هرکدام از ذخیره‌سازهای NAS و SAN در سازمان‌های مختلفی به کار برده می‌شوند. در این مطلب، ابتدا با هرکدام این ذخیره‌سازها آشنا می‌شویم و بعد از بررسی مزایای هریک، به تفاوت‌های آن‌ها و نوع سازمان مناسب برای هرکدام می‌پردازیم.
معرفی استوریج‌های SAN (SAN Storage)
SAN (Storage Area Network) به‌عنوان یکی از سیستم‌های ذخیره‌سازی اطلاعات است که انعطاف‌پذیری بالا و کارایی زیاد آن موجب شده است که بسیاری از سازمان‌ها و شرکت‌های بزرگ به استفاده از آن روی بیاورند. توسط این روش ذخیره‌سازی، مجموعه‌ای از منابع ذخیره‌سازی که در هنگام ضرورت، امکان مدیریت آن به صورت متمرکز فراهم باشد، ارائه می‌گردد. سیستم ذخیره‌سازی SAN، شبکه‌ای اختصاصی با سرعت بسیار بالا است که به کمک آن، سرور در مرکزداده (Data Center) می‌تواند به فضای ذخیره‌سازی بلوک (block-level storage) دسترسی پیدا کند. و این به معنای امکان دسترسی مستقیم و بی‌واسطه به بلاک‌های هارددیسک است. SAN برای بهبود بخشیدن به دسترس‌پذیری برنامه‌ها و نیز جدانمودن ترافیک ذخیره‌سازی از سایر شبکه‌های LAN به کاربرده میشود. با وجود SAN، این امکان فراهم میشود که تجهیزات ذخیره‌سازی برای فعالیت در شبکه، نیازی به سرور نداشته باشند و بتوانند به صورت مستقل عمل کنند. به‌این‌ترتیب امکان دسترسی به منابع ذخیره‌سازی برای تمامی نرم‌افزارهای نصب شده روی سرور، فراهم است و همین توانایی، افزایش کارایی دستگاه‌‌های ذخیره‌سازی SAN را به دنبال خواهد داشت.
قابلیت اختصاص دادن و مدیریت منابع ذخیره‌سازی برای سازمان‌ها به کمک SAN فراهم میشود و اثربخشی را به میزان زیادی افزایش می‌دهد. با وجود آن، نیازی نیست که در سرورهای گوناگون، ظرفیت‌های ذخیره‌سازی مجزا در اختیار قرار بگیرد، و امکان اشتراک‌گذاری ظرفیت‌های زیاد در تجهیزات گوناگون فراهم می‌گردد که با توجه به نیازهای کسب و کاری، سفارشی‌سازی میشود. بنابراین با این شیوه ذخیره‌سازی اطلاعات، ضمن اعمال مدیریت به شکل ساده‌تر، می‌توان از اطلاعات محافظت نمود.
از کاربردهای SAN Storage می‌توان به ذخیره‌سازی فایل و دیتابیس و … اشاره کرد. پروتکل‌های معمول و مورداستفاده در SAN عبارتند از: iSCSI و Fiber Channel.
SAN چگونه عمل می‌کند؟
مجموعه‌ای از چند هاست، سوئیچ و تجهیزات ذخیره‌سازی به هم پیوسته، SAN را تشکیل می‌دهند. اتصال میان این اجزا به کمک پروتکل‌های گوناگون برقرار میشود که همان‌طور که گفته شد پروتکل فیبرنوری (Fibre Channel) یکی از پروتکل های رایج انتقال اطلاعات محسوب می‌گردد. پروتکل دیگر فیبرنوری از شیوه Ethernet (FCoE) است که امکان هدایت ترافیک فیبرنوری به سوی یک زیرساخت مجزا را برای سازمان‌ها به کمک اترنت‌هایی با سرعت بالا، پروتکل‌های IP و converging storage فراهم می‌سازد. از دیگر پروتکل‌های قابل استفاده می‌توان iSCSI (Internet Small Computing System Interface) را نام برد که در سازمان‌هایی با ابعاد کوچک و متوسط و نیز InfiniBand محیط‌هایی که محاسبات پرسرعت درآن انجام میشود، به کار برده می‌شوند.
به‌طور معمول SAN Switch سطح ابتدایی (entry level) و متوسط (midrange) برای پیکربندی رک توصیه می‌گردند و سن‌سوئیچ‌های سطوح بالاتر (high end) برای سازمان‌هایی با فعالیت و محیط وسیع‌تر مناسب هستند. از جمله کمپانی‌های تولید و عرضه‌کننده تجهیزات SAN می‌توان IBM، HP، Dell EMC و Pure Storage را نام برد.
SANها متشکل از 2 لایه هستند:
- لایه اول – لایه storage-plumbing : ارتباط بین نودها در یک شبکه در این لایه ارائه می‌گردد، ضمن آن‌که انتقال وضعیت و فرامین device-oriented در این لایه انجام میشود. حداقل وجود یک node ذخیره‌سازی متصل به این شبکه ضروری است.
- لایه دوم- لایه Software: در این لایه از طریق لایه اول برای فراهم‌کردن سرویس ارزش افزوده ، نرم‌افزار به کار گرفته میشود.
مزایای سیستم‌ذخیره‌سازی SAN (SAN Storage)
- امکان دسترسی پرسرعت به اطلاعات فراهم است.
- در سطح وسیعی قابل گسترش است.
- فایل‌ها در سطح بلوک قابل دسترسی است.
- خدمات را با بالاترین کیفیت ارائه می‌دهد و از این‌رو در سازمان‌های بزرگ که فعالیت‌های مهم و سنگین انجام می‌دهند، از جمله در مراکز داده (Data Center) مورد استفاده قرار می‌گیرند.
- امکان گرفتن بک‌آپ با سرعت بالا مهیاست.
- در این سیستم، بین سرور و استوریج یکپارچگی وجود دارد.
- مدیریت به صورت متمرکز و با سهولت انجام میشود .
- امنیت در سطح بالایی تأمین میشود.
- در فرآیند گرفتن فایل پشتیبان و نیز استقرار Disaster Recovery، بالاترین کارایی را ارائه می‌دهد.
- برقراری اتصال بین تجهیزات ذخیره‌سازی و سرورها از طریق SAN Storage امکان‌پذیر است.
- ترافیک شبکه در این حالت کاهش می‌یابد.
معایب سیستم‌ذخیره‌سازی SAN (SAN Storage)
- برای استفاده از این سیستم، حضور نیروی متخصص و آموزش‌دیده الزامی است.
- برای استقرار این سیستم هزینه زیادی می‌بایست صرف گردد.
معرفی استوریج‌های NAS (Network Attached Storage)
در سیستم ذخیره‌سازی NAS، سرویس ذخیره‌سازی داده‌های مبتنی بر فایل توسط یک کامپیوتر متصل به شبکه، به دیگر تجهیزات شبکه، ارائه میشود. NAS استوریج به صورت مجموعه‌ای هارددیسک‌هاست که از ویژگی ذخیره‌سازی دیتا در قالب پروتکل‌های NFS که سیستم فایلی شبکه‌ای مخصوص محیط‌های UNIX است، و CIFS که سیستم فایلی شبکه‌ای مخصوص محیط‌های Windows می‌باشد، برخوردار است. ضمن آن‌که امکان استفاده از پروتکل HTTP هم برای آن فراهم است. در این سیستم، دسترسی کاربر به منابع ذخیره‌سازی روی NAS، به صورت فایل و تحت شبکه صورت می‌گیرد.
همواره تمامی استوریج‌های NAS، به شبکه‌ای مجهز به پروتکل TCP/IP، اتصال پیدا می‌کنند. معمولاً سرعت NAS از SAN پایین‌تر است اما وجود LANهایی با سرعت بالا، مشکلات مربوط به تأخیر و عملکرد را تا حد زیادی مرتفع می‌سازد. سهولت در پیکربندی و استفاده راحت از NAS، را می‌توان نقظه قوت آن به حساب آورد.
هارددیسک در سیستم ذخیره‌سازی NAS، روی سرور قرار دارد و در صورتی که لازم باشد سایر تجهیزات از آن استفاده کنند، اشتراک‌گذاری این هارد در شبکه انجام میشود. NAS استوریج در مقایسه با SAN استوریج، به منظور ذخیره‌سازی دیتا، فضای محلی و دسترس‌پذیر را با هزینه‌ای کاملاً مقرون‌به‌صرفه ارائه می‌دهد. بین سیستم ذخیره‌سازی NAS و SAN تفاوت‌هایی وجود دارد که پیش ازآ‌ن‌که بخواهیم به بررسی تفاوت استوریج SAN و NAS بپردازیم، بهتر است ابتدا معایب و مزایای هرکدام از این سیستم‌های ذخیره‌سازی را بررسی کنیم.
مزایای سیستم‌ذخیره‌سازی NAS (NAS Storage)
- استقرار این سیستم با هزینه مقرون‌به صرفه‌ای انجام میشود.
- محیط‌های ذخیره‌سازی به صورت متمرکز، مدیریت میشود.
- کنترل و اعمال مدیریت به سادگی صورت می‌گیرد.
- نیازی به خاموش شدن دستگاه ندارد.
- از گسترش‌پذیری مناسبی برخوردار است.
- به‌کارگیری ساختارهای افزونگی امکان‌پذیر است.
- ساختار ذخیره‌سازی اطلاعات در آن بهبود یافته است.
- در فضای دیسک‌محلی با محدودیت کم‌تری مواجه است.
- از طریق جمع‌کردن فایل و اطلاعات در شبکه، پراکندگی آن‌ها را کاهش می‌دهد.
- پیچیدگی مدیریتی سرور فایل در این سیستم کاهش می‌یابد.
- دسترسی به صورت 7/24 حتی از راه دور هم امکان‌پذیر است.
معایب سیستم‌ذخیره‌سازی NAS (NAS Storage)
- قابلیت مقیاس‌پذیری آن با محدودیت روبرو است.
- از نظر کارایی، محدود است.
- به لحاظ زمانی، تأخیر دارد.
- از نظر فاصله با محدودیت مواجه است. این مورد به شبکه LAN بستگی دارد.
- خصوصیت File Level Access موجب کندی در خوانده‌شدن اطلاعات میشود. پایین‌بودن سرعت خواندن اطلاعات، ترافیک شبکه LAN را افزایش می‌دهد و همین موضوع، پهنای باند را کاهش می‌دهد.
سیستم‌ذخیره‌سازی NAS (NAS Storage) و سیستم‌ذخیره‌سازی SAN (SAN Storage) چه تفاوت‌هایی با هم دارند؟
در کنار تفاوت بین سیستم‌های ذخیره‌سازی NAS و SAN، یک مشترکاتی نیز بین آن‌ها وجود دارد. از جمله این که هم NASو هم SAN راه‌کارهای ذخیره‌سازی مبتنی بر شبکه محسوب می‌گردند و هدف از ایجاد آن‌ها رفع مشکل ذخیره‌سازی کاربران زیاد به صورت همزمان است. هر کدام از این سیستم‌های ذخیره‌سازی، مورد استفاده گروه ویژه‌ای از کاربران قرار می‌گیرد. سیستم‌های ذخیره‌سازی SAN و NAS در عین حال که می‌توانند یکدیگر را کامل کنند، به همان میزان هم با یکدیگر به رقابت می‌پردازند و به‌این‌ترتیب می‌توانند پاسخگوی نیازهای مختلف سازمان باشند. از این‌رو در سازمان‌های بزرگ از هر دو سیستم ذخیره‌سازی SAN و NAS استفاده میشود. اما تفاوت SAN و NAS به شرح زیر است:
- پروتکل‌های دسترسی به اطلاعات، مهم‌ترین تفاوت بین NAS و SAN محسوب می‌شوند. پروتکل مورداستفاده در NAS، پروتکل‌های CIFS و NFS است، این در حالی است که SANاز پروتکل‌های iSCSI و Fibre Channel استفاده می‌کند.
- در SAN، استفاده از فیبرنوری به‌منظور برقراری ارتباط، رایج است، اما در NAS، برقراری اتصال به شبکه، به کمک اترنت استاندارد به طور معمول صورت می‌گیرد.
- ذخیره‌سازی داده‌ها در SAN، در سطح بلوک (block level) انجام میشود و این در حالی است که دسترسی به داده‌ها در NAS به صورت فایل است.
- فایل‌ها در NAS به عنوان یک دستگاه ذخیره‌سازی یکتا به کمک اترنت ارائه میشود و به لحاظ هزینه، مقرون‌به صرفه‌تر است و در ضمن تنظیم آن به سادگی انجام میشود. در حالی که اجرا و مدیریت SAN به عنوان یک سیستم جامع شبکه‌ای و ترکیبی متشکل از چند درایو ذخیره‌سازی، از پیچیدگی و هزینه بیش‌تری در مقایسه با NAS برخوردار است و عملکرد آن بر اساس block-level است.
- سیستم‌عامل داخل دستگاه NAS، وظیفه مدیریت فایل‌ها و نیز کنترل دسترسی در NAS را بر عهده دارد اما تجهیزاتی که دسترسی آن‌ها به SAN از طریق ساختار Block Level صورت می‌گیرد، مدیریت فایل‌ها را خود به عهده دارند.
- تعداد هارددیسک سیستم NAS در مقایسه با سیستم SAN، کم‌تر است و مانند یک کیس یا یک جعبه در کنار سیستم یا شبکه مشاهده میشود. این درحالی است که سیستم SAN بسیار بزرگ است و قابلیت پشتیبانی از تعداد زیادی هارد را دارد.
جدول مقایسه بین سیستم‌های ذخیره‌سازی NAS و SAN
| SAN | NAS | ||
| Blocks | Shared Files | Storage Type | 1 |
| Fibre Channel | TCP/IP, Ethernet | Data Transmission | 2 |
| Servers | Clients or Servers | Access Mode | 3 |
| Difficult | Moderate | Complexity | 4 |
| Low | Moderate | Management Cost | 5 |
| High | High | Speed | 6 |
| Hard | Easy | Administration | 7 |