ذخیره ساز تحت شبکه  Dell EMC 

شرکت DELL EMC یک شرکت چند ملیتی آمریکایی است که دفتر مرکزی آن در هاپکینتون ، ماساچوست ، ایالات متحده است. ای ام سی به فروش ذخیره ساز تحت شبکه ، امنیت اطلاعات ، مجازی سازی ، تجزیه و تحلیل ، رایانش ابری و سایر محصولات و خدمات می پردازد که سازمان ها را قادر می سازد داده ها را ذخیره ، مدیریت ، محافظت و تجزیه و تحلیل کنند.  در یک دسته بندی کلی، ذخیره ساز های ای ام سی  به شرح جدول ذیل است:

Product Services	Product category
PowerMax, VMAX3 Family, VNX/VNXe Family, Isilon,  Atmos, XtremIO, ScaleIO, Unity/Unity XT Family, PowerStore, ECS	Information  Storage
Avamar, DataDomain,  NetWorker, RecoverPoint, Centera, SourceOne	Archiving, Backup and Recovery
Service Assurance Suite, Appsync, PowerPath, ViPR SRM, ViPR Controller	Storage and Content Management
VMware, VPLEX	Virtualization
Consulting, Customer support, Education Services, Managed Services, Technology Services and Solutions	Services
RSA Security, Dell SecureWorks	Security/Compliance
VxBlock, VxRack, VxRail, VSPEX, Virtustream	Cloud computing/Converged Infrastructure
Greenplum, Pivotal	Data Computing

تفاوت های اصلی بین ذخیره ساز تحت شبکه  SAN و NAS

NAS

• برای مشاغل کوچک و متوسط مناسب است که از این نوع ذخیره ساز تحت شبکه استفاده شود . 
• ارزان تر از SAN می باشد
• مدیریت آن آسان است
• سادگی دسترسی به داده ها مانند این است که از یک درایو متصل به شبکه استفاده می شود
• سرعت وابسته به شبکه اترنت TCP/IP معمولا 1 GbE تا 10GbE می باشد و بسته به تعداد کاربرانی که به طور همزمان به داده ها دسترسی دارند، متغیر است. به طور کلی، با توجه به ماهیت اترنت، throughput کمتر و تاخیر زمانی بیشتر وجود دارد.
• این نوع از ذخیره ساز های تحت شبکه از پروتکل های SMB/CIFS، NFS، SFTP و WebDAV استفاده می کند.
• قسمت lower end آن مقیاس پذیری کمی دارد ولی بخش high end آن مقیاس پذیری بالایی را تا حد پتابایت با استفاده از cluster یا scale out node ارائه می دهد
• این ذخیره ساز های تحت شبکه به سادگی به شبکه اترنت متصل می شوند
• سیستم های Entry Level غالبا دارای یک نقطه خرابی (single point of failure) هستند که ممکن است سیستم را از کار بیاندازد. مانند power supply
• محدودیت های اترنت بر روی آن تاثیر می گذارد
• دارای یک نقطه مرکزی برای مدیریت است که با استفاده از آن می توان از فایل ها بکاپ گرفت

SAN

• غالبا در محیط های حرفه ای و سازمان های بزرگ مورد استفاده قرار می گیرد.
• گران تر از NAS است
• جهت مدیریت به دانش تخصصی نیاز دارد
• سرورها به گونه ای به داده ها دسترسی پیدا می کنند که گویا یک local hard drive است
• سرعت بالا (16 Fb/s تا 32 Gb/s) با استفاده از فیبر نوری (Fibre Channel). همچنین Fibre Channel می تواند از طریق شبکه های پرسرعت مانند 10Gb یا 40Gb به همراه پروتکل هایی ماند FVoE و iSCSI مورد استفاده قرار گیرد.
• این نوع از ذخیره ساز های تحت شبکه از پروتکل های Fibre Channel، iSCSI و FCoE استفاده می کند
• ساختار SAN به گونه ای است که هر دو طرف قابلیت افزودن کنترلرهای بیشتر یا گسترش آرایه های (array) ذخیره سازی را دارند، بنابراین امکان مقیاس بندی عملکرد، استوریج و یا هر دو فراهم می شود
• برای کلاینت ها، سرورها و فضای ذخیره سازی به کانکشن های Fibre Channel اختصاصی نیاز است و یک شبکه اترنت مستقل برای ترافیک مبنی بر درخواست فایل، مورد نیاز می باشد
• سیستمی مقاوم در برابر fault tolerant با استفاده از روش افزونگی (redundant)به صورتی که کلیه اجزای آن دارای افزونگی میباشد
• مشکل گلوگاه ترافیکی در محیط های کنترل شده و اختصاصی در این ذخیره ساز های تحت شبکه وجود ندارد و رفتارها بیشتر قابل پیش بینی می باشند
• نیاز فوری به مکانی جهت بایگانی فایل ها ندارد

ویژگی های جدید سخت افزاری که در نسل جدید ذخیره ساز تحت شبکه (Unity XT) اضافه شده:

✅ حافظه ی بیشتر

✅درایوهای بیشتر

✅ dual-socket Intel Skylake CPU

✅ اتصال 25GbE iSCSI

✅NVMe

ویژگی هایی که از نسل قبل ذخیره ساز تحت شبکه (Unity) حفظ شده:

✅امکان استفاده ی سریع

✅نرم افزار All-inclusive

✅ویژگی data reduction

✅امکان استفاده از چندین فضای ابری مختلف با هم

مشخصات استوریج های Dell EMC Unity XT

✅عملکرد بهتر و سرعت بالاتر در مقایسه با نسل قبل

✅قدرت بیشتر با بهره گیری از مزایای dual-socket Intel Skylake CPU، dual active/active controller، 25GbE، حافظه ی بیشتر و تعداد بیشتر هسته های پردازنده و درایوها

✅ ارائه ی بهره وری بالاتر با استفاده از ویژگی data reduction در مقیاس 5:1 و همچنین  ویژگی inline data reduction در مقیاس 3:1  در مدل های مختلف ذخیره ساز تحت شبکه all-flash. این استوریج ها دارای انکلوژرهایی هستند که تراکم بالاتری دارند و شامل ماژول 25 درایو 2U و 80 درایو 3U می شوند. چنین ویژگی هایی با افزایش فضای ذخیره سازی به میزان 85% باعث می شوند درایوهای ذخیره سازی، میزان بسیار زیادی اطلاعات را در یک دستگاه کوچک جای دهند.

✅انواع دیتا مانند file، block و NMware VVOL را می توان بر روی همان درایوهای با تراکم بالا ذخیره کرد و در هزینه ها صرفه جویی نمود.

✅نصب و راه اندازی ساده ذخیره ساز تحت شبکه با کمک رابط گرافیگی Unishpere

✅ حافظه ی NVMe با هشت اسلاتِ درایو از SAS SSD پشتیبانی می کند و در آینده نیز با کمک به روز رسانی نرم افزار بدون قطعی سرویس (non-disruptive)، می توان درایوهای NVMe را فعال کرد.

✅نرم افزار all-inclusive شامل نظارت بر استوریج CloudIQ، dynamic pools، مدیریت، رمزنگاری، snapshot، رپلیکیشنِ همزمان و غیر همزمان،  tiering و بسیاری موارد دیگر می شود.

✅ نرم افزارهای اختیاری نیز شامل AppSync Advanced، Data Protection Suite، RecoverPoint Advanced، PowerPath و VPLEX می شوند.

خدمات مبتنی بر فضای ابری ذخیره ساز تحت شبکه

امروزه پشتیبانی از تمام قابلیت های فضای ابری که مورد نیاز سازمان ها است، از اهمیت خاصی برخوردار شده است. سیستم های ذخیره سازی Unity XT علاوه بر ارائه تجزیه و تحلیل های مربوطه از طریق CloudIQ، شامل موارد زیر نیز می گردد:

✅خدمات ذخیره سازی ابری Dell EMC: ذخیره سازهای تحت شبکه Unity XT به فضای ابری عمومی متصل شده و سپس به عنوان سرویس مورد استفاده قرار می گیرند. به این ترتیب ضمن حفظ کنترل داده ها، مزایای اقتصادی نیز به همراه خواهد داشت.

✅Dell EMC Unity Cloud Edition: unityهای مبتنی بر نرم افزار برای استفاده از فضای ابری مجازی بر روی AWS، به خصوص برای VDI، test/dev و replication service کاربردی هستند.

✅:Dell EMC Cloud Tiering Appliance طبقه بندی اتوماتیک فایل ها و بلوک های داده به صورت ذخیره شده در چندین فضای ابری عمومی

✅ VMware Cloud Foundation (VCF) Validation: ذخیره سازهای تحت شبکه unity XT اولین حافظه های معتبر اکسترنال هستند که به سادگی می توان ذخیره سازی برای VCF را بر روی آن ها انجام داد.

در ضمن، ذخیره ساز تحت شبکه ای ام سی طیف گسترده ای از خدمات و پشتیبانی را به همراه برنامه های ویژه برای مشتریان خود در جهت ارائه امنیت بالاتر ارائه می دهد.

آزمایش انجام شده توسط ESG

ESG با هدف ممیزی ای ام سی آزمایشاتی انجام داده است. این آزمایشات به منظور مقایسه عملکرد بین Unity های نسل قبل و Unity XT های ارتقا یافته طراحی شده است. در ضمن میزان deduplication نیز مورد ارزیابی قرار گرفته است.

این آزمایش بین دو ذخیره ساز تحت شبکه  all-flash انجام شده که یکی از آن ها  مدل 450F است و دیگری XT480F. هر دو آن ها با 25 SSD پیکربندی شده اند. استوریج  480Fتوسط اترنت 25Gb به دو سرور Dell R740 متصل شده است. هر یک از سرورها 12 VM را اجرا می کنند (در مجموع 24 VM). مدل 450F نیز با سرعت 10Gb به شش سرور Dell R610 که هر یک 4VM را اجرا می کند متصل است. (در مجموع 24 VM).

هر کدام از استوریج های فوق شامل 24 عدد 1 TB LUN  می باشند که با compression  و advanced deduplication پیکربندی شده اند. در این آزمایش از داده هایی که قابلیت فشرده سازی (compressible)  و قابلیت حذف سوابق تکراری (deduplicate-able) را دارند، برای هر دو مدل استوریج استفاده شده است. هر دو استوریج، 50 درصد ظرفیت خود را به write کردن بلوک های حجیمی از داده های متوالی اختصاص دادند تا یک محیط معمولی را شبیه سازی کنند. برای ایجاد داده های ورودی و خروجی به صورت تصادفی از نرم افزارVDbench استفاده شد و داده هایی با ظرفیت 8KB و 32 KB ایجاد شد، به طوری که میزان نوشتن و خواندن آن ها به ترتیب زیر بود:

 100% نوشتن، 100% خواندن و همچنین 67% خواندن/33% نوشتن (نسبت خواندن/نوشتن 2:1)

نمودار 4 بهبود عملکرد را برای workload های تصادفی بلوک داده ها نشان می دهد. استوریج Unity 480F، شانزده درصد IOPS بیشتر برای محیط های صد در صد write، سی و چهار درصد IOPS بیشتر برای محیط هایی که نسبت خواندن به نوشتن آن ها 2:1 بود و همچنین 68%  IOPS بیشتر برای محیط های کاری 100 درصد read ارائه کرد. تمام موارد ذکر شده، بدون تاخیر زمانی و با سرعت مناسب انجام شد. به طور کلی Workload های صد در صد write و صد در صد read از مزایای حافظه پنهان (cache) بهره نمی برند، بنابراین برای چگونگی مدیریت استوریجِ back-end، معیارهای مناسبی به حساب می آیند. محیطی که نسبت خواندن به نوشتن در آن 2:1 است، اپلیکیشن های واقعی تری مانند ایمیل، OLTP و تجارت الکترونیکی را شبیه سازی می کند. بهبودی که در عملکرد رخ داده، نشان می دهد منابع اضافه شده به Unity XT می تواند تفاوت قابل توجهی ایجاد کند.

آزمایشی که بر روی workload 32 کیلوبایت انجام شد نیز به ترتیب زیر، نشان دهنده ی بهبود عملکرد است:

یازده درصد IOPS بیشتر برای صد در صد write، سی و سه درصد IOPS بیشتر برای محیط read/write 2:1 و همچنین 37 درصد IOPS بیشتر برای محیط صد در صد read (نمودار 5).

این بلوک های داده، بیشتر مربوط به workloadهای تلفیقی هستند؛ مانند سرورهای مجازی و VDI.

در ضمن میزانِ data reduction برای هر دو استوریج با استفاده از رابط گرافیکی Unisphere مورد بررسی قرار گرفت. همان طور که نمودار 6 نشان می دهد، میزان data reduction استوریج 450F به نسبت 2.27:1 است؛ در حالی که Unity XT 480F نسبت data reduction را 3.06:1 نشان می دهد؛ به عبارتی پیشرفت 34 درصدی داشته است.

در حقیقت استوریج های Unity XT، در مقایسه با نسل قبلی خود، دارای قدرت پردازش بالاتر و حافظه ی بیشتری می باشند. بنابراین، این امکان به آن ها داده می شود که حجم بیشتری از داده ها را deduplicate کنند.