as داس: كل ما تريد معرفته؟

أصبح مصطلح DAS شائعًا مؤخرًا لتوحيد المصطلحات المستخدمة في تصنيف بنيات التخزين المختلفة المستخدمة في الحوسبة ، على عكس تطبيقات SAN (شبكة منطقة التخزين) و NAS (التخزين المرفق بالشبكة).

خلف مصطلح غير معروف ، هناك مجموعة من الأجهزة شائعة جدًا في أجهزة الكمبيوتر الشخصية والمهنية. ويأتي الاختصار من الإنجليزية "التخزين المباشر المرتبط" ؛ أي التخزين المرفق المباشر. تتضمن هذه الأجهزة محركات الأقراص الصلبة ومحركات الأقراص ذات الحالة الصلبة ومحركات الأقراص الضوئية (الأقراص المضغوطة وأقراص DVD و BD) وأقراص USB وعدد صغير من التطبيقات المتخصصة والعديد من التطبيقات القديمة (محركات الأقراص المرنة وبطاقات الذاكرة ، شرائط وبطاقات لكمة).

الميزات الرئيسية لأجهزة التخزين المرفقة مباشرة هي:

• الاتصال المباشر بالخادم أو محطة العمل باستخدام محول ناقل مضيف (HBA) متوافق مع Serial ATA (SATA) و SCSI و eSATA و SAS والقناة الليفية و USB (الأصلي و 3.0) واجهات ناقل الكمبيوتر بشكل أساسي ؛ ولكن أيضًا مع ATA و PATA و NVMe و IEEE 1394 وغيرها عدم وجود أجهزة الشبكة بين الجهاز والكمبيوتر يسمحون بالاتصال في صندوق أو وصول خارجي سريع إلى المعلومات المحفوظة يدعم الأقسام والتنسيقات والتكوينات مثل أي ذاكرة داخلية

على أي حال ، عند الحديث عن DAS ، نشير بشكل عام إلى أول عنصرين ، HDD و SSD. مع تعميم المصطلح ، بدأت بعض الشركات في هذا القطاع ، مثل Lenovo أو Dell أو TerraMaster ، في تسمية غرفة يمكنها استيعاب عدة وحدات HDD أو SSD مثل DAS ؛ أي وحدة توسع ذات أبعاد موحدة وعالمية مخصصة لتقديم الخدمة المحلية. هذه العناصر الثلاثة ستكون موضوع هذه المقالة.

فهرس المحتويات

مزايا وعيوب التخزين المرفق مباشرة

عند اختيار بنية التخزين التي سنستخدمها ، يجب أن نأخذ في الاعتبار نقاط القوة والضعف لكل منها ، بالإضافة إلى التطبيقات التي يستخدمها فريقنا. الأقسام التالية تلخص إيجابيات وسلبيات تطبيقات DAS.

أسعار مخفضة: الاستثمار الأولي المنخفض وتكاليف الصيانة وتكاليف الاستبدال

عادة ما يكون سعر المكونات أحد العوامل الرئيسية عند اتخاذ قرار بشأن جهاز أو آخر. وبهذا المعنى ، فإن أجهزة DAS مفضلة لأنها من بينها الحلول ذات العلاقة الأفضل بين السعة والسعر.

على عكس حلول DAS ، ترتبط كل من NAS و SAN بالشبكة وتعمل بشكل مستمر. يؤدي الضغط الذي تتعرض له الأقراص إلى عدم دعم محركات الأقراص الثابتة ومحركات الأقراص الثابتة المعتادة لأكثر من عام أو عامين من التشغيل.

لذلك ، يوصى بشراء وحدات NAS المعتمدة من الشركات ذات السمعة الجيدة (Seagate أو Western Digital ، بشكل أساسي). تحتوي محركات الأقراص هذه على مواصفات أفضل ومكونات أكثر موثوقية ، ولكنها أيضًا أكثر تكلفة.

حالة محركات الأقراص الصلبة ومحركات أقراص الحالة الثابتة المصممة لشبكات منطقة التخزين أكثر وضوحًا ، سعر الوحدة محظور للاستخدام الشخصي ؛ ويرجع ذلك ، من بين أسباب أخرى ، إلى سرعات دوران عالية ، وتنفيذ البرامج الثابتة الخاصة والميزات المتطورة للغاية. بشكل عام ، فإن هياكل SAN ، التي يمكنها تجميع بيتابايت من المعلومات وتقديم سرعات نقل أعلى بكثير من الأنظمة الأخرى المتصلة بالشبكة ، تُعزل تمامًا للاستخدام المهني في الشركات التي يمكنها تحمل مثل هذه التكلفة الإجمالية العالية للملكية.

بالإضافة إلى ذلك ، بصرف النظر عن النفقات على محركات الأقراص المستخدمة ، يتم الاستثمار في أجهزة NAS الرئيسية ، والمعروفة أيضًا باسم مربع NAS ، وهو عنصر يعمل كواجهة بين NAS والمستخدمين ؛ أو عن طريق هيكل SAN الذي يحتوي على بنية كاملة. عادة ما تكون أسعار هذه المكونات حوالي 500 يورو لرئيس NAS وأكثر من 6000 يورو لشبكة SAN أساسية.

لذلك ، ليس هناك شك في أن حلول ذاكرة DAS هي الأكثر تكلفة اقتصاديًا ولهذا السبب تقرأ هذه المقالة.

الاستقرار والتوافق وبساطة التصاميم

في العقد الأول من الألفية ، توقع المحللون في قطاع الحوسبة اعتمادًا تدريجيًا لحلول تخزين الشبكة على حساب أجهزة الاتصال المباشر ، والتي تجسدت أخيرًا مع ظهور مراكز البيانات البعيدة والتخزين في العالم. سحابة.

حتى اليوم ، تقنيات NAS في مهدها. على العكس ، وكما يشير جيمس أورايلي في كتابه Network Storage ، فإن أجهزة الاتصال المباشر التي نجدها اليوم في المتاجر هي نتيجة 25 عامًا من التطوير والنماذج قوية ومقاومة للابتكارات ، حيث تباطأ التقدم في هذا المجال.

وبالتالي ، من ناحية ، تتخلف التكنولوجيا عن الركب ، ولكن من ناحية أخرى ، يقدم كل من محرك الأقراص الثابتة ومحرك الأقراص SSD حلولًا سهلة الاستخدام والتهيئة والدمج والاستخدام والإدارة ؛ لذلك ، من الأفضل استخدامها من قبل عامة الناس ، بغض النظر عن درجة المعرفة المتاحة لهم. يجب تسليط الضوء على مشكلة الصيانة ، لأن هذا الإجراء لا يتطلب حتى استخدام برامج الصيانة ، كونه أسهل بكثير من SAN و NAS.

بما في ذلك المزيد حول إمكانيات التكامل والمعالجة ، يتم تصنيع وحدات القرص المعالجة بمعايير مختلفة تسمح باستخدامها في التكوينات الكبيرة (مثل خوادم التخزين المحلية و RAID و DAS -وحدات التوسيع-). على سبيل المثال ، عامل الشكل (2.5 و 3.5 بوصة هي الأبعاد المقبولة اليوم) ، ونوع اتصال البيانات باللوحة الأم ، إلخ.

باختصار ، فهي أجهزة تخضع لعدد قليل من التغييرات والابتكارات التكنولوجية ومناسبة لجميع المستويات بسبب بساطتها المفاهيمية وسهولة استخدامها.

صعوبة قابلية التوسع والتوسع والتكوين

إن قابلية التوسع في DAS ليست سيئة من حيث التعريف ، ولكنها تتضاءل مقارنة بالقدرة والمرونة التي تتمتع بها أنظمة مثل SAN بطبيعتها. بالإضافة إلى ذلك ، يأتي توسيع سعة الذاكرة مع الصعوبات التقنية التي تؤثر على التوافق ، والاختناقات التي تنشأ عند استخدام محركات الأقراص الصلبة ومحركات الأقراص الصلبة المختلفة ، وكذلك تلك المستمدة من برامج التشغيل.

الإجماع العام هو أن قابلية التوسع والتوسع في مجموعات التخزين المرفقة المباشرة تتطلب مشاركة فني تكنولوجيا المعلومات ، إما أداء وظائف استشارية أو أداء المهمة نفسها. عند البحث عن حلول DAS مخصصة للمستخدمين من القطاع الخاص ، يُنصح بالحصول على نصيحة من شركات التصنيع لتلقي التوصيات والمعلومات حول حالات عدم التوافق المحتملة.

من ناحية أخرى ، فإن درجة التكوين المسموح بها من قبل DAS محدودة. يعتمد استخدام محركات الأقراص كأرقام LUN مختلفة (أرقام محركات الأقراص المنطقية) بشكل كامل على برامج التشغيل التي تأتي مع الأجهزة . في Windows 8 و Windows Server 2012 والإصدارات الأحدث ، هناك قدر من التحكم عبر Powershell إذا كان النظام مزودًا بموفر SMI-S أو SMP ، ولكن بشكل عام لا يمكن معرفة عدد الأقراص قيد الدوران أو موقعها من الشاشة (يوجد دائمًا فحص في الموقع ، مع الإزعاج الذي ينطوي عليه هذا بالطبع).

لتكثيف الفقرات السابقة ، تتطلب DAS المعرفة واستثمار الوقت والمال لتوسيع وتوسيع وتكييف المجموعة لتلائم احتياجات المستخدم.

الأمن وعدم إمكانية الوصول إلى بيانات الشبكة وسرعة النقل

نظرًا لأن DASs ، بحكم تعريفها ، ليست متصلة بالشبكة ، من أجل ضمان أمن المعلومات المخزنة ، فإن نطاق الثغرات والمخاطر التي يجب معالجتها أصغر بكثير. تقدم محركات الأقراص الصلبة و SSDs ومجموعات DAS إمكانات أرشفة ونسخ احتياطي جديرة بالثناء ، ومع ذلك فهي ليست محصنة ضد اضطرابات السرية والنزاهة والتوافر.

يجب أن تخضع تطبيقات التخزين المرفقة مباشرة على مستوى المؤسسة لفحص دقيق للكشف عن تحديثات البرامج الثابتة المعلقة وتكوينات النظام الخاطئة وأذونات المستخدم ، من بين أمور أخرى. ولكن لا يمكن تجاهل الخادم المحلي حيث يوجد DAS ، يجب الحفاظ على تحديث نظام التشغيل وتقسيمه من الشبكة إذا لزم الأمر ؛ يمكن لأي هجوم الوصول إلى المعلومات من خلال تطبيقات الويب والثغرات اللاسلكية .

على الرغم من ما سبق ، الأكثر شيوعًا هو أن الحصول على المعلومات المحمية من قبل أطراف ثالثة يرجع إلى إجراء جسدي يتم تنفيذه شخصيًا. من الإجراءات الجيدة تعيين جميع الأذونات على الإعداد الأكثر صرامة بشكل افتراضي ، ومنح امتياز الوصول إلى البيانات لأقل عدد ممكن من العمال.

من ناحية أخرى ، DAS ، كل من SLED ( قرص واحد كبير باهظ الثمن ) وكتل ، هي الرائدة في سرعة النقل بين جميع هياكل التخزين. إذا كان هذا يهمنا ، في مقابل وظائف توزيع المعلومات في الشبكة التي تم التضحية بها من قبل كل من NAS و SAN.

هذا يحد بشكل كبير من إمكانيات استخدام محركات الأقراص الصلبة ومحركات الأقراص الصلبة في الشركات ، حيث تتصاعد تكلفة التخزين في كل مرة يحتاج فيها عميل جديد للوصول إلى المعلومات. يمكن تخفيف هذا الظرف إلى حد ما باستخدام محركات الأقراص الصلبة المغناطيسية أو الذاكرة المحمولة القابلة للإزالة ( USB sticks وما شابه) ، ولكن بالنسبة لعمليات نقل البيانات الكبيرة أو الحركات المنهجية ، يصبح غير عملي ، لأنه يتطلب تركيب DAS على الخادم المحلي لكل عميل ، مع يترتب على ذلك الحجم الزائد للحل ضد بنية NAS أو SAN.

بالعودة إلى مسألة السرعة ، تصل حلول DAS إلى سرعات قراءة تزيد عن 3000 ميجابايت في الثانية في أحدث الموديلات المتطورة (حوالي 50٪ عند التحدث عن سرعة القراءة) ، مع كون الأجهزة هي محدودية فقط لسرعة نقل البيانات. من جانبها ، تخضع حلول تخزين الشبكة للقيود التي تفرضها سرعة الشبكة وسرعة الأجهزة التي تتكون منها NAS أو SAN. أيضًا ، سيتم تكبد وقت استجابة الإدخال / الإخراج عندما يكون الخادم أو الرأس في موقع فعلي بعيد.

في الحالات التي يكون فيها أمان وسرعة الوصول وتعديل البيانات على المستوى المحلي حاسمة ، تقدم DAS أفضل الميزات.

متى تختار بنية DAS؟ تطبيقات تخزين الاتصال المباشر

لاختتام القسم السابق ، نقوم بإيجاز بإدراج جميع النقاط المتعلقة بـ DAS:

• استثمار أولي منخفض وتكلفة منخفضة للوحدات عمر خدمة طويل للأجهزة في ظروف التشغيل العادية تقنية ناضجة ذات تقادم منخفض بسبب الابتكارات في المجال وجود معايير وفيرة تعزز التوافق سهولة الاستخدام والحماية والصيانة أقصى سرعة لنقل البيانات يمكن الوصول إلى البيانات فقط من العميل المحلي

يعتمد اختيار DAS على NAS أو SAN على عوامل مثل سعة الذاكرة المطلوبة ، وقابلية التوسع ، والموثوقية ، والنسخ الاحتياطي للبيانات واستعادتها ، والأداء ، والميزانية ، والبصمة ، والتوافر أو لا متخصصي تكنولوجيا المعلومات الذين يحضرون الفريق.

إذا كانت المعلومات التي نريد تجميعها ستستخدمها أجهزة كمبيوتر مختلفة متصلة بالشبكة نفسها ، فإن حلول DAS ليست خيارًا. ومن الأمثلة على ذلك الخوادم الخاصة في الشركة التي تتيح الوصول إلى الملفات المشتركة لجميع الموظفين ، أو نظام تخزين الوسائط المتعددة في منزل العائلة مع أجهزة كمبيوتر متعددة متصلة.

موقف آخر حيث لا يوصى بالتخزين المرفق المباشر هو عندما تكون هناك حاجة إلى كميات كبيرة من الذاكرة. حاليا وحدات التوسعة (DAS) للبيع في السوق بها 26 خليج أو أقل. مع الأخذ في الاعتبار الجيل الجديد من 16 تيرابايت HDD كمرجع ، يضعنا هذا في 416 تيرابايت في حالة أكبر حاويات. في المقابل ، يجب أن نجد مكانًا لوحدة التوسعة بوزن يقارب 30 كجم وأبعاد فوق 40 سم وعمق 50 سم. إذا لم تكن هناك حاجة إلى سرعات عالية لنقل البيانات ، فسيكون من المنطقي اللجوء إلى استخدام NAS أو SAN ، مما يسهل أيضًا عملية قابلية التوسع.

في أي حالة أخرى ، DAS أكثر ملاءمة. بادئ ذي بدء ، يتم تقليل التكاليف الإضافية المتضمنة في NAS: تحتوي النماذج الأرخص على معالج منخفض الجودة مجهز (ثنائي النواة ، على سبيل المثال) ، في حين أن أغلى النماذج تشمل i5 أو أقل. كل هذا الجهاز غير ضروري لاستخدام البيانات المحلية.

محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة مفيدة بشكل خاص ، بغض النظر عما إذا كنا نختار تنسيق SLED (المربع الذي يتكيف مع محرك 2.5 بوصة إلى 5.25 ″ خليج) أو DAS (وحدة التوسيع) ، منذ سرعته القراءة والكتابة أعلى بكثير من البدائل الموجودة في السوق. ستستفيد تلك الفرق التي تعمل مع البرامج الوفيرة أو التي تتطلب حركة كميات كبيرة من البيانات (التصوير الفوتوغرافي والفيديو والتطبيقات الصوتية عالية الجودة والبيئات ثلاثية الأبعاد…) من استخدامه: في الحالة الأولى مع أوقات بدء التشغيل من المعدات مخفضة للغاية ، في الثانية بسبب توفير الوقت الذي تستلزمه السرعة العالية لنقل البيانات من SSD.

أخيرًا ، في الظروف التي يسود فيها الأمان ، تكون DAS أكثر أمانًا من البنيات الأخرى (على الرغم من أنها أكثر تعقيدًا في الاستخدام).

HDD vs SSD: ماذا تختار لـ DAS (وحدة التوسيع)؟

عند اختيار نوع الجهاز الذي نريد استخدامه في وحدة توسيع DAS ، لدينا خياران: محركات الأقراص الصلبة ومحركات الأقراص الصلبة.

مزايا الأقراص الصلبة المغناطيسية هي:

• لديها أقل سعر للجيجابايت في السوق سعة كبيرة: التواجد في السوق للموديلات بسعة تصل إلى 16 تيرابايت ووجود حلول متخصصة تصل إلى 60 تيرابايت إمكانية التخزين بدون طاقة لفترات طويلة من الوقت يمكن محاولة استعادة البيانات في حالة الكارثة

من جانبهم ، تمتلك محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة سلسلة أوسع من الإيجابيات:

• وقت وصول إلى البيانات أسرع حتى 100 مرة (بين 35 و 100 ميكروثانية) سرعات القراءة والكتابة فوق 3 و 1.6 جيجابت / ثانية على التوالي معدل الفشل بين أربع وعشر مرات أقل (0.5٪) استهلاك منخفض للطاقة ، بين ثلاث وعشر مرات أقل (بحد أقصى 5 واط) متوسط ​​وقت الانتظار في إجراءات الإدخال / الإخراج أقل سبع مرات لا ينتج ضوضاء ، لا يحتوي على أجزاء متحركة ، لا يهتز ولا يتأثر بالمغناطيسية انخفاض انبعاثات الحرارة المتبقية

من وجهة نظر فنية ، فإن حلول DAS مع SSD هي أولوية المستهلكين. كان سعر الذاكرة المحمولة حتى وقت قريب هو العائق الوحيد لاعتمادها على نطاق واسع ، ولكن مع الاستخدام المتزايد لترانزستورات NAND تتقارب تكلفة الجيجابايت بسرعة عالية ، بحيث تكون محركات الأقراص الصلبة أرخص بنسبة 20 ٪ فقط.

من ناحية أخرى ، يتم حل حد السعة لمحرك الأقراص ذو الحالة الصلبة ( SSD) بتقنيات جديدة مثل محرك الحالة الصلبة الهجين أو SSHD الذي يعد بأداء وسعة أكبر مع التحكم في التكاليف.

وصلت التكنولوجيا بالفعل ، لكن التنفيذ لا يزال غير مثالي. وبالتالي ، لتركيب مستودعات بيانات كبيرة ، فإن محركات الأقراص الصلبة هي الخيار المفضل. بينما إذا كان ما نحتاج إليه هو سرعات نقل عالية أو بدء تشغيل للتطبيقات ، فإن محركات أقراص SSD متفوقة حاليًا.

عند تركيب محركات الأقراص الصلبة ومحركات أقراص الحالة الثابتة على مدخلات وحدة توسيع DAS ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن جميع وحدات التخزين تعمل بنفس السرعة. لهذا السبب ، فإن خلط SSD مع HDD ليس فكرة جيدة ، لأن نقل البيانات سيكون محدودًا بمحركات الأقراص المغناطيسية ؛ ولا تستخدم الأقراص الصلبة بسرعات دوران مختلفة.

وحدات التوسع ومواصفاتها

تسمح وحدات توسعة DAS ببنى وحدات تخزين مختلفة. أوضحها جميعًا هو الاتصال الفوضوي للوحدات المستقلة ، والمعروفة باسم JBOD ( مجرد مجموعة من الأقراص ).

إذا كان ما تريده هو أن تكون قادرًا على استخدام مجموعة زائدة من الأقراص المستقلة (RAID) ، فمن الضروري التحقق من أن DAS تسمح بمثل هذه البنية. بشكل عام ، كلما زاد عدد الخلجان ، زادت ميزات التكوين ، ولكن هذا يعتمد بشكل مباشر على البطاقات والبرامج المتوافقة (RAID ، HBA ، ZFS ، إلخ).

البيانات الأخرى ذات الأهمية عند اختيار DAS هي الواجهات المدعومة وسرعات الإرسال التي يتم تحقيقها معها: SATA و eSATA و SAS… عند العمل مع SSD ، من المثير للاهتمام أنه يمكن استخدام واجهة PCIe الجديدة لأنها تسمح بالاستفادة من فوائد ذاكرة الفلاش أكثر فعالية بفضل سعة الإرسال الكبيرة.

انتبه أيضًا للطبولوجيا التي تدعمها DAS (شلال ، معكوس ، شجرة) ، عرض النطاق الترددي المحقق ، عدد وحدات التحكم (مفردة أو مزدوجة) ، التوافق مع نظام التشغيل ، عدد المراوح القابلة للتوصيل (خاصة في حالة أن DAS تتكون من HDD) ، وحدات التحكم ، اتصال المضيف والتوسع…

نماذج DAS الموصى بها

Turbo Raid TR-004 230.62 EUR اشترى من أمازون

محرك الأقراص الصلبة الخارجي TerraMaster D2-310 USB Type C… 159،99 EUR اشترِ على Amazon

FANTEC QB-35US3-6G - الضميمة لـ 4 محركات أقراص صلبة… 125،34 EUR اشتر على Amazon

Drobo 5C Black - Raid Unit (Disk Drive… اشترِ على أمازون

TERRAMASTER D5-300C USB 3.0 (5 Gbps) Type C… 199.99 EUR اشتر على أمازون

محطة شاركون 5-خليج رائد - إسكان خارجي… اشترِ على أمازون

الكلمات النهائية والاستنتاج حول DAS

وحدات توسعة DAS معروضة للبيع من خلال العلامات التجارية المتخصصة في حلول التخزين مثل JetStor و QNAP و Promise Technology و OWC و Drobo و Rocstor و QSAN و Synology و Lenovo و Dell و TerraMaster وغيرها الكثير.

نوصي بقراءة المقالات التالية ذات الصلة:

• أفضل ناس في السوق

على الرغم من أن جميع DAS ممتازة لتطبيقات تحرير الفيديو ، والحوسبة عالية الأداء ، والتخزين ، والبث المباشر للصوت أو الفيديو ، والمحاكاة الافتراضية ، إلا أن الخيار الأفضل يعتمد على احتياجات كل تطبيق محدد وخصائص النماذج المختلفة الموجودة. في السوق.