بررسی انواع راهکارهای ذخیره سازی اطلاعات (SAN و NAS و DAS)
ذخیره‌سازی تحت شبکه یکی از نیازهای اساسی برای تمامی کاربرانی است که از سیستم‌های شبکه‌ای استفاده می‌کنند. در این مقاله به بررسی چهار روش رایج ذخیره‌سازی تحت شبکه پرداخته و توضیح مختصری درباره هر یک ارائه شده است.
در دوره‌ی ۹۰ تا ۲۰۰۰، اکثر رایانه‌ها از جمله رایانه‌های شخصی، تنها یک هارد درایو داشتند. در صورت نیاز به فضای بیشتر برای ذخیره‌سازی، معمولاً بخشی از اطلاعات را بر روی دیسک‌های فشرده (CD) ذخیره و به رایانه‌های دیگر منتقل می‌کردیم. این روش کارآمدی نبود و علاوه بر آن که زمان‌بر بود، فضای زیادی را نیز اشغال می‌کرد، به‌ویژه در سازمان‌ها که بایستی حجم بزرگی از اطلاعات مشتریان را ذخیره می‌کردند.
در این زمان، درایوهای خارجی (مانند WD Passport) به وجود آمدند و تبدیل به یک هنجار معمول برای انتقال اطلاعات شدند، این کار دقیقا به مانند ظهور درایوها SSD بود که به سرعت جایگزین هاردهای HDD قدیمی شدند.
با این حال حجم اطلاعات بازهم فزونی پیدا کرد و استفاده از چند رایانه، چند درایو و فضاهای انباش چند بخشی تبدیل به یک نرم جدید شد، دیگر هارد درایوها اکسترنال راهکار مناسبی برای مدیریت کردن اطلاعات در بین این بخش های پردازشی و یا ذخیره سازی نبود. در اینجا آینده مختص به ذخیره سازی تحت شبکه بود و بعد از این تاریخ بود که ما انواع سرویس ها و تمهیدات ذخیره سازی تحت شبکه مانند پردازش ابری، NAS، DAS و SAN بودیم.
ذخیره سازی تحت شبکه با شیوه پردازش ابری
ذخیره‌سازی تحت شبکه ابری (Cloud storage) اکنون به عنوان آخرین ترند در روش‌ها و روندهای ذخیره‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این روش‌ها مانند استفاده از هاردهای اکسترنال در دهه‌های ۹۰ و ۲۰۰۰ میلادی به عنوان یک استاندارد جهانی مورد قبول قرار گرفته‌اند و به کاربران ساختارها و سهولت بسیاری را فراهم می‌کنند. به طور خلاصه، با اینترنت به داده‌های خود دسترسی پیدا کرده و آنها را بر روی یک مجموعه سرور از راه دور (که اینجا همان سرورهای ابری هستند) ذخیره می‌کنید. این کار به شما فضای نامحدودی برای ذخیره‌سازی تحت شبکه فراهم می‌آورد.
در این روش، به جای اینکه یک هارد اکسترنال را به رایانه‌تان متصل کرده و بعد از ذخیره‌سازی آن را با دقت از رایانه جدا کنید، تنها کاری که باید انجام دهید این است که یک حساب کاربری را از یک سرویس ابری تهیه کنید و سپس فایل‌ها را به بخش کاربری خودتان بارگذاری کنید. در این روش، نیازی به اتصال کابل یا نگرانی از اتصال و سلامت هاردهای اکسترنال نیست. با چند کلیک، به یک دستگاه ذخیره‌سازی تحت شبکه با فضای ذخیره‌سازی نامحدود دسترسی پیدا می‌کنید. اطلاعات شما در فضای ابری به‌طور امن قرار دارند، بنابراین حتی اگر اطلاعات خود را بر روی هارد از دست بدهید، آنها همچنان در دستگاه ذخیره‌سازی تحت شبکه ابری امن و سالم باقی می‌مانند. بیشتر سرویس‌های ذخیره‌سازی ابری به صورت همزمان (Syncing) عمل می‌کنند، به این معنا که هر تغییری که شما روی اطلاعات خود انجام دهید، به همان شکل بر روی دستگاه ذخیره‌سازی تحت شبکه این تغییرات منعکس می‌شود، که این به معنای ایجاد راحتی بیشتر در استفاده از این سرویس‌هاست.
اما ذخیره سازی تحت شبکه ابری نیز مشکلاتی دارد، برای مثال در صورتی که شما دسترسی خودتان به فضای ابری را از دست بدهید، در نتیجه ارتباطتان با داده هایتان نیز قطع می شود. ارتباط با پورت های USB به نسبت ارتباط اینترنتی سریعتر است، برای همین انتقال اطلاعات به یک هارد درایو اکسترنال بسیار سریعتر از انتقال آن بر روی یک بخش کاربری سرویس های ذخیره سازی تحت شبکه است. در کنار این در موارد موضوعات حریم خصوص اطلاعات در سرویس های پردازش ابری نیز به جای خود باقی می ماند. برای مثال این که ضریب امنیت در سرویس های ذخیره سازی شبکه ابری جای سوال دارد، ممکن است اطلاعات شما به سرقت برده شوند و یا آنکه توسط هکرها دستکاری شوند. با این حال این سرویس ها همیشه بخش امنیت خودشان را به روز نگه می دارند و تا کنون خبری دال بر نفوذ بر این سرویس ها شنیده نشده است. شاید به خاطر آنکه این سرویس ها از چند سطح امنیتی استفاده می کنند.
برای بسیاری، راحتی بودن این سرویس ها، به نسبت امنیت، نکته با ارزش تری است. از جمله این دسته از سرویس های ذخیره ساز تحت شبکه ابری می توان به سرویس هایی نظیر Dropbox، Google Drive، و OneDrive اشاره کرد. این سرویس ها برنامه های رایگان و یا پولی مختلفی را برای ذخیره سازی اطلاعات در اختیار شما قرار می دهند. ممکن است بسته به حجم و مدت زمانی که شما از این سرویس ها خریداری می کنید، بین ۲ تا ۱۰۰ دلار در ماه برای ذخیره سازی اطلاعات از شما طلب کنند.
ذخیره سازی تحت شبکه با شیوه NAS
اگر هنوز هم به استفاده از هاردهای اکسترنال علاقه‌مندید و دلتان نمی‌خواهد به زودی از آنها دست بکشید، ما می‌توانیم شیوه NAS یا ذخیره‌سازی تحت شبکه را معرفی کنیم. در این روش ذخیره‌سازی تحت شبکه، شما می‌توانید به چند هارد درایو اکسترنال تحت شبکه دسترسی داشته باشید و هر زمان که بخواهید به آنها متصل شوید، این عالی است، نه؟
به زبان ساده‌تر، ذخیره‌سازی تحت شبکه NAS مشابه این است که یک هارد اکسترنال را به رایانه‌تان متصل کرده‌اید، با این تفاوت که این سیستم بسیار بزرگتر و سریعتر از آن عمل می‌کند. اتصال با NAS از طریق پورت USB صورت می‌گیرد و به راحتی می‌توان رایانه را به یک شبکه ذخیره‌سازی تحت شبکه داخلی متصل کرد. اترنت یکی از شیوه‌های رایج برای اتصال در این روش است، اما در حال حاضر استفاده از امواج وای‌فای نیز معمول است.
از نظر فنی، شما می‌توانید در هر زمانی به یک سیستم ذخیره‌سازی تحت شبکه NAS در ارتباط باشید و از هارد اکسترنال استفاده کنید. زمانی که به شبکه متصل هستید، می‌توانید به اطلاعات خود در این سیستم از طریق راه‌های متعدد دسترسی داشته باشید. یکی از مشکلات این روش این است که هر کسی که به شبکه شما متصل باشد، می‌تواند به اطلاعات ذخیره‌سازی شما دسترسی داشته باشد که این ممکن است جالب‌ترین گزینه برای شما نباشد.
اگر سیستم ذخیره‌سازی تحت شبکه شما امکان کنترل از راه دور را داشته باشد، می‌توانید از طریق اینترنت به سیستم NAS خود در هر مکان و زمانی دسترسی داشته باشید، این به مانند استفاده از یک سیستم ذخیره‌سازی تحت شبکه ابری است، با این تفاوت که امنیت و حریم خصوصی بیشتری را ارائه میدهد. ارتباط از راه دور و فضای کافی برای ذخیره‌سازی شاید از مهمترین دلایل انتخاب این سیستم ذخیره‌سازی تحت شبکه توسط بسیاری از سازمان‌ها باشد.
قیمت دستگاه ذخیره‌سازی تحت شبکه NAS نیز بسیار متغیر است. بسته به نوع آپشن‌های انتخابی، قیمت آن بین ۱۵۰ تا ۶۰۰ دلار است و حتی اگر از نمونه‌های پیشرفته‌تر استفاده کنید، ممکن است این قیمت همچنان بیشتر شود. دقت داشته باشید که سیستم NAS در واقع یک سیستم مدیریت فضای ذخیره‌سازی است و شما باید هاردهای آن را به صورت جداگانه خریداری کنید.
ذخیره سازی تحت شبکه شیوه SAN
اگر سیستم ذخیره سازی NAS که به تنهایی نتواند فضای لازم برای ذخیره سازی را در اختیار شما قرار دهد چطور؟ یک گزینه آن است که یک لشکر از دستگاه های ذخیره سازی تحت شبکه NAS را در کنار هم قرار دهید، این کار از نظر منطقی زیاد توجیه پذیر نیست و از سوی دیگر شما باید با انواع IP آدرس ها و دیگر موارد جداسازی و مدیریت فضا سروکله بزنید.
یک گزینه بهتر آن است که از سیستم SAN یا Storage area network استفاده کنید. به مانند شیوه ذخیره سازی تحت شبکه NAS در شیوه SAN داده ها بر روی سرورهای داخلی سازمان شما قرار می گیرد و با اتصالات داخلی شبکه به شما انتقال داده می شود. اما بر خلاف سیستم NAS در شیوه ذخیره سازی تحت شبکه SAN یک ارتباط داخلی میان فضاهای ذخیره سازی برقرار است. در واقع همه فضای های ذخیره سازی تحت شبکه شما با این شیوه به همدیگر متصل می شوند و تشکیل یک فضای واحد را می دهند.
بزرگترین تفاوتی که در اینجا میان SAN و NAS وجود دارد آن است که سیستم های ذخیره سازی تحت شبکه SAN در سطح پایین تری از سیستم های NAS قرار می گیرند. داده هایی که بر روی NAS هستند به وسیله خود نرم افزارها و سخت افزارهای آن کنترل می شود، و به همین خاطر آنها به شکل «فایل» نمایش داده می شوند، در حالی که در سیستم SAN آن ها به صورت یک سری «بلوک Block» دیده می شوند. به عبارت تخصصی تر، NAS ها به صورت یک «فایل سرور- File Server» عمل می کنند در حالی که SAN ها به صورت یک «دیسک درایو- Disk drive» هستند. در اینجا SAN ها به جای استفاده کردن از پروتکل TCP/IP از پروتکل های دیگر نظیر Fiber Channel و iSCSI بهره می گیرند.
در سیستم های ذخیره سازی تحت شبکه NAS ممکن است بتوانید تا چند ترابایت را بر روی هر درایو ذخیره سازی کند، به همین خاطر بعید است که در کاربردهای معمول سازمانی خودتان نیازمند استفاده از سیستم های ذخیره سازی تحت شبکه SAN باشید. در این موارد شاید اضافه کردن NAS دوم یا سوم برای پاسخگویی به نیاز سازمانی راهکار خوبی است. به خاطر آنکه در شیوه ذخیره سازی تحت شبکه SAN از ارتباط غیر از پروتکل TCP/IP استفاده می شود، به همین خاطر در بیشتر کسب و کارهای بزرگ، دیتاسنترها و یا سازمان های چند بخشی و بزرگ از آن استفاده می شود.
ذخیره سازی با شیوه DAS
با این شیوه به همان نقطه شروع بحث بر می گیریم. اگر به دنبال آن هستید که از شر سیستم های ذخیره سازی تحت شبکه راحت شوید، تنها جایگزین برای شما استفاده کردن از سیستم DAS یا Direct attached storage است. همانطور که از نام آن پیداست، یک سیستم ذخیره سازی DAS به صورت فیزیکی باید به دستگاهی که قصد ذخیره سازی را دارد متصل شود.
شما می توانید از DAS ها در هر جایی استفاده کنید. هارد درایو ها، درایوهای CD و DVD ، فلش درایو و درایوهای اکسترنال همگی نمونه های از شیوه DAS است. در واقع، عبارت سیستم DAS بعد از توسعه هایی که در سیستم های ذخیره سازی تحت شبکه NAS و SAN داده شد طراحی شده است. با وجود سیستم DAS تفاوت های زیادی میان شیوه های ذخیره سازی تحت شبکه و شیوه های خلاف آن به وجود آمده است.
این روزها، DAS اشاره به نوع خاصی از کلاس های تجاری دارد که از کلاسترهای ذخیره سازی غیر شبکه ای استفاده می کنند. برای مثال در سیستم Lenovo E1012 DAS امکان اتصال ۱۲ هارد درایو وجود دارد و یا در سیستم Dell ProweVault MD1200 نیز امکان نصب ۱۲ هارد درایو وجود دارد. آن ها به حجم زیادی برای ذخیره سازی می دهند. برای همین است که در بازار به آن ها فضای ذخیره سازی «فله ای» هم می گویند.
با این حال DAS غیر سازمانی نیز طراحی شده است برای مثال در مدل D5-300 DAS ساخت انگلستان می توان تا ۵ هارد درایو را استفاده کرد و با استفاده از یک کابل USB نوع Cبه رایانه متصل می شود. این دسته از DAS ها به اندازه DAS های سری سازمانی سریع نیستند، در آن ها از کانکتورهای SAS و یا USB استفاده می شود. در اینجا به شما میگویم که اگر نیازمند استفاده از افزونگی داده ها (Data redundancy) از طریق RAID هستید از DAS استفاده کنید.
کدامیک از شیوه های ذخیره سازی برای ما خوب است؟
اگر در خانه یا کسب و کار کوچک شخصی خود به دنبال یک سیستم ذخیره‌سازی امن هستید، به نظر ما استفاده از سرویس‌های پردازش ابری و یا NAS گزینه‌ی خوبی است.
اگرچه استوریج NAS قدرت بیشتری دارد، اما برای افرادی که دانش فنی مناسبی دارند مناسب است. نصب آن کمی پیچیده‌تر از اتصال چند فیش است و نیازمند آشنایی با نگهداری و مسیریابی تحت شبکه است. این روش به نسبت ذخیره‌سازی ابری در بلندمدت هزینه‌ی کمتری دارد، اما اگر سرعت اینترنت شما زیاد نباشد یا قیمت این سرویس‌ها کاهش نیابد، این مورد می‌تواند باشد.
با این وجود، استفاده از سرویس‌های پردازش ابری راحت‌تر است. شاید برای شما نیازمند استفاده از نرم‌افزارهایی روی رایانه‌تان باشد. این روش نیازی به خدمات و نگهداری ندارد و اگر اطلاعات زیادی نداشته باشید، تقریباً رایگان است. با این وجود، اگر حریم خصوصی برای شما مهم است یا اگر در منطقه‌ای با ارتباط اینترنتی نامناسب زندگی می‌کنید، بهتر است از این روش استفاده نکنید. همچنین، اگر از از دست دادن داده‌ها نگرانید، بهتر است از این روش استفاده نکنید.
در این مقاله به توضیح چهار روش پردازش ابری، NAS، SAN و DAS پرداختیم، اما هر کدام از این روش‌ها نیازمند توضیحات بیشتری هستند که در مقالات بعدی به آنها پرداخته خواهد شد.
سوالات متداول
شیوه ذخیره سازی تحت فضای ابری (Cloud Storage) چه مزایا و معایبی دارد؟
این شیوه از ساده ترین شیوه های ذخیره سازی تحت شبکه است و به کاربران این امکان را میدهد که با ساده ترین شیوه ممکن (یک اتصال اینترنتی و یک حساب کاربری) فضای زیادی برای ذخیره سازی اطلاعات در اختیار داشته باشند. در این شیوه به راحتی امکان به اشتراک گذاشتن فایل ها و تغییر فضای نگهداری وجود دارد. در عین حال کاربران نیازمند داشتن دانش زیاد و تخصصی در زمینه شبکه نیستند. اما این شیوه معایب خود را دارد. اگر اتصال شما با اینترنت قطع شود شما امکان دسترسی به اطلاعات خود را ندارید. همچنین سرعت آن نسبت به شبکه های داخلی کندتر است. امکان سرقت و یا نادیده گرفتن حریم خصوصی شما نیز وجود دارد.
شیوه ذخیره سازی تحت NAS چیست و چه مزایا و معایبی دارد؟
شیوه NAS برگرفته از سرنام network attached storage است. در این شیوه ذخیره سازی بر روی یک سرور NAS انجام می شود. در اینجا سیستم NAS به مانند یک هارد اکسترنال به سیستم متصل می شود و امکان ذخیره سازی را ایجاد می کند. حجم ذخیره سازی در این شیوه بسیار زیاد است و می تواند بین چند کاربر به اشتراک گذاشته شود. این استوریج ها به عنوان یک «فایل سرور File server» شناخته می شوند و می توان با کابل های USB و WiFi با آنها ارتباط برقرار کرد. آن ها برای ارتباط از پروتکل TCP/IP استفاده می کنند. این سیستم به راحتی از طریق اینترنت در دسترس ما هستند. مشکل اساسی در NAS آن است که امکان توسعه زیادی را در اختیار کاربران نمی گذارد.
شیوه ذخیره سازی تحت SAN چیست و چه مزایا و معایبی دارد؟
شیوه SAN برگرفته از سر نامه کلمات Storage Area Network است. این شیوه مانند ذخیره سازی NAS عمل می کند، با این تفاوت که در اینجا تمام منابع ذخیره سازی به همدیگر متصل هستند. در این شیوه امکان ذخیره سازی گسترده تری برای ما فراهم می شود. بر خلاف شیوه NAS در اینجا ما از پروتکل TCP/IP استفاده نمی کنیم. در واقع سیستم SAN یک «دیسک درایو – Disk Drive» است. مزیت اصلی این شیوه امکان اضافه کردن بی نهایت فضای ذخیره سازی است و لی بزرگترین عیب آن گران بودن آن و بالا بودن هزینه راه اندازی آن ها است که برای شرکت های بزرگ قابل پرداخت است.
شیوه ذخیره سازی DAS چیست و چه مزایای و معایبی دارد؟
DAS برگرفته از سرنامه Direct Attached storage است. در این شیوه هر دستگاه رایانه مستقیما به یک دستگاه ذخیره سازی (غالبا با ۵ یا ۱۲ هارد درایو) متصل می شود. این شیوه نیازمند استفاده از اینترنت یا شبکه نیست و صرفا با یک کابل USB می توان به آن متصل شد. این شیوه بیشتر شبیه به هاردهای اکسترنال اما در حجم زیاد کار می کنند. مهمترین مشکل در اینجا، عدم ارتباط شبکه و پرهزینه بودن راه اندازی و نگهداری از آن است.
