Topologías de hardware de almacenamiento de datos

Topologías de hardware de almacenamiento de datos

Topologías de hardware de
almacenamiento de datos
Administración de recursos
Ing. En sistemas de Información
FRBA - UTN - ARGENTINA
2010
Topologías de almacenamiento de datos
• Evolución de los sistemas de almacenamiento
corporativos:
– Disco locales
– Cajas de discos conectados mediante
controladoras
– Cajas de discos conectados mediante redes de
datos
– Servicios de almacenamiento remoto
Topologías de almacenamiento de datos
• Topologías de almacenamiento externo
– SAN (Storage Area Network)
• Accesible mediante
controladoras e
interfaces conectadas
en forma directa a los
servidores
implementando
protocolos de
comunicación
específicos.
Topologías de almacenamiento de datos
• Topologías de almacenamiento externo
– NAS (Network Attached Storage)
• Consiste en
almacenamiento
accesible por medio
de redes de
transferencia de
datos.
Topologías de almacenamiento de datos
• Cuadro comparativo de topologías de
almacenamiento.
Característica
SAN
NAS
Conexiones
Fibre Channel
Redes TCP/IP
Protocolos
SCSI
Alcance
Local
TCP/IP con
NFS/CIFS/HTTP/iSCSI
LAN/WAN
Datos
Bloques de disco
Nombre de archivos y offset
Intercompatibilidad
Dependiente del sistema
operativo
Gestion del sistema de archivos Servidor
Independencia de plataforma
Facilidades de replicación
Instantáneas (Snapshot)
Copia de bloques
NAS
Topologías de almacenamiento de datos
• Arquitecturas de discos
– Factores involucrados en la selección de una arquitectura
de discos:
• Costos
• Performance
• Confiabilidad
– Las arquitecturas de hardware de almacenamiento toman
en cuenta estos factores y clasifican a las diversas
soluciones dentro de esquemas de RAID(Redundant Array
of Independent Disks).
Topologías de almacenamiento de datos
RAID 0
• Los datos se dividen en pequeños segmentos y se distribuyen
entre varios discos.
• Ventaja: utilización en
operaciones secuenciales con
archivos de gran tamaño.
• Desventaja: no posee tolerancia
a fallos, por lo cual podría no
ser considerada estrictamente
como RAID.
• Cantidad mínima: 2 unidades
Fuente de gráficos: http://www.ddmsa.com/
Topologías de almacenamiento de datos
RAID 1
• Se basa en la utilización de
discos adicionales sobre los
que se realiza una copia
bloque a bloque.
• Ventaja: provee de tolerancia
a fallos con alta disponibilidad
• Desventaja: Muy costoso
• Cantidad mínima: 2 unidades
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Topologías de almacenamiento de datos
RAID 3
• Dedica un disco al almacenamiento de información de
paridad
• Ventaja: altas tasas de
transferencia y fiabilidad.
• Desventaja: Rendimiento de
transacción pobre.
• Cantidad mínima: 3 unidades
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Topologías de almacenamiento de datos
RAID 5
• Utiliza bloques distribuidos para el almacenamiento de información
de paridad que le permite ofrecer tolerancia a fallas.
• Ventaja: A diferencia del RAID 3,
permite la posibilidad de
escrituras simultaneas.
• Desventaja: A priori, no
presenta. Ofrece la mejor
relación de precio, rendimiento
y disponibilidad
• Cantidad mínima: 3 unidades
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Topologías de almacenamiento de datos
RAID 6
Implementa doble paridad, en discos diferentes.
• Ventaja: A diferencia del
RAID 5, permite la falla de
dos discos de manera
simultánea.
• Desventaja: Costo de las
controladoras.
• Cantidad mínima: 4
unidades
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Topologías de almacenamiento de datos
• Cuadro comparativo de rendimientos/costo
N: Cantidad de discos en un grupo
Corto: es cuando la operación involucra a un solo bloque de entrada/Salida
Tipo de RAID
Lectura corta
Escritura corta
Lectura larga
Escritura
larga
Eficiencia
RAID 0
1
1
1
1
1
RAID 1
1
1/2
1
1/2
1/2
RAID 3
1/N
1/N
(N-1)/N
(N-1)/N
(N-1)/N
RAID 5
1
max (1/N,1/4)
1
(N-1)/N
(N-1)/N
RAID 6
1
max (1/N,1/6)
1
(N-2)/N
(N-2)/N
Fuente: http://www.ecs.umass.edu/