2 Mart 2012 Cuma

Veri Yedeklemede Mimarileri: NAS ve SAN

Varolan verilerimizi makinenin üzerinde takili olan diskler haricinde merkezi bir yerde saklamak istedigimizde aklimiza iki adet çözüm gelmektedir. Birinci çözüm NAS (Network Attached Storage), ikinci çözüm ise SAN (Storage Area Network) olarak adlandirilir.

NAS (Network Attached Storage)
Network Attached Storage, Novell in ilk dosya paylasim sistemi olan NetWare Server isletim sistemi ve NCP protokolü ile beraber 1983 yilinda ortaya çikti.

UNIX dünyasinda, Storage alaninin network terminalleriyle beraber paylasimi için Sun Microsystem'lerin NFS'si 1984 de yayinlandi.

3Com'un 3Server'i ve 3+Share yazilimi, sirket hedefinin 1985'den 1990'a uzanan ilk dilimi ve açik sistem sunuculari için ilk insa amaçlariydi. 3Com ve Microsoft daha büyük Pazar payi için LAN Manager yazilimi ve protokolü gelistirecekti. Novell, IBM ve SUN gibi bir kaç firma dedicated file serverlar gelistirdi. 3Com ve Microsoft, bu firmalarin file serverlarinin basarilarindan esinlendi.

3Server, ilk firmalar desktop isletim sistemleri için bir NAS dedicated insa ediyorken, UNIX pazarinda kullanim için dedicated NFS Server olarak Auspex Sistemleri gelistirildi.Bir grup Auspex mühendisi Network amaçlarina entegreli bir Filer yaratmak için ayrildilar, satisi ilk 1990 larda NAS arrays patenti ile basladi, hem Windows hem de UNIX i destekledi.2000 lerin basinda, Cluster yapilmis NAS yapilarinda tek bir Filer çözümlerine bir dizi alternatif çözümler ortaya çikarildi; Spinnaker Networks (Network Appliance tarafindan elde edildi), Exanet, IBRIX, Isilon, PolyServer bunlara bir kaç örnektir. NAS cihazi aslinda LAN’a bagli yüksek erisim hizinda depolama yapabilen bir dosya sunucusudur. Genel kullanim için olusturulmus olan isletim sistemi, NAS cihazlarinda sadece dosya paylasimiyla ilgili islemleri yapabilmek için sadelestirilmis, dosya I/O ‘lari (input/output) gerekli protokoller eklenmis ve bu is için optimize edilmistir. NAS Server olarak da adlandirilan bu cihazlara her ne kadar sonuna “Server” ibaresi eklenis olsa da yanilip veri depolayip paylasima açmaktan daha baska özellikler (DNS Server, DHCP Server) kazandirmak mümkün degildir.

NAS, eger RAID ve Clustering yapisini sagliyorsa dataya ulasimin potensiyeli yüksektir. "Microsoft Failover Cluster" , hizmet ve uygulamalarin kullanilabilirligini artirmak için birlikte çalisan bagimsiz bilgisayarlarin olusturdugu bir gruptur. Kümelenmis sunucular (Cluster Servers adi verilir) fiziksel kablolarla ve yazilimlarla baglanir. Sunuculardan biri basarisiz olursa, baska bir sunucu Failover adi verilen bir islem sayesinde hizmet sunmaya baslar.

Failover Cluster yapilandirmalarini dogrulamak, kümeleri olusturup yönetmek ve Windows Server® 2003 çalistiran bir kümeden belirli ayarlari Windows Server® 2008 isletim sistemini çalistiran bir kümeye geçirmek için, bir Microsoft Management Console (MMC) ek bileseni olan Failover Cluster'ini kullanabilirsiniz.Windows Server 2008 isletim sisteminde, Clusterlarda (daha önceleri sunucu kümeleri denilmekteydi) yapilan gelistirmelerde, kümeleri basitlestirmek, daha güvenli hale getirmek ve küme tutarliligini artirmak amaçlanmistir. Küme kurulumu ve yönetimi daha kolaydir. Yük devretme kümesinin depolama alaniyla iletisim kurma olanagi bulundugundan, kümelerde güvenlik ve ag özellikleri gelistirilmistir.Failover Cluster özelligi Windows Server 2008 Enterprise ve Windows Server 2008 Datacenter isletim sistemlerinde bulunur. Windows Server 2008 Standard veya Windows Web Server 2008 isletim sistemlerinde bulunmaz.

Depolama birimi için aygit denetleyicileri veya uygun bagdastiricilar: Seri Baglantili SCSI veya Fiber Kanal için: Seri Baglantili SCSI veya Fiber Kanal kullaniyorsaniz, tüm cluster sunucularda, cluster depolama birimine ayrilan yigin depolama aygiti denetleyicilerinin ayni olmasi gerekir. Ayrica ayni ürün yazilimi sürümünü kullanmalari da gerekir.

Not: Windows Server 2008 ile, depolama aygitini kümelenmis sunuculara baglamak için paralel SCSI kullanamazsiniz. iSCSI için: iSCSI kullaniyorsaniz, cluster yapilmis her sunucunun cluster depolama aygitina ayrilmis bir veya daha fazla ag bagdastiricisi veya ana bilgisayar veri yolu bagdastiricisi olmasi gerekir. iSCSI için kullandiginiz ag, ag iletisimi için kullanilamaz. Tüm kümelenmis sunucularda, iSCSI depolama aygiti hedefine baglanmak için kullandiginiz ag bagdastiricilarinin ayni olmasi gerekir ve Gigabit Ethernet veya üzerinin kullanilmasi önerilir.iSCSI tarafindan desteklenmediginden, iSCSI için grup halinde ag bagdastiricilari kullanamazsiniz.Depolama Alani: Windows Server 2008 ile uyumlu bir depolama alani kullanmaniz gerekir.Çogu durumda, depolama alaninin donanim düzeyinde yapilandirilmis birden fazla, ayri disk (LUN – Logical Unit Number) içermesi gerekir. Bazi kümeler için, bir disk tanik disk görevi görür. Diger diskler cluster yapilmis hizmet veya uygulamalar için gerekli dosyalari içerir. Depolama alani gereksinimleri asagidaki gibidir:

• Failover clusterda bulunan yerel disk destegini kullanmak için dinamik disk degil, basic diskler kullanin.
• Disk bölümlerini NTFS ile biçimlendirmeniz önerilir (tanik disk için bölümün NTFS olmasi gerekir).
• Disk bölümleme stili için, ana önyükleme kaydi (MBR) veya GUID bölümleme tablosunu (GPT) kullanabilirsiniz.
• Tanik disk, cluster depolama biriminde bulunan ve cluster yapilandirmasi veritabaninin bir kopyasini tutmak için ayrilmis olan bir disktir. Bir Failover Cluster yalnizca, çekirdek yapilandirmasinin parçasi olarak belirtilmisse tanik disk vardir.

Failover Cluster bulunan depolama alani aglari dagitma;
Failover Cluster depolama alani agi (SAN) dagitirken asagidaki yönergeleri izleyin:
Depolama alaninin uyumlulugunu dogrulama: Depolama alaniyla birlikte kullanilan sürücüler, ürün yazilimi ve yazilim dahil olmak üzere, depolama alaninin Windows Server 2008 isletim sistemindeki yük devretme kümeleriyle uyumlu oldugunu üretici ve saticilarla birlikte dogrulayin.

Not : Windows Server 2003'teki Failover Clusterlarla uyumlu olan depolama alanlari Windows Server 2008 isletim sistemindeki Failover Clusterlari ile uyumlu olmayabilir. Depolama alaninizin Windows Server 2008 isletim sistemindeki failover clusterlari ile uyumlulugunu mutlaka arastirin.
Failover Clusterlarinin yeni depolama alanlari için asagidaki gereksinimleri vardir:

• Failover Clusterlarda yapilan gelistirmeler, depolama alaninin belirli SCSI komutlarina dogru sekilde yanit vermesini gerektirir. Depolama alaninizin uyumlu oldugunu dogrulamak için Yapilandirma Dogrulama Sihirbazi'ni çalistirin.
• Depolama alani için kullanilan miniport sürücüsünün Microsoft Storport depolama sürücüsüyle çalismasi gerekir.
• Aygit basina bir cluster olmak üzere depolama aygitlarini yalitin. Farkli clusterlardaki sunucular ayni depolama aygitlarina erisememelidir. Çogu durumda,bir cluster sunuculari takimi için kullanilan bir LUN'nin LUN maskeleme veya bölgelere ayirma yöntemiyle diger tüm sunuculardan yalitilmasi gerekir.Çok yollu I/O yazilimi kullanmayi düsünün. Yüksek kullanilabilirlige sahip bir depolama biriminde, çok yollu I/O yazilimi kullanarak, birden fazla ana bilgisayar veri yolu bagdastiricisi bulunan failover cluster dagitabilirsiniz. Bu, en üst düzeyde artiklik ve kullanilabilirlik saglar. Windows Server 2008 için, çok yollu çözümünüzün Microsoft Çok Yollu I/O (MPIO) standardina dayali olmasi gerekir. Windows Server 2008 isletim sisteminin parçasi olarak bir veya daha fazla DSM içerse de, donanim saticiniz donaniminiz için genellikle bir MPIO aygita özgü modül (DSM) saglar.

Not : Ana bilgisayar veri yolu bagdastiricilari ve çok yollu I/O yazilimi için sürümler çok önemli olabilir. Clusteriniz için çok yollu bir çözüm uyguluyorsaniz, Windows Server 2008 için dogru bagdastiricilari, ürün yazilimlarini ve yazilimlari seçmeniz gerekir.
Bir NAS cihazi alttaki bilesenlerden olusur.

• Bir ya da daha fazla network karti. (Örn: Gigabit Ethernet, Fast Ethernet, ATM vb.)
• Network File Systems (NFS) ya da Common Internet File Systems (CIFS)
• Patentli; Windows, Linux ya da Unix tabanli isletim sistemi.
• Fiziksel diskleri baglayip yönetmek için endüstri standardi protokoller (SATA,SCSI, Fibre Channel)

NAS Dosya Sistemleri : NFS ve CIFS
NAS cihazlari çoklu dosya servisi protokollerini desteklemekle birlikte bunlarin en genel olanlari NFS ve CIFS’tir.
NFS; Sun tarafindan gelistirilmis olup Unix tabanli isletim sistemleri tarafindan kullanilir. Bilgisayarlar arasi haberlesme için Remote Procedure Call (RPC; Microsoft’un çevirisine göre Uzak Yordam Çagrisi) servisini kullanir. Eger dosya transferi için TCP/IP protocol yigini kullanilacaksa hem sunucuda hem de istemcide TCP/IP’nin kurulu olmasi gerekmektedir.

CIFS ise Microsoft ‘un Server Message Block (SMB) protokolünün public yani halka açilmis varyasyonudur. SMB genellikle LAN’lerde kullanilir ve FTP ve HTTP gibi varolan Internet uygulama protokollerinin tamamlayicisi olarak gösterilebilir.

SAN (Storage Area Networks)
IP teknolojisi veri depolama dünyasina bir devrim getiriyor. Bilgisayarlari depolama cihazlarina kendine has karmasik teknolojilerle baglamak yerine IP altyapisi kullanarak depolama cihazlari ve bilgisayarlar birbirine baglaniyor. Bu altyapinin basitlesmesinin yaninda önemli maliyet avantajlarini da beraberinde getiriyor.

Depolama birimlerinizi "host" lardan ayirarak dünyanin herhangi bir yerinden yönetebilir, depolayabilirsiniz. Host'tan bagimsiz hale gelen bir depolama birimini yönetmek için yeni bir network mimarisine gereksinim duyacaksiniz. Sirketler gittikçe daha fazla oranda e-ticaret, çevrimiçi hareket isleme (OLTP: Online Transaction Processing) veritabanlari gibi konulara bulastikça, yönetilip saklanilmasi gereken bilgi miktari da gittikçe artmaktadir. Sunucular, saklama ortami olarak üzerlerine düsen görevi yapmasina karsilik, kapasiteleri sinirlidir ve ayni bilgiye birçok kisi erismeye çalistiginda darbogaz olusabilir. Bu yüzden birçok kurulusta teyp üniteleri, RAID diskler ve optik saklama sistemleri gibi çevrebirimi saklama aygitlari kullanilmaktadir. Bu tür aygitlar verinin çevrimiçi yedeklenmesinde ve büyük miktarlarda bilginin saklanmasinda etkin rol oynarlar. Sunucu boyutlari ve veri yogun uygulamalar arttikça yukarida sözü edilen geleneksel saklama ortami stratejileri iflas etmektedir.

Çünkü bu çevrebirimi aygitlarina erisim yavastir ve her kullanicinin bu saklama aygitlarina saydam bir sekilde erisimi mümkün olamayabilir. Yakin bir zaman önce bir takim üreticilerin bir araya gelerek, SAN kavramini ortaya attigini görüyoruz. SAN’lar verilere daha hizli erisim ve daha fazla seçenek sunmaktadir. SAN’larin gerekliligini anlatmadan önce, diger geleneksel yöntemlerle saklama ortamlarinin aga nasil eklendigine bakalim. Genel olarak “disk dizileri” sunuculara, 15 yil kadar önce gelistirilmis olan, göreceli olarak hizli SCSI (Small Computer Systems Interface) arayüzü ile baglanir.

Ilk baslarda SCSI hizi 5M byte/s idi. Günümüzde ise SCSI hizi 160M byte/s’e dogru bir evrim geçirmistir. Buna “Ultra3 SCSI” (http://www.ultra160-scsi.com ) adi verilmektedir. Ultra160 SCSI, Ultra3 spesifikasyonunun bir altkümesidir. SCSI arayüzünün en önemli sorunu, 6 metrelik uzunluk kisitlamasidir. Eger saklama aygitlari dogrudan dogruya sunucuya takilacaksa, uzunluk kisitlamasinin bir anlami yoktur. Fakat, eger agin diger noktalarina RAID ve teyp kitapliklari yerlestirilecekse, ciddi anlamda sinirlama gelmektedir. Iste bu noktada, NAS’lar (Network Attached Storage) imdada yetismektedir. NAS’lar, geleneksel LAN arayüzleri (Ethernet gibi) ile dogrudan aga baglanan kendi baslarina duran disk dizileri ve diger saklama aygitlaridir. NAS’lar, sunuculara bagli saklama aygitlarinda geçerli darbogazlara sahip degildir. Buna karsilik, ag üzerindeki mevcut bandgenisligi nedeniyle NAS’dan veri aktarim hizi sinirlanabilir.

Ayrica NAS’lar ayri aygitlar olmasi nedeniyle, bu cihazlarin tümünü yönetebilmek çalisma düzenini zorlayabilir. Daha büyük kuruluslar için NAS’larin ötesinde bir sey kullanmak gerektigi ortaya çikmaktadir.(NAS’lara için bir örnek: www.intel.com/network/smallbiz )

Yüksek hacimde verilerle basedebilemek için SCSI disk dizileri ve NAS’lar yerine SAN’lar bir seçenek olarak ortaya çikmaktadir. Bir SAN ortaminda DLT, RAID dizileri gibi saklama aygitlari çesitli sunuculara, örnegin “Fibre Channel” gibi bir yüksek hizli arabaglantiyla baglanir. Bu tür kurulum ile, SAN üzerindeki tüm aygitlar arasinda herhangi birinden herhangi birine iletisim gerçeklestirilebilir. Bu sekilde, sunucudan saklama aygitina alternatif yollardan erisilebilir. Yani, eger bir sunucu yavas ise veya tamamen devre disi kalmissa, SAN üzerindeki diger bir sunucu saklama aygitina erisimi saglayabilir.SAN, verinin çok sayida kopyasini(mirror) olusturmaya da olanak saglar. SAN’da, sunucu ve saklama aygitlarini birbirine baglayan yüksek hizli arabaglanti, LAN’a bagli olan ayri bir dis bagimsiz ag olarak çalisir. SAN’larin sagladigi yararlari söyle özetliyebiliriz:

• Asil LAN’i rahatsiz etmeden, band genisligi eklemeye olanak tanirlar,
• Kullanicilar bandgenisligi azalmasini hissetmeden, çevrimiçi yedeklemeler alinabilir,
• Daha fazla saklama kapasitesine gereksinim duyuldugunda, belirli bir sunucuya ek sürücüler eklemeye gerek yoktur. Bunun yerine, ek sürücü aygitlar SAN’a eklenir ve herhangi bir noktadan bu aygitlara erisilebilir,
• Tüm aygitlar merkezi olarak yönetilebilir. Yani aygitlari tek tek yönetecek yerde, saklama ortami tek bir SAN olarak yönetilir. Bu arada SAN içinde, onlarca(hatta yüzlerce) sunucu ve aygit bulunuyor olabilir.

Hiç yorum yok:

Yorum Gönder