возможность управления дисковыми массивами Compaq StorageWorks. Кроме того, теперь из программ EMC можно управлять коммутаторами Fibre Channel фирм Brocade, EMC и McData и других. Ранее EMC уже добилась совместимости своего управляющего ПО с IBM ESS Shark, Hewlett-Packard XP 512, Hitachi Lightning 9900 и Sun StorEdge 9900, а также ленточными библиотеками StorageTek.
Компания Hewlett-Packard предлагает достаточно мощный комплекс ПО управления данными в составе системы управления инфраструктурой HP OpenView. В него входят диагностические инструменты для отображения и размещения данных HP OpenView SPI; пакет HP Surestore Command View XP — для управления ресурсами дисковых массивов HP XP с использованием единой консоли; HP Port Control Resource Manager — для назначения приоритетов использования СХД группам пользователей; набор пакетов для управления сетями SAN — Storage Accountant, Storage Allocater, Storage Builder, Storage Optimizer и т. д.; ПО для управления резервным копированием и восстановлением данных HP Omniback II.
Упомянем также ПО SANbuilder — специальный программный комплекс для оптимизации хранения данных в Oracle или Microsoft Exchange, разработанный XIOtech. Компания намерена выпустить еще три семейства программно-аппаратных средств, оптимизированных для разных видов приложений и быстрого развертывания SAN.
Это далеко не полный перечень программных продуктов, предлагаемых на российском рынке как производителями СХД, так и разработчиками ПО. Дополнительно следует упомянуть компании Veritas (http://www.veritas.com), Legato Systems (http://www.legato.com), Yosemite (http://www.tapeware.com), которые поставляют развитые системы управления системами хранения и данными, системы резервного копирования и восстановления.
И, наконец, отметим Microsoft, которая в конце 2000 года выпустила специализированную ОС Windows 2000 Server Appliance Kit (SAK), предназначенную для систем NAS, в которых ранее использовались специализированные версии Linux или FreeBSD. СХД NAS с логотипом «Windows Powered» уже выпускают Dell, Fujitsu, IBM, Maxtor и NEC. Как считают аналитики, появление Windows 2000 SAK способно превратить младшие модели NAS в такой же «массовый» продукт, как стандартные Intel-серверы и ПК, поскольку теперь производителям этих устройств не придется заниматься разработкой операционной системы для них. SAK обеспечивает более простую интеграцию систем NAS в среду Windows (в частности, сохраняются все права доступа, заданные в Active Directory) и поддерживает многочисленные пакеты резервного копирования и антивирусной защиты для Windows-серверов.
Виртуализация — путь к созданию глобальных хранилищ
Для мэйнфреймов типичен уровень использования объема хранилища данных на 80%. Однако в открытых системах этот уровень заметно снижается, составляя всего 40—50%. Как утверждает Марк Белл, главный управляющий Storage Networks, нередко приходится видеть хранилище, заполненное на 25%. Поэтому одна из главных задач, стоящих перед разработчиками СХД архитектуры SAN, — оптимизация использования объема хранилища данных. Виртуализация данных как раз и дает радикальный способ решения этой задачи.
В основе метода лежит создание единой виртуальной среды хранения, объединяющей массивы разных производителей, функционирующие на разных платформах. Программными средствами объемы физических устройств хранения преобразуются в общий пул логических блоков, с которыми оперируют серверы, т. е. создается абстрактный программный уровень, разрывающий физические связи между серверами и устройствами хранения данных.
В результате на центральном сервере все массивы представляются как единое хранилище, что позволяет создать единую точку управления СХД и значительно упрощает ее администрирование. Система виртуализации позволяет управлять не только высокоскоростными дисковыми массивами, но и отдельными жесткими дисками, ленточными накопителями и библиотеками, что заодно упрощает решение задач резервного копирования и восстановления данных.
Яркий пример идеи виртуализации — объявленная в прошлом году Compaq (и продолжившая свое развитие в Hewlett-Packard) концепция ENSA-2 (Enterprise Network Solution Architecture). В этой концепции определены основные направления развития технологий хранения данных — систем хранения, компонентов взаимодействия с серверами приложений и компонентов инфраструктуры, а также инструменты для администрирования всей среды в целом. По замыслу разработчиков, развитие этих технологий позволит сделать ресурсы хранения централизованно управляемыми сервисами в открытых распределенных сетях SAN.
Согласно ENSA-2 в сети SAN могут быть установлены разные устройства хранения разных производителей, создана централизованная система резервного копирования данных, задействованы средства репликации и дублирования данных. Всеми этими системами централизованно управляет единая служба поддержки. Это снизит для заказчиков затраты на поддержку систем хранения, позволит централизовать и упростить управление СХД, повысить эффективность использования ресурсов хранения данных. При этом практически исчезают территориальные преграды для объединения разнесенных на большие расстояния СХД, поскольку не накладывается никаких ограничений на условия их взаимодействия.
Первым продуктом, выпущенным в соответствии с ENSA-2, стал дисковый массив StorageWorks Enterprise Virtual Array (EVA), обеспечивающий хранение от 3 до 8 Тбайт данных в зависимости от конфигурации. В нем впервые аппаратно реализованы механизмы виртуализации и улучшена технология создания мгновенных копий дисковых разделов, что позволяет адресовать в EVA больше дисковой емкости, чем в нем физически установлено.