Сетевые хранилища QNAP и Synology — где они заменяют дисковый массив

Сетевое хранилище и дисковый массив решают одну задачу — хранят данные вне сервера, — но устроены по-разному и подбираются по разным признакам. Хранилище отдаёт данные по сети в виде файлов и работает под собственной операционной системой с готовыми службами. Массив отдаёт блочные устройства контроллеру сервера и требует настройки на стороне платформы. Группа собрана в разделе сетевые хранилища, массивы — в разделе дисковые массивы.

В разделе представлены хранилища QNAP и Synology в настольном и стоечном исполнении, модели ASUSTOR, а также хранилища QSAN и Western Digital. Ниже разобрано, по каким параметрам они подбираются и в каких задачах заменяют дисковый массив, а в каких нет.

Чем сетевое хранилище отличается от дискового массива

• Способ доступа. Хранилище отдаёт данные по протоколам общего доступа к файлам, массив — блочные устройства по интерфейсу сети хранения или по сети Ethernet с блочным протоколом. Приложение, которому нужен именно диск, файловую папку не примет.
• Собственная операционная система. В хранилище она встроена и несёт готовые службы: общий доступ, резервное копирование клиентов, снимки, репликацию на второе устройство, иногда виртуализацию. Массив таких служб не даёт — он отдаёт том.
• Порог входа. Хранилище настраивается через веб-интерфейс без выделенной сети хранения и отдельного контроллера в сервере. Массив требует сети хранения или настроенной сети для блочного протокола и контроллера в каждом подключаемом сервере.
• Отказоустойчивость. В настольных и младших стоечных моделях хранилища контроллер один, и его отказ останавливает доступ. Массив и старшие модели хранилищ выпускаются в двухконтроллерном исполнении.
• Масштабирование. Хранилище наращивается полками расширения в пределах, заданных моделью. Массив рассчитан на больший рост по ёмкости и числу подключаемых платформ — раздел дисковые полки.

Какие исполнения выпускаются

• Настольные модели на 1–6 отсеков. Synology DS124, DS223, DS223J, DS423, DS620SLIM, Western Digital PR4100, ASUSTOR AS6706T. Применяются в небольшом офисе, на участке и в проектной группе: общие папки, хранение резервных копий рабочих мест, архив документов.
• Настольные старшего класса. Synology DS1823xs+, QNAP TVS-h1288X и TVS-h1688X. Отличаются процессором серверного класса, памятью с коррекцией ошибок и портами высокой скорости. Берут под видеомонтаж, хранилище для гипервизора в небольшой инфраструктуре, резервную площадку.
• Стоечные однокорпусные. Synology RS3618XS, RS4021xs+, RackStation RS3621xs+, QNAP TS-h1277AXU-RP, TS-h3087XU-RP. Устанавливаются в стойку, имеют резервированные блоки питания, число отсеков доходит до тридцати.
• Двухконтроллерные. QNAP ES1686dc и ES2486dc, Synology UC3200 и UC3400, QSAN XN5116S. Это уже не файловый сервер, а система хранения с резервированием контроллера: отказ одного не останавливает доступ к данным.
• Полностью твердотельные. QNAP TS-h2490FU, TDS-h2489FU, TS-h1090FU, TS-h1290FX. Берут под задачи, где важна не ёмкость, а число операций в секунду и время отклика.
• Масштабируемые. Synology HD6500, FS6400, SA6400, SA3610. Применяются там, где ёмкость измеряется сотнями терабайт и нужен рост полками.

Чем различаются классы устройств

По каким параметрам подбирается модель

• Полезная ёмкость, а не сырая. Из суммарного объёма дисков вычитается избыточность выбранного уровня массива и запас на рост. Диски подбираются по разделам жёсткие диски и твердотельные накопители, причём для круглосуточной работы нужны модели, рассчитанные на постоянную нагрузку.
• Число отсеков с запасом. Наращивание ёмкости внутри модели дешевле замены устройства. Если прогноз роста на три года превышает текущую потребность вдвое, берут исполнение с большим числом отсеков или с поддержкой полки.
• Скорость сети. Устройство с портом 1 Гбит/с отдаёт около 110 мегабайт в секунду независимо от дисков. Под монтаж и работу с виртуальными машинами нужны порты 10 Гбит/с и выше, а на стороне сети — соответствующие коммутаторы и сетевые адаптеры.
• Процессор и память. Снимки, шифрование томов, антивирусная проверка и работа с виртуальными машинами загружают процессор устройства. Младшая модель с теми же дисками на этих задачах окажется медленнее старшей.
• Назначение. Файловый доступ требует одного набора служб, блочный — другого. Модель, предназначенная под блочный доступ, подбирается с учётом того, сколько серверов к ней подключится.
• Исполнение по питанию. Стоечные модели с резервированными блоками питания переживают отказ одного источника. Настольные нет, поэтому им нужен источник бесперебойного питания с согласованным отключением.

В каких задачах хранилище заменяет массив

Замена оправдана, когда данные нужны по сети в виде файлов, число подключаемых серверов невелико, а требования к непрерывности допускают перезагрузку устройства в окно обслуживания. Это файловая служба офиса, архив документов и чертежей, хранилище под резервные копии, площадка для медиаданных.

Замена не оправдана в трёх случаях. Первый — приложению нужен блочный доступ с низким временем отклика и подключением нескольких платформ одновременно. Второй — простой недопустим, а бюджета на двухконтроллерное исполнение нет: одноконтроллерное хранилище такую задачу не закрывает. Третий — ёмкость измеряется сотнями терабайт с ростом, и наращивание полками у хранилища упирается в предел модели раньше, чем у массива. Для этих задач берут раздел системы хранения данных, в том числе Infortrend и Supermicro.

Отдельная задача — долговременное хранение редко востребованных данных. Здесь хранилище и массив проигрывают по стоимости терабайта ленте, раздел ленточные накопители и библиотеки.

Частые вопросы

Можно ли поставить любые диски или нужны из списка совместимости? Механически подойдут любые диски нужного форм-фактора, но производитель хранилища публикует список проверенных моделей. Отклонение от списка не блокирует работу, однако в случае сбоя разбираться придётся без опоры на проверенное сочетание, поэтому для круглосуточной нагрузки берут позиции из списка.

Нужна ли отдельная сеть под хранилище? При файловом доступе в небольшой инфраструктуре достаточно общей сети с выделенной подсетью. При блочном доступе и работе гипервизора трафик хранения отделяют физически или логически, иначе задержки доступа зависят от прочей нагрузки сети.

Снимки заменяют резервное копирование? Нет. Снимок хранится на том же устройстве и исчезнет вместе с ним при отказе, пожаре или шифровании данных. Снимок ускоряет откат после ошибки, но копия должна лежать на другом устройстве или на ленте.

Сколько дисков переживёт массив из восьми? Зависит от уровня. Схема с одним диском избыточности переживёт отказ одного; схема с двумя — отказ двух. При большой ёмкости дисков восстановление массива идёт долго, и на это время остаётся без запаса схема с одним диском избыточности — поэтому на ёмких дисках закладывают двойную избыточность.

Что прислать для подбора? Требуемую полезную ёмкость и прогноз роста на три года, тип доступа — файловый или блочный, число подключаемых серверов и рабочих мест, скорость сети на участке, требование к резервированию контроллера и питания, исполнение — настольное или стоечное, и число устройств в заказе.

Что мы делаем

Считаем полезную ёмкость под выбранный уровень массива и запас на рост, подбираем модель по типу доступа и требованию к резервированию, сверяем диски со списком совместимости, добавляем источник бесперебойного питания и сетевое оборудование нужной скорости, называем сроки поставки. Разделы — сетевые хранилища, QNAP, Synology, дисковые массивы, NVMe-накопители и RAID-контроллеры и HBA. Подбор целиком — подбор сервера и системы хранения, поставка отсутствующих позиций — поставка оборудования под заказ, запуск — монтаж, настройка и запуск.

Пришлите требуемую ёмкость, тип доступа и число подключаемых серверов на server@tkasiatorg.ru — посчитаем полезный объём, подберём модель с нужным резервированием и соберём комплект с дисками.