▷ Das: vše, co potřebujete vědět?

Termín DAS se v poslední době stal populárním pro standardizaci terminologie používané při klasifikaci různých architektur úložišť používaných ve výpočetní technice, na rozdíl od aplikací SAN (storage area network) a NAS (network attach storage).

Za málo známým pojmem je v osobních a profesionálních počítačích velmi běžná sbírka hardwaru . Zkratka pochází z anglického „direct -tached storage“; tj. přímo připojené úložiště. Mezi tato zařízení patří pevné disky, jednotky SSD, optické disky (CD, DVD, BD), disky USB, malý počet specializovaných aplikací a mnoho dalších zastaralých (disketové jednotky, paměťové karty, stuhy a děrné karty).

Hlavní vlastnosti přímo připojených úložných zařízení jsou:

• Přímé připojení k serveru nebo pracovní stanici pomocí adaptéru hostitelské sběrnice (HBA) Kompatibilní s rozhraním počítačové sběrnice Serial ATA (SATA), SCSI, eSATA, SAS, Fibre Channel a USB (původní a 3.0); ale také s ATA, PATA, NVMe, IEEE 1394 a dalšími Neexistence síťového hardwaru mezi zařízením a počítačem Umožňují připojení v krabici nebo externě Rychlý přístup k uloženým informacím Podporuje oddíly, formáty a konfigurace jako jakákoli interní paměť

V každém případě, když mluvíme o DAS, obvykle odkazujeme na první dva prvky, HDD a SSD. Po zevšeobecnění termínu začaly některé společnosti v tomto odvětví, jako je Lenovo, Dell nebo TerraMaster, jmenovat místnost s kapacitou ubytovat několik jednotek HDD nebo SSD jako DAS; to znamená expanzní jednotka se standardizovanými a univerzálními rozměry, která je určena k poskytování místních služeb. Tyto tři prvky budou předmětem tohoto článku.

Index obsahu

Výhody a nevýhody přímého úložiště

Při výběru architektury úložiště, kterou budeme používat, musíme vzít v úvahu silné a slabé stránky každé z nich, jakož i aplikace, které náš tým používá. Následující sekce shrnují výhody a nevýhody aplikací DAS.

Snížené ceny: nízké počáteční investice, náklady na údržbu a náklady na výměnu

Cena komponent je obvykle jedním z hlavních faktorů při rozhodování o jednom hardwaru nebo jiném. V tomto smyslu jsou DAS zařízení preferována, protože mezi nimi jsou řešení s nejlepším vztahem mezi kapacitou a cenou.

Na rozdíl od řešení DAS jsou NAS a SAN připojeny k síti a pracují nepřetržitě. Stres, kterému jsou disky vystaveny, způsobuje, že obvyklý HDD a SSD nepodporují více než jeden nebo dva roky provozu.

Proto se doporučuje pořízení jednotek certifikovaných NAS od společností s nejlepší reputací (v zásadě Seagate nebo Western Digital). Tyto diskové jednotky mají lepší specifikace a spolehlivější komponenty, ale jsou také mnohem dražší.

Případ HDD a SSD určených pro sítě úložných prostor je ještě patrnější, cena za jednotku je pro osobní použití zakázána; Důvodem je mimo jiné vysoká rychlost rotace, implementace proprietárního firmwaru a velmi špičkové funkce. Obecně jsou architektury SAN, které mohou akumulovat petabajty informací a nabízejí přenosové rychlosti mnohem vyšší než jiné síťové systémy, zcela profesionálně používány ve společnostech, které mohou předpokládat tak vysoké celkové náklady na vlastnictví.

Navíc, kromě nákladů na použité diskové jednotky, je investována investice do hardwaru NAS hlavy , známého také jako NAS box , což je prvek, který funguje jako rozhraní mezi NAS a uživateli; nebo pomocí šasi SAN, které obsahuje kompletní architekturu. Ceny těchto komponent jsou obvykle kolem 500 EUR za hlavu NAS a více než 6 000 EUR za základní SAN.

Není tedy pochyb o tom, že řešení paměti DAS jsou ekonomicky nejlevnější a proto čtete tento článek.

Stabilita, kompatibilita a jednoduchost vzorů

V první dekádě tisíciletí IT analytici předpovídali postupné přijímání řešení síťového úložiště na úkor zařízení s přímým připojením, která se nakonec zhmotnila vzhledem ke vzdáleným datovým centrům a ukládání v cloud.

Dokonce i dnes jsou technologie NAS v plenkách. Naopak, a jak James O'Reilly uvádí ve své knize Network Storage , zařízení pro přímé připojení, která dnes najdeme v obchodech, jsou výsledkem 25 let vývoje a modely jsou robustní a odolné inovacím, protože pokrok v této oblasti se zpomalil.

Na jedné straně tedy technologie zaostává, na druhé straně však HDD i SSD nabízejí řešení, která se snadno používají, konfigurují, integrují, používají a spravují; jsou proto optimální pro použití širokou veřejností bez ohledu na stupeň znalostí, které mají k dispozici. Je třeba zdůraznit problém údržby, protože tento postup nevyžaduje ani použití softwaru údržby, protože je mnohem jednodušší než SAN a NAS.

O něco více o možnostech integrace a manipulace jsou ošetřené diskové jednotky vyráběny s různými standardy, které umožňují jejich použití ve velkých konfiguracích (jako jsou lokální úložné servery, RAID a DAS - jednotky s rozšířením). Například tvarový faktor (2, 5 a 3, 5 palce jsou dnes akceptované rozměry), typ datového připojení k základní desce atd.

Stručně řečeno, hardware podléhá několika technologickým změnám a inovacím a je vhodný pro všechny úrovně díky své koncepční jednoduchosti a snadnému použití.

Obtížnost škálovatelnosti, rozšíření a konfigurace

Škálovatelnost DAS není ze své definice špatná, nicméně ve srovnání s kapacitou a flexibilitou, kterou systémy jako SAN přirozeně mají, zbledne. Rozšíření kapacity paměti navíc přináší technické potíže ovlivňující kompatibilitu a úzká místa, která vznikají při používání různých pevných disků a disků SSD, jakož i problémy odvozené z ovladačů.

Obecná shoda spočívá v tom, že škálovatelnost a rozšíření přímo připojených skupin úložišť vyžaduje zapojení IT technika, a to buď vykonáváním konzultačních funkcí nebo samotnou prací. Při hledání přizpůsobených řešení DAS pro soukromé uživatele by bylo vhodné získat radu od výrobních společností, která obdrží doporučení a informace o možné nekompatibilitě.

Na druhé straně je stupeň konfigurace povolený DAS omezený. Použití jednotek jako různých logických jednotek (logických čísel jednotek) závisí zcela na ovladačích dodávaných s hardwarem . Ve Windows 8, Windows Server 2012 a vyšším existuje určitá míra kontroly prostřednictvím Powershell, pokud má systém poskytovatele SMI-S nebo SMP, ale obecně není možné zjistit počet rotujících disků nebo jejich umístění z obrazovka (vždy se provádí kontrola na místě , s nepříjemnostmi, které z toho samozřejmě plynou).

Ke kondenzaci předchozích odstavců vyžaduje DAS znalosti, investice času a peněz, aby bylo možné škálovat, rozšiřovat a přizpůsobovat sadu potřebám uživatele.

Zabezpečení, nepřístupnost síťových dat a rychlost přenosu

Vzhledem k tomu, že DAS nejsou podle definice připojeny k síti, je v zájmu zajištění bezpečnosti uložených informací rozsah ohrožení a rizik, která je třeba řešit, mnohem menší. Klastry HDD, SSD a DAS nabízejí chvályhodné možnosti archivace a zálohování , nejsou však odolné proti narušení důvěrnosti, integrity a dostupnosti.

Přímo připojené úložné aplikace na podnikové úrovni musí být podrobeny podrobné kontrole, aby bylo možné odhalit mimo jiné čekající aktualizace firmwaru , nesprávné konfigurace systému a uživatelská oprávnění. Nelze však ignorovat ani lokální server, na kterém je umístěn DAS, operační systém musí být v případě potřeby aktualizován a segmentován ze sítě; útok může získat přístup k informacím prostřednictvím webových aplikací a bezdrátových zranitelných míst.

Navzdory výše uvedenému je nejčastější to, že získání chráněných informací třetími stranami je způsobeno fyzickým jednáním provedeným osobně. Dobrým postupem je ve výchozím nastavení nastavit všechna oprávnění na nejpřísnější nastavení a udělit oprávnění přístupu k datům co nejméně pracovníkům.

Na druhé straně jsou DAS, oba SLED ( jeden velký drahý disk ) a klastry , jedničkou v přenosové rychlosti mezi všemi architekturami úložišť. Pokud nás to zajímá, výměnou se budou obětovat funkce distribuce informací v síti, které mají NAS i SAN.

To značně omezuje možnosti použití pevných disků a disků SSD ve společnostech, protože náklady na skladování eskalují pokaždé, když nový zákazník potřebuje přístup k informacím. Tuto okolnost lze do určité míry zmírnit použitím magnetických pevných disků nebo vyměnitelné flash paměti ( USB flash disky apod.), Ale pro velké přenosy dat nebo systematické pohyby se to stane nemožným, protože by to vyžadovalo montáž DAS na lokálním serveru každého klienta, s následné nadrozměrné řešení oproti architektuře NAS nebo SAN.

Vracet se k otázce rychlosti, řešení DAS dosahují rychlosti čtení přes 3000 megabajtů za sekundu v nejmodernějších high-end modelech (přibližně 50%, když mluvíme o rychlosti čtení), přičemž hardware je Pouze omezení rychlosti přenosu dat. Řešení síťových úložišť podléhají omezením vyplývajícím z rychlosti sítě a rychlosti hardwaru, který tvoří NAS nebo SAN. I / O latence také vznikne, když je server nebo záhlaví ve vzdáleném fyzickém umístění.

V situacích, kdy je rozhodující bezpečnost a rychlost přístupu a modifikace dat na místní úrovni, nabízí DAS ty nejlepší funkce.

Kdy se rozhodnout pro architekturu DAS? Přímé připojení úložných aplikací

Na závěr předchozí části uvádíme stručně seznam všech bodů souvisejících s DAS:

• Nízká počáteční investice a nízké náklady na moduly Dlouhá životnost zařízení za normálních provozních podmínek Starší technologie s nízkou zastaralostí v důsledku inovací v terénu Existence hojných standardů, které podporují kompatibilitu Snadné použití, ochrana a údržba Maximální rychlost přenosu dat Data jsou dostupná pouze od místního klienta

Výběr DAS přes NAS nebo SAN závisí na faktorech, jako je požadovaná kapacita paměti, škálovatelnost, spolehlivost, zálohování a obnova dat, výkon, rozpočet, stopa a dostupnost či nikoli IT specialisté, kteří navštěvují tým.

Pokud budou informace, které chceme shromažďovat, používat různé počítače připojené ke stejné síti, řešení DAS nejsou možnost. Příkladem jsou soukromé servery ve společnosti, které umožňují přístup ke sdíleným souborům všem zaměstnancům, nebo multimediální úložný systém v rodinném domě s připojeným více počítači.

Další situací, kdy se přímé připojené úložiště nedoporučuje, je situace, kdy je zapotřebí velké množství paměti. V současné době mají expanzní jednotky (DAS) k prodeji na trhu 26 pozic nebo méně. Vezme-li se nová generace 16 terabajtových HDD jako reference, v případě největších příloh nás to umístí na 416 TB. Na oplátku musíme najít místo pro expanzní jednotku s hmotností blízkou 30 kilogramům a rozměry nad 40 centimetrů hluboké a 50 centimetrů široké. Pokud nejsou zapotřebí vysoké rychlosti přenosu dat, bude mít větší smysl uchýlit se k používání NAS nebo SAN, což také usnadňuje proces škálovatelnosti.

V každém případě je DAS vhodnější. Nejprve jsou minimalizovány dodatečné náklady spojené s NAS: nejlevnější modely jsou vybaveny procesorem low-end (například duální jádro), zatímco nejdražší modely zahrnují i5 nebo nižší. Veškerý tento hardware není pro místní použití dat nezbytný.

Jednotky SSD jsou obzvláště užitečné, bez ohledu na to, zda jsme se rozhodli pro formát SLED (krabice, která přizpůsobuje 2, 5palcový disk 5, 25 ″ pozici) nebo DAS (rozšiřující jednotka), protože jeho rychlost Čtení a psaní jsou výrazně nad alternativami na trhu. Týmy, které pracují s bohatým softwarem nebo které vyžadují pohyb velkých objemů dat (fotografie, video, vysoce kvalitní zvukové aplikace, 3D prostředí…), budou mít z jeho využití prospěch: v prvním případě s časy spuštění zařízení se velmi snížilo, ve druhém kvůli časovým úsporám, které s sebou přináší vysoká rychlost přenosu dat SSD.

A konečně za okolností, kdy převažuje bezpečnost, je DAS bezpečnější než jiné architektury (i když je použití obtížnější).

HDD vs SSD: Co si vybrat pro svůj DAS (rozšiřující jednotku)?

Při výběru typu zařízení, které chceme použít v rozšiřující jednotce DAS, máme dvě možnosti: HDD a SSD.

Výhody magnetických pevných disků jsou:

• Má nejnižší cenu za gigabajt na trhu Velká kapacita: přítomnost na trhu modelů s kapacitou až 16 Tb a existence specializovaných řešení až 60 Tb Možnost skladování bez napájení po dlouhou dobu Záchrana dat může být provedena v případě, že katastrofy

Jednotky SSD mají širší řadu výhod:

• Doba přístupu k datům až 100krát rychlejší (mezi 35 a 100 mikrosekundy) Rychlosti čtení a zápisu nad 3 a 1, 6 Gb / s. Porucha mezi čtyřmi a desetkrát menšími (0, 5%) Nízká spotřeba energie, třikrát až desetkrát méně (maximálně 5 W) Průměrná čekací doba při I / O akcích sedmkrát méně Nevytváří hluk, neobsahuje pohyblivé části, nevibruje a není ovlivněna magnetismem Nižší emise zbytkového tepla

Z technického hlediska jsou řešení DAS s SSD prioritou spotřebitelů. Cena flash paměti byla donedávna jedinou překážkou jejího širokého přijetí, ale se zvýšeným využitím tranzistorů NAND cena za gigabajt konverguje vysokou rychlostí, takže HDD jsou pouze o 20% levnější.

Na druhé straně je kapacitní limit SSD řešen novými technologiemi, jako je hybridní pevný disk nebo SSHD, který slibuje vyšší výkon a kapacitu při kontrole nákladů.

Technologie již dorazila, ale provedení stále není dokonalé. Pro připojení velkých datových skladů jsou tedy HDD volbou; zatímco pokud potřebujeme vysoké přenosové rychlosti nebo spouštění aplikací, SSD jsou v současné době lepší.

Při montáži HDD a SSD na vstupy rozšiřující jednotky DAS je třeba vzít v úvahu, že všechny paměťové jednotky pracují stejnou rychlostí. Z tohoto důvodu není míchání SSD s HDD dobrý nápad, protože přenos dat by byl omezen magnetickými pevnými disky; a ani HDD nepoužívá s různými otáčkami.

Expanzní jednotky a jejich specifikace

Rozšiřující jednotky DAS umožňují různé architektury paměťových jednotek. Nejviditelnější ze všech je chaotické spojení nezávislých modulů, známých jako JBOD ( jen svazek disků ).

Pokud chcete, aby bylo možné použít redundantní pole nezávislých disků (RAID), je nutné ověřit, zda DAS umožňuje takovou architekturu. Obecně platí, že čím větší je počet pozic, tím lepší jsou konfigurační charakteristiky, ale to závisí přímo na kartách a kompatibilním softwaru (RAID, HBA, ZFS atd.).

Dalšími zajímavými daty při výběru DAS jsou podporovaná rozhraní a přenosové rychlosti, které jsou s nimi dosaženy: SATA, eSATA, SAS… Při práci s SSD je zajímavé, že nové rozhraní PCIe lze použít, protože vám umožňuje využít výhody Výhody flash paměti efektivněji díky její větší přenosové kapacitě.

Dbejte také na topologie podporované DAS (kaskáda, inverze, strom), dosažená šířka pásma, počet ovladačů (jednoduchých nebo dvojitých), kompatibilita s operačním systémem, počet připojitelných ventilátorů (zejména v případě že DAS je tvořen HDD), řadiči, připojitelností a rozšířením hostitele …

Doporučené modely DAS

Turbo Raid TR-004 230, 62 EUR Koupit na Amazonu

Externí pevný disk TerraMaster D2-310 USB typu C… 159, 99 EUR Koupit na Amazonu

FANTEC QB-35US3-6G - Kryt pro 4 pevné disky… 125, 34 EUR Koupit na Amazonu

Drobo 5C Black - Raid Unit (Disková jednotka… Koupit na Amazonu

TERRAMASTER D5-300C USB 3.0 (5 Gbps) Typ C… 199, 99 EUR Koupit na Amazonu

Sharkoon 5-Bay Raid Station - External Housing… Koupit na Amazonu

Závěrečná slova a závěr o DAS

Expanzní jednotky DAS se prodávají prostřednictvím specializovaných značek úložných řešení, jako jsou JetStor, QNAP, Promise Technology, OWC, Drobo, Rocstor, QSAN, Synology, Lenovo, Dell, TerraMaster a mnoho dalších.

Doporučujeme si přečíst následující související články:

• Nejlepší NAS na trhu

Přestože jsou všechny DAS vynikající pro aplikace pro editaci videa, vysoce výkonné výpočty, ukládání, živé streamování zvuku nebo videa a virtualizaci, nejlepší volba závisí na potřebách každé konkrétní aplikace a vlastnostech různých přítomných modelů. na trhu.