زمان تخمینی مطالعه: 13 دقیقه
ذخیره‌سازی نرم‌افزارمحور SDS سرنام Software-Defined Storage راهکاری برای ارائه فضای ذخیره‌سازی به شیوه مجازی به کاربران است. در SDS، نرمافزار به‌عنوان لایه کنترلی برای ذخیره‌سازی داده‌ها عمل می‌کند و از تجهیزات ذخیره‌سازی مختلفی مثل آرایه‌های توزیع‌شده دیسکی، شبکه منطقه ذخیره‌سازی (SAN) و ذخیره‌سازی مستقیم متصل به سرور (DAS) پشتیبانی می‌کند.
با SDS، مدیریت داده‌ها توسط نرمافزار صورت می‌گیرد و از طریق واسط کاربری متمرکز و مدیریت مرکزی، امکاناتی مانند تعیین سطوح خدمات، توزیع داده‌ها، انتقال داده‌ها و رمزنگاری داده‌ها در دسترس سرپرست شبکه قرار می‌گیرد. SDS امکاناتی مانند افزایش قابلیت اطمینان، مقیاس‌پذیری و انعطاف‌پذیری را فراهم می‌کند. این رویکرد باعث می‌شود تا بتوان به‌راحتی منابع ذخیره‌سازی را مدیریت کرد و به نیازهای توسعه‌دهندگان و کاربران پاسخ داد. با SDS، می‌توان به‌راحتی تعداد زیادی از آرایه‌های توزیع‌شده دیسکی و سرورهای ذخیره‌سازی را با یکدیگر ترکیب کرد و به‌عنوان یک منبع مشترک از آن‌ها استفاده کرد. راهکاری که گزینه مناسبی برای محیط‌هایی است که داده‌های بزرگ و پیچیده دارند.
تعریف سازمان SNIA از SDS
SNIA یا انجمن صنعتی ذخیره‌سازی شبکه، SDS را به‌عنوان یک رویکرد جدید به‌منظور مدیریت داده‌ها و ذخیره‌سازی آن‌ها در محیط‌های شبکه تعریف کرده است. SDS به‌طور کلی به‌معنی استفاده از نرم‌افزارهایی است که امکان مدیریت و کنترل ذخیره‌سازی داده‌ها در محیط‌های شبکه را فراهم می‌کنند و از دستگاه‌های ذخیره‌سازی سنتی مانند دیسک‌های محلی و SANها مستقل هستند.
SDS به شرکت‌ها اجازه می‌دهد تا به‌صورت بهینه داده‌های خود را ذخیره و مدیریت کنند و با توجه به نیازهای آینده به‌راحتی بتوانند منابع ذخیره‌سازی را مقیاس‌پذیر کنند. SDS به شرکت‌ها امکان مدیریت داده‌ها را می‌دهد و به‌صورت خودکار می‌تواند داده‌ها را بر روی منابع ذخیره‌سازی فیزیکی مختلفی قرار دهد که این کار باعث می‌شود مدیریت داده‌ها به‌صورت خودکار انجام شود و نیازی به مدیریت دستی داده‌ها نباشد.
عملکرد SDS یا استوریج Software-Defined به چه صورتی است؟
کاربرد اصلی SDS کاهش زیر ساخت‌های سخت‌افزاری و جایگزینی آن‌ها با نمونه نرم‌افزاری است. به طوری که فرآیند دسترسی و مدیریت اطلاعات ذخیره شده به ساده‌ترین شکل فراهم شود. به‌عبارت دیگر، سامانه‌های نرم‌افزاری برخلاف سامانه‌های سخت‌افزاری، قابلیت برنامه‌ریزی دارند. از این‌رو، بر مبنای یک برنامه‌ریزی راهبردی برای این نرم‌افزارها می‌توانید به شکل خودکار و سفارشی، اطلاعات ذخیره شده را مدیریت و همگام‌سازی کنید. مزیت بزرگی که روش فوق در اختیارتان قرار می‌دهد دسترسی به اطلاعات در کوتاه‌ترین زمان ممکن است. یکی دیگر از امکانات شاخصی که راهکاری SDS در اختیار سازمان‌ها قرار می‌دهد افزایش ظرفیت فضای ذخیره‌سازی داده‌ها است. به‌طور مثال، تصور کنید سرپرست شبکه‌ای متشکل از سرورهای مختلف هستید که هر یک از آن‌ها فضایی منحصربه‌فرد برای ذخیره‌سازی اطلاعات دارند. شما با استفاده از راهکار فوق قادر هستید این فضای ذخیره‌سازی پراکنده را به یک فضای متمرکز و یکپارچه تبدیل کنید و به هر کاربری متناسب با نیاز کاری فضای موردنظر را به شکل پویا اختصاص دهید. به یک چنین زیرساخت، فراهم‌گرا (hyper converged) می‌گویند. به‌طور معمول، عملکرد SDS یا استوریج Software-Defined به‌شرح زیر است:
1. مجموعه‌ای از منابع ذخیره‌سازی فیزیکی مثل آرایه‌های توزیع‌شده دیسک (SAN)، ذخیره‌سازی مستقیم متصل به سرور (DAS) یا دیگر منابع ذخیره‌سازی فیزیکی به‌عنوان یک پلت‌فرم مشترک در نظر گرفته می‌شود.
2. نرمافزار مربوط به SDS این منابع ذخیره‌سازی را به‌صورت مجازی به کاربران ارائه می‌دهد. به‌عنوان مثال، SDS می‌تواند یک آرایه توزیع‌شده دیسک را تقسیم‌بندی کند و به‌صورت مجازی به کاربران ارائه دهد.
3. کاربران می‌توانند از طریق واسط کاربری SDS، که معمولا به‌صورت مرکزی و متمرکز است، به منابع ذخیره‌سازی مجازی دسترسی پیدا کنند. این واسط کاربری امکاناتی مانند تعیین سطوح خدمات، توزیع داده‌ها، انتقال داده‌ها و رمزنگاری داده‌ها را فراهم می‌کند.
4. SDS به‌صورت خودکار می‌تواند منابع ذخیره‌سازی را توزیع کند و داده‌ها را به‌صورت مجازی روی آرایه‌های توزیع‌شده دیسک، DAS و سایر منابع ذخیره‌سازی فیزیکی قرار دهد.
5. SDS قابلیت‌هایی مانند افزایش قابلیت اطمینان، مقیاس‌پذیری و انعطاف‌پذیری را فراهم می‌کند. به‌عنوان مثال، با SDS می‌توان به‌راحتی تعداد زیادی از آرایه‌های توزیع‌شده دیسک و سرورهای ذخیره‌سازی را با یکدیگر ترکیب کرد و به‌عنوان یک منبع مشترک از آن‌ها استفاده کرد.
6. SDS به‌عنوان یک پلت‌فرم مشترک برای ذخیره‌سازی داده‌ها، امکان انجام تحلیل داده‌ها و همچنین استفاده از راهکارهای هوش‌مصنوعی را نیز فراهم می‌کند. به‌طور کلی، SDS به‌عنوان یک راه‌حل انعطاف‌پذیر و مدیریت‌پذیر برای ذخیره‌سازی داده‌های بزرگ و پیچیده بسیار مناسب است.
آیا SDS برای شرکت‌های کوچک هم مناسب است؟
پاسخ مثبت است. SDS برای شرکت‌های کوچک نیز مناسب است. در واقع، SDS به‌عنوان یک راه‌حل انعطاف‌پذیر و مدیریت‌پذیر برای ذخیره‌سازی داده‌ها، برای شرکت‌های کوچک و بزرگ مناسب است. به‌طور خاص، SDS می‌تواند برای شرکت‌های کوچک که به‌دنبال کاهش هزینه‌ها و ساده‌سازی مدیریت ذخیره‌سازی هستند، مناسب باشد.
با SDS، شرکت‌ها می‌توانند به‌راحتی منابع ذخیره‌سازی را مدیریت کرده و به نیازهای توسعه‌دهندگان و کاربران پاسخ دهند. به‌عنوان مثال، SDS به‌صورت خودکار می‌تواند منابع ذخیره‌سازی را توزیع کند و داده‌ها را به‌صورت مجازی روی آرایه‌های توزیع‌شده، DAS و سایر منابع ذخیره‌سازی فیزیکی قرار دهد. این امر باعث می‌شود که نیاز به تجهیزات ذخیره‌سازی گران‌قیمت به‌صورت مجزا کاهش یابد.
همچنین، SDS می‌تواند به شرکت‌ها کمک کند تا به‌راحتی تعداد زیادی از آرایه‌های توزیع‌شده و سرورهای ذخیره‌سازی را با یکدیگر ترکیب کرده و به‌عنوان یک منبع مشترک از آن‌ها استفاده کنند. این امر باعث می‌شود که SDS برای محیط‌هایی که به داده‌های بزرگ و پیچیده نیاز دارند، مناسب باشد.
آیا SDS برای شرکت‌های کوچک هم مناسب است؟
پاسخ مثبت است. SDS برای شرکت‌های کوچک نیز مناسب است. در واقع، SDS به‌عنوان یک راه‌حل انعطاف‌پذیر و مدیریت‌پذیر برای ذخیره‌سازی داده‌ها، برای شرکت‌های کوچک و بزرگ مناسب است. به‌طور خاص، SDS می‌تواند برای شرکت‌های کوچک که به‌دنبال کاهش هزینه‌ها و ساده‌سازی مدیریت ذخیره‌سازی هستند، مناسب باشد.
با SDS، شرکت‌ها می‌توانند به‌راحتی منابع ذخیره‌سازی را مدیریت کرده و به نیازهای توسعه‌دهندگان و کاربران پاسخ دهند. به‌عنوان مثال، SDS به‌صورت خودکار می‌تواند منابع ذخیره‌سازی را توزیع کند و داده‌ها را به‌صورت مجازی روی آرایه‌های توزیع‌شده، DAS و سایر منابع ذخیره‌سازی فیزیکی قرار دهد. این امر باعث می‌شود که نیاز به تجهیزات ذخیره‌سازی گران‌قیمت به‌صورت مجزا کاهش یابد.
همچنین، SDS می‌تواند به شرکت‌ها کمک کند تا به‌راحتی تعداد زیادی از آرایه‌های توزیع‌شده و سرورهای ذخیره‌سازی را با یکدیگر ترکیب کرده و به‌عنوان یک منبع مشترک از آن‌ها استفاده کنند. این امر باعث می‌شود که SDS برای محیط‌هایی که به داده‌های بزرگ و پیچیده نیاز دارند، مناسب باشد.
SDS از چه مولفه‌هایی تشکیل شده است؟
SDS یک راه‌حل جامع برای ذخیره‌سازی داده‌ها است که از مولفه‌های مختلفی تشکیل شده است. برخی از مهم‌ترین مولفه‌های این معماری به شرح زیر هستند:
سطح مجازی‌سازی: SDS با استفاده از سطوح مختلف مجازی‌سازی، اجازه می‌دهد تا منابع ذخیره‌سازی فیزیکی مانند آرایه‌های توزیع شده، ذخیره‌سازی مستقیم متصل به سرور و سایر منابع ذخیره‌سازی فیزیکی به‌صورت مجازی در اختیار کاربران قرار بگیرند. با این روش، کاربران می‌توانند به‌راحتی منابع ذخیره‌سازی مجازی را مدیریت کرده و کارهای خود را انجام دهند.
مکانیزم مدیریت داده‌ها: SDS امکاناتی مانند توزیع داده‌ها و مدیریت داده‌ها را فراهم می‌کند. SDS به‌صورت خودکار می‌تواند داده‌ها را به‌صورت مجازی روی منابع ذخیره‌سازی فیزیکی مختلف قرار دهد.
واسط کاربری SDS: یک واسط کاربری مرکزی و متمرکز فراهم می‌کند که به کاربران اجازه می‌دهد به منابع ذخیره‌سازی مجازی دسترسی پیدا کنند. این واسط کاربری امکاناتی مانند تعیین سطوح خدمات، توزیع داده‌ها، انتقال داده‌ها و رمزنگاری داده‌ها را فراهم می‌کند.
مکانیزم توزیع داده‌ها: SDS امکان توزیع داده‌ها را نیز فراهم می‌کند. SDS می‌تواند داده‌ها را به‌صورت مجازی بر روی منابع ذخیره‌سازی فیزیکی مختلفی قرار دهد و به‌عنوان یک پلت‌فرم مشترک برای ذخیره‌سازی داده‌ها به‌کار گرفته شود.
امنیت داده‌ها: SDS امکاناتی مانند رمزنگاری داده‌ها و کنترل دسترسی را فراهم می‌کند تا اطلاعات شرکت‌ها در مقابل حملات و دسترسی‌های غیرمجاز محافظت شوند.
قابلیت مقیاس‌پذیری: SDS به شرکت‌ها قابلیت مقیاس‌پذیری را می‌دهد تا به‌راحتی با توسعه فعالیت‌های تجاری و افزایش حجم داده‌ها قادر به توسعه فضای ذخیره‌سازی باشند.
مدیریت عملیات: SDS امکان نظارت و مدیریت بر عملکرد و استفاده از منابع ذخیره‌سازی را فراهم می‌کند. به‌این ترتیب، شرکت‌ها قادر هستند به‌صورت بهینه از منابع ذخیره‌سازی استفاده کنند.
فناوری‌های ذخیره‌سازی: SDS از فناوری‌های ذخیره‌سازی مختلفی مانند RAID، SSD و هارد دیسک‌ها استفاده می‌کند تا شرکت‌ها از مزایای فضای بالای هارد دیسک‌ها و سرعت بالای حافظه‌های حالت جامد استفاده کنند.
استوریج نرمافزار محور با StoreVirtual VSA
StoreVirtual VSA یک راه‌حل ذخیره‌سازی نرمافزار محور (Software-Defined Storage) ارائه شده توسط شرکت اچ‌پی‌ایی است. با استفاده از این راه‌حل، کاربران می‌توانند از منابع سخت‌افزاری قابل تنظیم به‌عنوان یک سیستم ذخیره‌سازی نرم‌افزاری استفاده کنند.
StoreVirtual VSA بر پایه فناوری SDS ساخته شده و به‌عنوان یک راه‌حل ذخیره‌سازی نرم‌افزاری، از منابع سخت‌افزاری موجود (مانند سرورها) استفاده می‌کند و با ایجاد یک پلت‌فرم ذخیره‌سازی مبتنی بر نرمافزار، امکان ایجاد یک سیستم ذخیره‌سازی انعطاف‌پذیر و مقیاس‌پذیر را فراهم می‌کند.
StoreVirtual VSA برای پیاده‌سازی محاسبات ابری و محیط‌های مجازی ساخته شده است و به‌عنوان یک راه‌حل استوریج نرمافزار محور، از توانایی‌های مجازی‌سازی استفاده می‌کند تا به‌صورت موثر و بهینه داده‌ها را در زیرساخت‌های مجازی‌سازی مدیریت کند.
با استفاده از این راه‌حل، کاربران می‌توانند تنظیمات مختلفی را برای سیستم ذخیره‌سازی خود انجام داده و با توجه به نیازهای خود، آن را مقیاس‌پذیر کنند. به‌این ترتیب، StoreVirtual VSA یک راه‌حل استوریج نرم‌افزارمحور انعطاف‌پذیر و با قابلیت مقیاس‌پذیری بالا است که به‌عنوان یک راه‌حل مناسب برای کاربرانی که به‌دنبال راه‌حل‌های استوریج نرمافزار محور هستند، پیشنهاد می‌شود.
پرسش‌های رایج پیرامون Software-Defined Storage
اکنون اجازه دهید به برخی از پرسش‌های رایج در ارتباط با SDS اشاره‌ای داشته باشیم.
SDS چیست؟
SDS به معنای ذخیره‌سازی نرم‌افزارمحور تحت شبکه است که با استفاده از نرم‌افزارهایی که بر روی سرورها نصب می‌شوند، امکان مدیریت فضای ذخیره‌سازی داده‌ها را فراهم می‌کند.
SDS چه مزایایی دارد؟
SDS انعطاف‌پذیری بالایی دارد و به شرکت‌ها اجازه می‌دهد تا به‌صورت بهینه داده‌های خود را ذخیره و مدیریت کنند و با توجه به نیازهای آینده شرکت‌ها، به‌راحتی بتوانند منابع ذخیره‌سازی را مقیاس‌پذیر کنند. علاوه بر این، بالاترین سطح از مدیریت داده‌ها را در اختیار سازمان‌ها قرار می‌دهد تا به‌صورت خودکار داده‌ها را بر روی منابع ذخیره‌سازی فیزیکی مختلفی ذخیره‌سازی کنند.
چه تفاوتی با سایر راه‌حل‌های ذخیره‌سازی دارد؟
SDS با استفاده از نرم‌افزارهای متن‌باز قابل تغییر و قابل توسعه پیاده‌سازی می‌شود که می‌توانند برای پشتیبانی از زیرساخت‌های مختلف (مانند سرورها، دستگاه‌های ذخیره‌سازی و …) تنظیم شوند. در حالی که راه‌حل‌های ذخیره‌سازی سنتی بر پایه سخت‌افزار ساخته شده‌اند و برای اعمال تغییرات و افزایش عملکرد نیاز به تعویض سخت‌افزار دارند، در مقابل SDS به شیوه نرم‌افزاری اجازه انجام چنین کاری را به کاربران می‌دهد.
SDS چگونه از مزایای راه‌حل‌های مجازی‌سازی استفاده می‌کند؟
SDS قادر است به بهترین شکل از مزایای راه‌حل‌های مجازی‌سازی استفاده کند تا به‌صورت موثر و بهینه داده‌ها را در زیرساخت‌های مجازی‌سازی مدیریت کند. SDS می‌تواند داده‌ها را به‌صورت گسترده در محیط‌های مجازی‌سازی مانند ابر و محیط‌های مجازی مدیریت کند و به‌طور خودکار می‌تواند داده‌ها را بر روی منابع ذخیره‌سازی فیزیکی مختلفی توزیع کند.
SDS چگونه امنیت داده‌ها را تضمین می‌کند؟
SDS از جمله راه‌حل‌هایی است که امنیت داده‌ها را به‌صورت خودکار تضمین می‌کند. SDS امنیت داده‌ها را با استفاده از فناوری‌های رمزنگاری داده‌ها، مدیریت دسترسی کاربران و غیره تضمین می‌کند.
چگونه SDS مقیاس‌پذیری را ارائه می‌دهد؟
SDS به‌طور کلی از معماری متن‌باز و انعطاف‌پذیر استفاده می‌کند که به کاربران امکان می‌دهد تا به‌صورت بهینه منابع ذخیره‌سازی خود را مدیریت کنند و با توجه به نیازهای آینده اقدام به افزایش منابع کنند. علاوه بر این، SDS امکان مدیریت داده‌ها را به‌صورت خودکار ارائه می‌کند تا نیازی به مدیریت دستی داده‌ها ضروری نباشد. با توجه به این ویژگی‌ها، SDS به‌عنوان یک راه‌حل با قابلیت مقیاس‌پذیری بالا شناخته می‌شود.
SDS یک ذخیره‌ساز تحت شبکه (NAS) نیست
نکته مهمی که باید در ارتباط با SDS و NAS به اشاره داشته باشیم این است که SDS را به عنوان یک NAS توصیف نمی‌کنیم. البته این حرف به این معنا نیست که SDS به شبکه متصل نیست، بلکه SDS نیز همانند دیگر راه‌حل‌های ذخیره‌سازی سازمانی به برخی کانال‌های ارتباطی برای دسترسی به شبکه نیاز دارد. تفاوت این دو فناوری در این است که NAS مسئولیت سازمان‌دهی و اشتراک‌گذاری فایل‌ها را بر عهده دارد، در حالی که SDS کنترل و مدیریت فضاهای ذخیره‌سازی را بر عهده دارد. به بیان دقیق‌تر، NAS را می‌توان یک لایه بالاتر از SDS توصیف کرد که امکان پیاده‌سازی SDS روی آن وجود دارد. همچنین، به این نکته دقت کنید که SDS مسئولیت جداسازی فضای ذخیره‌سازی از سیستم کنترل یک سخت‌افزار ذخیره‌ساز را بر عهده دارد.
SDS چه نقاط ضعفی دارد؟
SDS همانند سایر راه‌حل‌های نرمافزار محور دارای چالش‌هایی مانند مدیریت پیکربندی و پشتیبانی هستند. همچنین، SDS برای کارکرد بهینه به سخت‌افزار مناسبی نیاز دارد و در صورتی که سخت‌افزار مناسب در اختیار نباشد، ممکن است عملکرد SDS کاهش یابد.
SDS همان ابر است؟
پاسخ منفی است. ابرها یا به‌عبارت دقیق‌تر، زیرساخت‌های ابرمحور مجموعه‌ای از منابع مجازی هستند که متناسب با نیازهای کاری امکان دسترسی به آن‌ها از طریق پُرتال‌های سلف سرویس و همچنین نرم‌افزارهای مدیریتی و خودکارسازی وجود دارد. با توجه به این‌که SDS قابلیت‌های مشابهی را ارائه می‌کند برخی از کارشناسان شبکه آن‌را به عنوان یک ابر در نظر می‌گیرند، این در حالی است که SDS تنها یک لایه است که با ارائه منابع ذخیره‌سازی به شکل یکپارچه در محیط‌های ابری به روند ذخیره‌سازی و مدیریت داده‌ها کمک می‌کند. البته، باید به این نکته اشاره داشته باشیم که SDS قابلیت‌های یک ذخیره‌ساز یا استوریج ابری مثل دسترسی به شبکه، نرمافزار مدیریت، خودکارسازی و غیره را دارد. همین مسئله باعث شده تا برخی منابع آن‌را در زیرمجموع استوریج‌های ابری قرار دهند.
بدون دیدگاه