Trong các bài trước, ta đã cùng nhau tìm hiểu về NAS và DAS là gì? Trong bài này, ta sẽ đi tìm hiểu chi tiết về loại lưu trữ dữ liệu cuối cùng là SAN!
SAN là gì?
Storage Area Network (SAN) là một kiểu mạng lưu trữ dữ liệu được thiết kế để tạo ra một hệ thống lưu trữ phân tán, kết nối và quản lý các thiết bị lưu trữ từ xa thông qua một mạng riêng biệt và độc lập. Điển hình cho các mạng lưu trữ, SAN thường sử dụng các giao thức như Fibre Channel, iSCSI hoặc FCoE để kết nối các thiết bị lưu trữ với các máy chủ và hệ thống máy tính khác, cung cấp cho họ truy cập dữ liệu nhanh chóng và đáng tin cậy.
SAN khác gì với NAS và DAS?
So với các loại mạng lưu trữ khác như Direct Attached Storage (DAS) và Network Attached Storage (NAS), SAN có những đặc điểm phân biệt rõ ràng. DAS kết nối các thiết bị lưu trữ trực tiếp với máy chủ mà không thông qua mạng, trong khi NAS là hệ thống lưu trữ dữ liệu được kết nối với mạng LAN và được truy cập thông qua giao thức mạng. SAN khác biệt ở chỗ nó tạo ra một mạng lưu trữ riêng biệt, không phụ thuộc vào mạng LAN, và cung cấp hiệu suất và khả năng mở rộng linh hoạt hơn.
Vai trò của SAN trong hệ thống IT
Vai trò của SAN trong hệ thống IT hiện đại không thể phủ nhận. Nó không chỉ cung cấp hiệu suất cao và khả năng mở rộng linh hoạt cho việc lưu trữ dữ liệu mà còn đảm bảo tính khả dụng và bảo mật của dữ liệu. SAN được sử dụng rộng rãi trong các môi trường lưu trữ phức tạp như các trung tâm dữ liệu, các ứng dụng yêu cầu hiệu suất cao như cơ sở dữ liệu và ứng dụng máy chủ ảo hóa, đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sự ổn định và hiệu quả của hệ thống IT.
SAN rất cần thiết cho các tổ chức sử dụng Internet ngày nay, cho phép họ chuyển từ các trung tâm dữ liệu tĩnh, cố định sang cơ sở hạ tầng linh hoạt và năng động hơn. Bằng cách định cấu hình các thiết bị ngoại vi lưu trữ trực tuyến dưới dạng các nút trên mạng tốc độ cao, SAN cho phép gắn và tách linh hoạt hệ thống lưu trữ khỏi máy chủ, giúp dễ dàng mở rộng quy mô không gian lưu trữ theo nhu cầu.
Thành phần chính của SAN
1. Hệ thống lưu trữ:
Bao gồm các thành phần như ổ cứng (Hard Disk Drive – HDD), ổ đĩa rắn (Solid State Drive – SSD), và thiết bị lưu trữ đám mây.
Ổ cứng và SSD thường được sử dụng để lưu trữ dữ liệu trực tiếp và được kết nối với mạng SAN thông qua các giao thức như Fibre Channel hoặc iSCSI.
Thiết bị lưu trữ đám mây cung cấp một phương tiện để tích hợp lưu trữ dữ liệu từ một môi trường đám mây công cộng hoặc riêng tư vào hệ thống SAN.
2. Switch SAN:
Switch SAN là thành phần chính trong kiến trúc của mạng SAN, chịu trách nhiệm kết nối các thiết bị lưu trữ và máy chủ với nhau.
Switch SAN thường hỗ trợ các giao thức như Fibre Channel, iSCSI, FCoE, và có khả năng chuyển tiếp dữ liệu giữa các thiết bị một cách hiệu quả.
3. Cáp quang:
Cáp quang được sử dụng để truyền tải dữ liệu giữa các thiết bị lưu trữ, máy chủ và switch SAN với tốc độ cao và độ tin cậy cao.
Cáp quang thường được sử dụng trong môi trường SAN vì khả năng truyền tải dữ liệu ổn định và độ trễ thấp.
4. Phần mềm quản lý SAN:
Phần mềm quản lý SAN cung cấp các công cụ để giám sát, cấu hình và quản lý hệ thống SAN.
Nó cho phép người quản trị theo dõi hiệu suất của các thiết bị lưu trữ, định cấu hình các kết nối mạng và quản lý tài nguyên lưu trữ một cách hiệu quả.
Phần mềm này thường cung cấp các tính năng như tự động hóa, ghi nhật ký, và báo cáo hiệu suất để hỗ trợ quản trị hệ thống một cách thông minh và linh hoạt.
Các kiến trúc SAN phổ biến
1. SAN Fibre Channel:
SAN Fibre Channel là một kiểu kiến trúc SAN phổ biến, sử dụng giao thức Fibre Channel để truyền tải dữ liệu với tốc độ cao và độ tin cậy cao.
Giao thức Fibre Channel cho phép truyền tải dữ liệu ở tốc độ từ hàng trăm Mbps đến hàng Gbps, phù hợp với các môi trường đòi hỏi hiệu suất cao như các trung tâm dữ liệu lớn.
SAN Fibre Channel thường sử dụng các switch quang để kết nối các thiết bị lưu trữ và máy chủ với nhau, tạo ra một mạng lưu trữ độc lập và có hiệu suất cao.
2. iSCSI SAN:
iSCSI SAN sử dụng giao thức iSCSI (Internet Small Computer System Interface) để kết nối các thiết bị lưu trữ và máy chủ thông qua mạng TCP/IP.
Giao thức iSCSI cho phép truyền tải dữ liệu qua mạng LAN hoặc WAN với chi phí thấp hơn so với SAN Fibre Channel.
iSCSI SAN phù hợp cho các doanh nghiệp có ngân sách hạn chế nhưng vẫn cần một giải pháp lưu trữ dữ liệu có hiệu suất và tính linh hoạt cao.
3. InfiniBand SAN:
InfiniBand SAN sử dụng giao thức InfiniBand để truyền tải dữ liệu với tốc độ cực kỳ cao và độ trễ thấp.
Giao thức InfiniBand được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng đòi hỏi hiệu suất cao như tính toán khoa học, dữ liệu lớn (big data), và các ứng dụng tương tác thời gian thực.
InfiniBand SAN cung cấp hiệu suất và băng thông lớn, thích hợp cho các môi trường lưu trữ cần xử lý dữ liệu lớn và phức tạp một cách nhanh chóng và hiệu quả.
Lợi ích khi sử dụng SAN
1. Hiệu suất cao:
SAN cung cấp hiệu suất lưu trữ dữ liệu cao, cho phép truy cập và xử lý dữ liệu một cách nhanh chóng và hiệu quả.
Giao thức truyền tải dữ liệu như Fibre Channel và InfiniBand cho phép truyền tải dữ liệu với băng thông cao và độ trễ thấp.
2. Tính khả dụng cao:
SAN cung cấp các tính năng như sao lưu và khôi phục dữ liệu, snapshot, và khả năng di chuyển dữ liệu một cách linh hoạt, từng phần mà không làm gián đoạn hoạt động của hệ thống.
Hệ thống RAID (Redundant Array of Independent Disks) thường được triển khai trong SAN để bảo vệ dữ liệu khỏi sự mất mát khi có lỗi xảy ra trên ổ cứng.
3. Mở rộng linh hoạt:
SAN cho phép mở rộng hệ thống lưu trữ dữ liệu một cách linh hoạt và dễ dàng, bằng cách thêm các thiết bị lưu trữ mới vào mạng mà không làm gián đoạn hoạt động của hệ thống.
Khả năng mở rộng của SAN giúp các tổ chức đáp ứng được nhu cầu tăng trưởng lưu trữ dữ liệu trong tương lai một cách hiệu quả.
4. Quản lý tài nguyên hiệu quả:
SAN cung cấp các công cụ quản lý tài nguyên lưu trữ mạnh mẽ, giúp người quản trị dễ dàng quản lý và điều phối các tài nguyên lưu trữ theo nhu cầu của tổ chức.
Phần mềm quản lý SAN cung cấp các tính năng tự động hóa và giám sát hiệu suất hệ thống, giúp tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên và ngăn chặn sự cố trước khi nó xảy ra.
5. Bảo mật dữ liệu:
SAN cung cấp các tính năng bảo mật cao như quản lý truy cập dựa trên vai trò, mã hóa dữ liệu, và kiểm soát truy cập để đảm bảo an toàn cho dữ liệu trong quá trình truyền tải và lưu trữ.
Các giao thức SAN như Fibre Channel thường được mã hóa để ngăn chặn truy cập trái phép vào dữ liệu trên mạng.
Mong rằng qua bài viết này, bạn đã nắm được những kiến thức cơ bản và đầy đủ về SAN và hiểu sự khác nhau giữa SAN với NAS và DAS!
Thông Tin Về Tác Giả
Nguyễn Thành Hợp là một chuyên gia về lĩnh vực thiết bị mạng, viễn thông gần 10 năm kinh nghiệm với nhiều chứng chỉ chất lượng như CCNA 200-301, CCNP, CCDA, CCDP,... do Cisco cung cấp. Sở thích cá nhân là khám phá những kiến thức mới mẻ về công nghệ nói chung và đặc biệt là liên quan đến lĩnh vực mạng!
