Unified Storage — «слуга двух господ»: NAS + SAN


    Unified Storage называется «мультипротокольная» система хранения, такая, когда с данными, которые на ней хранятся, можно работать по разным протоколам в рамках одной и той же системы. Обычно под unified storage понимают систему, которая способна работать одновременно и в SAN-сети, то есть с «блочным доступом» по протоколам FC или iSCSI, и как NAS-устойство, для хранения файлов.

    А началось все в начале 2000-х, когда компания NetApp выпустила на рынок свою новую серию хранилищ под названием FAS — Fabric Attached Storage — что-то типа «подключаемая в сетевую инфраструктуру система хранения», дело в том, что инфраструктура Fibre Channel, состоящая из коммутаторов, традиционно называется Fabric, «фабрика».
    Такие системы могли работать как хорошо себя зарекомендовавшие с 1994 года NAS-системы компании, то есть как сетевые файловые хранилища по протоколам NFS и CIFS, но также одновременно и как SAN-устройства хранения, по протоколу FibreChannel (а вскоре к ним добавился и «IP-SAN», «блочный» протокол iSCSI).

    Такой поворот от NAS, последовательным сторонником и производителем которого была к тому времени NetApp, к SAN, которым NetApp на тот момент не интересовался, и активно конкурировал, был неожиданностью, как и выбранная модель «совмещения» этих двух «парадигм» в одном устройстве. Такого не делал никто, и NetApp вновь оказался «изобретателем», «инноватором» и пропагандистом новой идеи, поначалу, как обычно, воспринятой «в штыки».
    Однако время все расставило по местам, и сегодня Unified Storage называют свои системы такие «гранды» индустрии как EMC и HP, долгое время активно боровшиеся как против NetApp, так и против этой его идеи.

    Однако, как говорил кто-то из великих физиков, идея в процессе своей жизни проходит путь от «Какой бред!» до «Ну это же очевидно!». Похожий путь проделалаи и идея совместить в одном устройств хранения все нужные протоколы доступа к его данным, как NAS, так и SAN.

    Вот что пишет о том, как NetApp создавал свои SAN-хранилища Дейв Хитц, сооснователь компании, в своей книге "Как кастрировать быка: Неожиданные уроки риска, роста и успеха в бизнесе", посвященной истории компании и его опыту создания «стартапа, ставшего вторым в мире производителем систем хранения».

    Допустим в церкви вы всегда слышите «Иисус наш господь и истинный Бог», и в один прекрасный день вам говорят «Но Аллах тоже крут, воздадим и ему должное». Вот история, как я впал в некоторого рода ересь, и решил, что NetApp должен делать и продавать еще и SAN вдобавок к NAS. Более того, мой товарищ и сооснователь NetApp Джеймс Лау был одним из первых таких у нас еретиков! Может показаться странным, что я привожу такие «сильные» аналогии для каких-то там технических штучек, но мне кажется что аналогия весьма близкая, и процесс этот всегда вызывал много горячих споров, даже внутри нашей компании, хотя мы сами у себя, насколько мне известно, никого не побивали камнями, не распинали и не взрывали.
    Вот как все случилось.

    NAS означает Network-Attached Storage, «Сетевое устройство хранения», тогда как SAN означает Storage Area Network, «Сеть хранения данных». Исходя из названий, вы можете сделать вывод, что это примерно одно и то же — и то и другое про хранилища, и то и другое про сети. Тут имеется классическая ситуация high-end/low-end. Изначально, SAN лучше подходил для high-end пользователей, но он также был значительно более дорогой. NAS был дешевле, быстро рос и улучшался в своих возможностях, и кроме того имел также большие перспективы для своего роста и улучшения.
    Оглядываясь назад я вижу, что были некоторые очевидные мотивы нам заняться и SAN-системами тоже. Да и некоторые аналитики рынка советовали нам это же. Конечно, те же аналитики твердили, что рост рынка NAS скоро прекратится, даже несмотря на то, что мы удваивали объемы нашего роста на этом рынке каждый год, так что отношение к этим пророчествам у нас было скептическое.

    Еще одним знаком того, что нам пора расширить возможности наших систем была история с одним нашим клиентом. Джейсон был давний наш сторонник и сторонник концепции NAS. Ему нравились NAS как архитектура хранения, и он использовал их для хранилищ всегда и всюду, даже если производитель приложений и рекомендовал использование SAN. Но на одной из наших встреч с клиентами он встал и сказал: «Дейв, мне бы хотелось, чтобы твои ребята сделали поддержку SAN.”

    Я был поражен. „Джейсон, но ведь ты всегда был за использование NAS, почему тебе вдруг понадобился SAN?“
    »Ну, вот в чем дело," — отвечал Джейсон — «Мы используем некоторое приложение, не то чтобы даже слишком важное для нас, но мне приходится его поддерживать, и у нас с ним какие-то странные проблемы. Я обратился к производителю, но они сказали: „Мы не поддерживаем работу с NAS, и мы не будем вам помогать с наладкой нашего приложения, пока вы не начнете использовать SAN“. „Я даже уверен“- добавил Джейсон, „что проблема там вовсе не в NAS, просто ребята ищут способ от меня отвязаться. Я сходил в наш отдел закупок, с предложением купить под эту задачу какую-нибудь небольшую SAN-систему, но они не хотят заводить нового вендора и нового поставщика. Вот такая вот беда. Они говорят: “Ну так ведь NetApp это же производитель стораджей, разве они не могут продать нам SAN? Если они не могут, тогда найди вендора, который может делать и NAS и SAN, будем тогда покупать все стораджи у них».
    «Так что, » — прибавил Джейсон, «вы сильно упростите мне жизнь, если сможете сделать SAN-сторадж»

    Собственно решение и было сказано, но я не хотел его слушать. Это было не то, что я считал правильным, я был уверен, что NAS лучше. Дешевле обходится, лучше работает, и так далее, таково было мое убеждение.

    NetApp создал рынок NAS, и рынок NAS питал наш успех, и мы всегда были главным его сторонником и пропагандистом. На более личном уровне, я много лет был публичным «лицом NAS». На всех семинарах и конференциях все наши конкуренты продвигали SAN, а я выходил на сцену описывать чем и почему NAS лучше. Я говорил о том, как low-end технологии приводят в движение рынок, о недостатках и обреченности SAN, и о том, как нынешняя ситуация напоминает историю с мэйнфреймами, которых свалили, в конечном итоге low-end решения, дешевые персональные компьютеры. Трудно вот так взять и на ходу развернуться на обратный курс, и начать опровергать делом все то, что так часто публично доказывал на словах.

    Тем не менее Джеймс (Джеймс Лау, соавтор и сооснователь NetApp) тоже считал, что нам следует заняться SAN. Джеймс вообще такой человек, который имеет обыкновение всегда оказываться правым, однако часто помалкивает о своей позиции. Он выскажет свое мнение, чтобы посмотреть как к нему отнесутся, и если к его мнению не прислушаются, что-ж, он спокойно останется при нем, не настаивая на своем. Иногда я даже шутил, что являюсь его пресс-секретарем, потому что великие идеи приходят в голову ему, а я их довожу до всеобщего сведения и «пробиваю», повторяя всем снова и снова, пока к ним не начнут прислушиваться. Я знал, что наши разногласия с Джеймсом часто возникают только оттого, что один из нас знает что-то, чего не знает другой. И мы сели спорить.

    Мои аргументы основывались на том, что рынок систем NAS растет и растет достаточно высокими темпами. Многие наши сотрудники пришли к нам именно потому, что поверили в потенциал NAS на рынке систем хранения. Мы позиционировали себя в глазах рынка и клиентов как компания, занимающаяся новым направление, а не традиционными решениями. Наши сотрудники, занимающиеся продажами, руководствовались правилом «SAN — плохо».
    К тому же рынок SAN был огромен и переполнен. Нам бы пришлось прийти на него как новой и начинающей компании, без авторитета и имени в этом сегменте, самое несчастное положение, и нам бы пришлось играть «на подхвате» у «больших парней» очень долго. Те ресурсы, что мы могли бы потратить на создание своих собственных систем SAN можно было бы с большей отдачей потратить на дальнейшее улучшение наших уже очень хороших на тот момент NAS-систем. Есть ли смысл рисковать нашим успехом и положением лидера рынка NAS, делая то, что было, как мы считали, хуже?

    Споря со мной Джеймс утверждал, рынок SAN огромен, и он значительно больше рынка NAS, при этом многие «большие» компании, которые могли бы быть нашими клиентами, до сих пор даже не рассматривали нас и наши системы для своих задач всерьез, потому что считали, что «NAS — это что-то для домашних пользователей и малого бизнеса». Если мы сделаем поддержку SAN, мы по крайней мере сможем там «войти в дверь». И наконец, считал он, большая часть тех работ, что нам придется сделать и потратить на них время и деньги компании, пригодятся и для NAS.
    С тех пор, как мы вышли на рынок «больших решений», наши клиенты и пользователи все время просили нас сделать в наших NAS-системах то одну, то другую возможность, существующую в high-end SAN, добавление возможности работы в SAN на этом фоне было не настолько большой задачей, по сравнению со всеми прочими, которые нам придется делать, чтобы удовлетворить требования наших клиентов.
    И спорили мы довольно долго.

    Дэн, наш CEO (Дэн Уорменховен, бессменный CEO NetApp до 2009 года), захотел получить мнение совета директоров компании по поводу этой ситуации с SAN и NAS, поэтому он попросил Джеймса и меня рассказать наши точки зрения на проблему. Большинство CEO компаний стараются ограждать членов совета от внутренних «технических разборок» компании (оставляя им только дела бизнеса), но позиция Дэна всегда была в открытости и честности с советом, поэтому он был достаточно храбр, чтобы пригласить двух основателей компании обсудить проблему в их присутствии.

    И я помню как Дон Валентайн (глава Sequoia Capital, знаменитого инвестиционной компании «Кремниевой долины», финансировавшей на начальном этапе множество стартапов, от Google и Apple до NetApp), председатель нашего совета директоров, спросил меня “Ваши пользователи просят вас сделать SAN?”
    “Да,” отвечал я.
    Это было вскоре после знаменитого «кризиса доткомов», и точка зрения Дона была проста: “Знаешь, в нашем бизнесе, если кто-нибудь дает тебе деньги, то я рекомендую тебе их брать".
    Эта ясность изложения мыслей поясняет почему Дон Валентайн отличный председатель совета директоров.

    Итак, Джеймс оказался прав, а я — нет. "


    Вскоре, начиная с 2004 года, в системы хранения NetApp FAS (Fabric Attached Storage) была добавлена возможность работы как по протоколам NAS (то есть NFS и CIFS), так и по протоколам SAN, то есть FC и iSCSI. Это стало уникальной для систем хранения данных возможностью, в тот момент такую универсальную систему не предлагал никто, и это решение стало называться Unified Storage, что по-русски было бы наиболее точно перевести как «Универсальная» или «единая система хранения».

    В зависимости от того, нужна вам функциональность NAS или же SAN, вы можете приобрести необходимую лицензию на использование протокола, одного, или нескольких, который изначально присутствует и поддерживается в системе хранения на уровне ее внутренней OS. Таким образом, если вам нужен, например, только недорогой iSCSI, вы не платите при покупке лишнего, а если появляется необходимость использовать ту же систему хранения с доступом по любому другому поддерживаемому протоколу, вам не нужно менять ее на другую, переносить данные, переучивать персонал, менять ПО мониторинга и управления, вы просто активируете нужный протокол или любую другую нужную функцию на той же самой системе хранения, и используете ее дальше.

    Внутренняя архитектура системы хранения, с организацией хранения данных поверх специальной файловой структуры WAFL, о которой я уже рассказывал раньше, позволила без значительных проблем организовать хранение данных в LUN-ах, то есть в блочных устройствах, используемых в SAN.



    «Базовая конфигурация» двухконтроллерной «кластерной» отазоустойчивой конфигурации на рисунке расширена платой двухпортового CNA, но в этот слот можно устанавливать различные порты расширения и кроме 10G Ethernet, например hardware iSCSI HBA, порт SAS или SCSI, или же дополнительные порты FC или Gigabit Ethernet.

    Такая «модульность» построения системы хранения дает чрезвычайно широкую гибкость применения. Можно купить систему хранения в «базовой» конфигурации, а потом постепенно наращивать ее возможности (а не только емкость в дисках, как обычно), по мере возникновения необходимости и доступности бюджета (и даже, в ряде случаев, использовать модель Try&Buy). Такая конструкция напоминает сборку компьютера, когда по мере необходимости (и возникновения свободных средств) вы добавляете в него оперативную память, меняете постепенно процессор на новый, все более мощный, и так далее, при этом ваши данные на дисках, операционная система, и все прочее, остается прежней, только все начинает работать быстрее. Это очевидное и значительное преимущество таких «модульных» систем перед «монолитными», которые, хотя, чаще всего, бывают изначально значительно быстрее и совершеннее, но могут быть вам тривиально «не по карману», особенно если все имеющиеся в них возможности вам просто не нужны разом.

    Там где раньше приходилось использовать две, а то и более разных системы хранения (отдельно для NAS, отдельно для SAN, для которого, в свою очередь, например, отдельно FC и отдельно iSCSI), теперь можно было обойтись одной, что экономило средства при покупке, эксплуатационные расходы, да и повышало коэффициент использования дискового пространства, так как, например, доступное свободное место оставалось консолидированным и доступным для приложений централизованно, а не раскидано между несколькими разнородными системами хранения.

    Наконец, вы могли использовать при работе ваших приложений ровно те протоколы доступа к данным, которые поддерживаются приложениями, одобряются ее производителями, или просто удобнее вам самим. Так как система хранения данных в компании обычно используется как централизованное хранилище для десятков, а иногда и сотен серверов, для хранения данных разнородных приложений, то это весьма немаловажный плюс.
    Так что создав Unified Storage NetApp упростила жизнь не одному только Джейсону, а многим тысячам сиcадминов и системных архитекторов по всему миру.
    Метки:
    NetApp 30,18
    Компания
    Поделиться публикацией
    Похожие публикации
    Комментарии 16
    • +1
      NAS + SAN, забавно слитно звучит :)
      • 0
        А разве специализированное решение не будет работать лучше универсального, ну в общем случае?
        • +1
          Если в «общем случае», то конечно да. Но на практике немаловажную роль играет «экономический фактор».
          Если привести «автомобильную» параллель, то для того, чтобы «катать девчонок» нет ничего лучше родстера-кабриолета, на дачу лучше всего ездить на пикапе 4х4, а семью в Ашан и Мегу в выходные лучше всего вывозить на большой машине типа SUV или вэна.
          Если у вас достаточно средств на все три (или даже больше) то нет проблем. Однако чаще всего таких средств нет, поэтому побеждают не столь совершенные «в своем классе», но более универсальные, на которых «и в пир, и в мир, и в добры люди». И чаще всего в реальной жизни лучше ездить на неплохой, пусть и неидеальной машине, чем хорошо ходить на автобусную остановку :) и мечтать о личном гараже и пяти идеальных машинах, каждой для своего применения.
        • 0
          Слово Fabric из второго абзаца всё-таки означает ткань, материю, а не фабрику
          lingvo.yandex.ru/fabric/
          • 0
            Это верно, также как Brocade (крупнейший производитель FC-коммутаторов) это все же тоже тип ткани, «парча», но в IT-шной практике никто не говорит «ткань», а говорят «фабрика», также как не говорят «коммутаторы компании „Парча“.
            Так что „калькирование“ в переводе пусть не столь академически правильно зато не навязывает ненужных лингвистических ассоциаций.
            • 0
              Ну, против традиций не попрёшь, но вообще из fibre (волокон) состоит fabric (ткань). Это если о смысле.
              • 0
                Я считаю, что в переводе главное, чтобы за формальной правильностью не затемнялся смысл. Никто в российском IT не назывет «логи» — «журналами». А еще есть «приложеньице» ;)
                • 0
                  вообще-то именно журналами называет логи небольшой и малоизвестный производитель СУБД Oracle. необходимо бы знать ибо Netapp выпускает продукты для интеграции с ораклом.
                  • 0
                    Вообще-то в официальной документации их так называют много кто, тот же Microsoft, я же говорю о том, что в «сисадминской практике», после сдачи сертификационных экзаменов ;) об «журналах» мало кто говорит.
                    Сравните, какой вариант слышится в практике чаще: «А что в журналах?»/«А что в логах?» или «журналы проведенных операций»/«реду-логи».

                    Так что выбирая между «формально правильным» и «общепринятым», я предпочту второе, если оно не затрудняет понимание. А «формально правильное» оставим академикам института языкознания ;)
          • 0
            «Внутренняя архитектура системы хранения, с организацией хранения данных поверх специальной файловой структуры WAFL, позволила без значительных проблем организовать хранение данных в LUN-ах»

            тоесть там блочный доступ поверх файлов работает? а это не через жопу?
            • 0
              НЕ «поверх файлов». Файловая и блочная семантика независимо реализованы через структуры WAFL, но блочная семантика доступа сделана самостоятельно, а НЕ через файловую.

              То есть не так: block-> file -> disk

              А вот так: block -> disk < — file

              Подробнее тут:
              blog.aboutnetapp.ru/archives/282
              • 0
                но вафл — это специальная файловая структура?
                • 0
                  Это специальная структура для организации данных, которая позволяет организовывать упорядоченную запись данных на диски, хранение этих данных, поиск нужных, и считывание. Ее можно использовать для организации файловой структуры, но так как она довольно «низкоуровнева», то сравнительно слабо определяет способы работы с данными, это скорее «набор методов», оставляя многие привычные функции «файловой системы» более «высокоуровневым» процессам. С этой точки зрения она позволяет построить поверх своих примитивов и методов либо работу в файловой семантике (причем используется фактически нативные возможности для этого из NFS или CIFS), либо же использовать их в виде «блочного» хранилища.
                  И те и другие используют некие методы, предоставляемые WAFL, но не друг друга (то есть НЕ «эмуляция»).

                  Я бы советовал все же подробно прочесть вышеприведенный перевод, он, мне показалось, довольно подробен и понятен.
            • 0
              … Интересно, а четверым, поставившим минусы, что не понравилось в тексте? ;)
              • 0
                Прочитав статью я в очередной раз убедился, что евангелизм от корпораций — он такой… Вредит не только пользователям (факты представляются «в нужном свете»), но и самой компании (все продажники уже сами поверили, что SAN — плохо). Хорошо (для компании), что хотя бы «наверху» попадаются думающие люди. А пользователям как всегда не легче, им теперь будут рассказывать новую сказку.
                • 0
                  Ну продажникам не интерсно, да и не нужно знать технические детали, у них другие скиллы — продавать. Тут скорее обратная проблема, NetApp часто упрекают именно за то, что они уж чересчур «техническая» компания, и много аппелируют именно к «техническому» пониманию, в то время, как клиенту надо «типа по простому как-нибудь, вот эти мне сказали, что у них — дешевле и лучше, а вы тут рассказываете про SAN, NAS, „технологии“ какие-то, совсем запутали» :)

                Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                Самое читаемое