سئوالات زیادی در خصوص این وجود دارد که تفاوت SAN و NAS و DAS در چیست . قبلا در انجمن تخصصی فناوری اطلاعات ایران در خصوص تفاوت NAS و SAN توضیحاتی را ارائه کرده بودیم اما به رسم ITPRO بر آن شدیم تا در خصوص شبکه ذخیره سازی اطلاعات یا Storage Area Network بصورت ویژه مقاله ای تهیه کنیم. Storage Area Network یا SAN یک شبکه با سرعت بالا می باشد که از تجهیزات ذخیره سازی اطلاعات که آنها نیز به نوبه خود به سرورهای سخت افزاری یا مجازی متصل شده اند تشکیل شده است. ساختار ذخیره سازی اطلاعات در این نوع شبکه ها به صورت Block Level می باشد که همین موضوع باعث می شود که نرم افزارهای کاربردی که بر روی سرورهای شبکه وجود دارند براحتی بتوانند از طریق شبکه به اطلاعات موجود در SAN دسترسی پیدا کنند. دستگاه های ذخیره سازی اطلاعات SAN می توانند شامل Tape Library هم باشند اما در بیشتر موارد از هارد دیسک های سخت افزاری تشکیل شده اند که در کنار هم قرار گرفته اند و در قالب RAID در SAN کار می کنند.

مقایسه کارایی SAN و DAS

شاید این سئوال برای شما پیش بیاید که چرا سازمان ها و شرکت های بزرگ از SAN برای ذخیره سازی اطلاعات استفاده می کنند و این نوع ساختار ذخیره سازی اطلاعات را به استفاده از DAS یا Direct Attached Storage ترجیح می دهند ، پاسخ این سئوال بسیار ساده است دستگاه های SAN دارای انعطاف پذیری ، دسترسی پذیری و کارایی بسیار بالاتری نسبت به دستگاه های ذخیره سازی Direct Attached Storage یا DAS هستند. با توجه به اینکه دستگاه های SAN وابستگی دستگاه های ذخیره سازی اطلاعات به سرورها را حذف می کنند و بصورت مجزا می توانند در شبکه ایفای نقش کنند طبیعی است که هر نرم افزاری بر روی هر سروری در شبکه می تواند به این منابع ذخیره سازی دسترسی پیدا کند و همین موضوع باعث بالا بردن کارایی هر چه بیشتر تجهیزات SAN در شبکه می شود. اگر قرار باشد به فضای ذخیره سازی فعلی خود هارد دیسکی اضافه کنید اینکار را صرفا بر روی دستگاه SAN انجام می دهید و براحتی منابع ذخیره سازی اطلاعات خود را افزایش می دهید ، این امر خیلی می تواند در کاهش فضای مصرفی در اتاق سرور یا Data Center کاربردی باشد. در کنار آن هزینه های یک سازمان نیز کاهش پیدا می کند زیرا برای اضافه کردن هارد دیسک های بیشتر دیگر نیازی به اضافه کردن سرور جدید در شبکه نمی باشد. دستگاه های ذخیره سازی SAN Storage امروزه فقط از ارتباطات فیبر نوری برای انتقال اطلاعات بین سرورها و SAN استفاده می کنند و این بدین معناست که سرعت رد و بدل شدن اطلاعات در این میان بسیار سریعتر از دستگاه های DAS می باشد.

امروزه ما این نوع ارتباطات فیبر نوری درون SAN را به Fibre Channel SAN Storage می شناسیم ، البته پروتکل های دیگری هم وجود دارند اما این روش سریعترین روش و کارا ترین روش ارتباطی می باشد. با توجه به اینکه بر روی یک SAN Storage ارتباطات شبکه ای زیادی می توان برقرار کرد و سرورهای مختلف را حتی در فضاهای کاری دور به هم ارتباط داد این امر باعث بالا رفتن کارایی و دسترسی پذیری سرورها می شود ، معمولا ساختارهای کلاسترینگ در شبکه های بزرگ را با استفاده از همین تجهیزات SAN انجام می دهیم. در نهایت جدا کردن فضای ذخیره سازی اطلاعات از روی سرورها و قرار دادن آن بر روی یک SAN Storage باعث بالا رفتن و بهینه تر شدن قدرت پردازشی CPU های موجود بر روی سرور خواهد شد. DAS ها خواه ناخواه کمی قدرت پردازشی را به خودشان اختصاص می دهند.

تجهیزات SAN Storage می توانند وظایف مدیریتی شبکه را ساده تر کنند

SAN Storage ها برای انجام دادن فرآیندهای Backup گیری و پیاده سازی Disaster Recovery ها بسیار بسیار کارآمد هستند. در یک SAN شما می توانید براحتی اطلاعاتی را از هارد دیسک های یک SAN به SAN دیگر منتقل کنید و در این میان حتی کوچکترین ارتباطی با سرور اصلی مالک اطلاعات برقرار نکنید ، این یعنی عدم وابستگی اطلاعات به سرورها و چنین قابلیتی Backup گیری را به شدت کارا می کند. تصور کنید که می خواهید یک Backup از اطلاعات موجود در هارد دیسک موجود بر روی SAN تهیه کنید ، در حالت معمول و بر روی سرورهای فیزیکی این عملیات می تواند به شدت CPU های سرور را درگیر کند اما در چنین مواقعی اصلا CPU های سرور پردازشی را انجام نخواهند داد. برخی از SAN ها از تکنولوژی های شبکه ای استفاده می کنند که می تواند به SAN این قابلیت را بدهند که در فواصل طولانی نیز به سرویس دهی خود ادامه دهد ، تکنولوژی Fibre Channel از این دسته از تکنولوژی هاست ، شما می توانید دو عدد Data Center داشته باشید که بر روی هر کدام از آنها دو دستگاه SAN Storage داشته باشید و این دستگاه ها از طریق لینک های فیبر نوری اطلاعات را با همدیگر Replicate کنند و در نتیجه شما می توانید Backup های خود را در محل های بسیار دورتر از محل اصلی قرار گیری اطلاعات قرار دهید و یک Off Site Backup ایجاد کنید. با راه اندازی SAN storage بعضا شما دیگر نیازی به استخدام نیروهای زیاد برای انجام کارهای مدیریتی شبکه نیستید و از همه بهتر اینکه با وجود SAN شما می توانید سرورهای خود را از طریق هارد دیسک های SAN بوت کنید و این باعث کاهش زمان بوت یک سیستم و از طرفی سهولت در جایگزینی سرورها خواهد شد.

جایگزین های SAN Storage ( راهکارهای جایگزین SAN Storage )

قبل از اختراع تجهیزات ذخیره سازی SAN سازمان ها بیشتر از دستگاه های ذخیره سازی به نام Direct Attached Storage یا DAS استفاده می کردند. همانطور که از نام این دستگاه مشخص است Direct Attached Storage ها مستقیما به سرور متصل می شوند. برخی از سازمان ها امروزه نیز همچنان از DAS استفاده می کنند ، دلیل استفاده از این دستگاه هزینه پایین و پیاده سازی ساده تر نسبت به تجهیزات SAN است. به هر حال برای سازمان های بزرگ مزایایی که SAN Storage ها به کارایی سرورهای سازمان می دهند با هزینه ای که برای آن پرداخت می شود کاملا تناسب دارد.
برخی اوقات پیش می آید که مردم دو کلمه را با هم اشتباه می گیرند ، SAN و NAS که مخفف کلمات Networked Attached Storage می باشد. مهمترین روش تشخیص این دو واژه در ترکیب کلمات آن است ، SAN یک مجموعه از دستگاه ها می باشد که به خودی خود شبکه ای برای ذخیره سازی اطلاعات ایجاد می کنند در حالیکه NAS ها فقط یک یا چندین هارد دیسک می باشند که با یک سیستم عامل ساده در شبکه قابل دسترس می باشند و هیچگونه پیچیدگی خاصی در آنها وجود ندارد. SAN ها ساختار Block Level برای ذخیره سازی اطلاعات و سرورها ارائه می دهند در حالیکه NAS ها ساختار File Level در اختیار کاربران قرار می دهند. در خصوص تفاوت های کلی این دو دستگاه پیشنهاد می کنم مقاله خودم با عنوان تفاوت NAS و SAN را که در انجمن تخصصی فناوری اطلاعات ایران یا ITPRO نوشته ام را در همین لینک مراجعه کنید.

پیاده سازی یک Storage Area Network یا SAN

برای پیاده سازی یک SAN ساده شما نیاز به سه قسمت اصلی دارید ، SAN Switch ، یک دستگاه ذخیره سازی و یک سرور . همچنین شما برای متصل کردن دستگاه SAN با سرورها و ارتباطات بین آنها با نرم افزار مدیریتی SAN به کابل نیز نیازمند هستید. در بسیاری از موارد واقعی پیاده سازی SAN Storage یک SAN می تواند شامل سویچ ها ، دستگاه های ذخیره سازی و سرورهای مختلفی باشد ، و شاید در همین ساختار ما نیاز به روتر و Bridge و حتی Gateway نیز برای گسترش دادن شبکه SAN و برقراری اتصال با نقاط دیگر Data Center را داشته باشیم.توپولوژی های پیاده سازی SAN Storage ها در شبکه کاملا با اندازه و نیازهای یک سازمان بایستی در نظر گرفته شود. فرآیند پیاده سازی SAN نیازمند یک سری اقدامات است.

اول اینکه شما باید طراحی SAN خود را انجام دهید ، تمامی نیازهای فعلی و آینده سازمان خود را در نظر بگیرید. دوم اینکه شما باید برای پیاده سازی SAN یک برند خاص را انتخاب کنید و سری تجهیزات سخت افزاری و نرم افزاری لازم مربوطه را تهیه کنید ، معمولا در حال حاضر SAN Storage های شرکت HP و EMC بیشترین استفاده را در سازمان های دولتی و خصوصی دارند. در آخر شما نیاز به نصب سخت افزارها و نرم افزارها و انجام پیکربندی های لازم بر روی نرم افزار مدیریتی دستگاه هستید که بتوانید SAN خود را مدیریت کنید. پیاده سازی SAN Storage ها معمولا یک فرآیند پیچیده است که نیازمند دانش و تخصصی ویژه در خصوص دستگاه های SAN می باشد ، مخصوصا اگر دستگاه خود را می خواهید در طراحی های پیشرفته و حرفه ای استفاده کنید قطعا به کارشناسان حوزه Storage نیاز خواهید داشت.

استانداردهای مورد استفاده در Storage Area Network ها یا SAN

شرکت های مختلفی در زمینه تولید تجهیزات ذخیره سازی SAN Storage در دنیا فعالیت می کنند که از مهمترین آنها می توان به شرکت HP و EMC اشاره کرد ، همین سازندگان برای خود یک سری استانداردها برای SAN Storage ها ایجاد کرده اند و از آن تبعیت می کنند. از مهمترین استانداردهای مورد استفاده در SAN Storage ها می توان به Storage Networking Industry Association یا SNIA و Storage Management Initiative Specification یا SMI-S و همچنین استانداردهای دیگر مشابه اشاره کرد. حتی در خصوص شیوه استفاده SAN Storage ها از ارتباطات فیبر نوری نیز در قالب استانداردی مثل Fibre Channel Industry Association یا FCIA تعریف می شود. ارتباطات فیبر نوری یا Fibre Channel امروزه بیشترین استفاده را در تجهیزات SAN دارند اما راهکارهای SAN فقط به فیبر نوری محدود نمی شود و استاندارهای دیگری مثال iSCSI نیز وجود دارد که ارتباطات iSCSI را فراهم می کند و حتی شما می توانید از FCOE یا Fibre Channel Over Ethernet نیز در این زمینه استفاده کنید.

SAN Fabric چیست ؟

سخت افزاری که Workstation ها و Server های ما را به دستگاه های موجود در SAN Storage متصل می کند در اصطلاح فنی FABRIC گفته می شود. SAN Fabric این امکان را برای ما ایجاد می کند که هر سروری بتواند به هر دستگاه ذخیره سازی SAN ای با استفاده از تکنولوژی سویچینگ فیبر نوری متصل شود. امیدوارم مورد توجه شما قرار گرفته باشد. ITPRO باشید