Вероятно, у вас есть десятки видов инструментов и утилит для слежения за файл-серверами, кабелями вычислительной сети, маршрутизаторами и концентраторами, а что можно сказать о системах хранения данных? В конце концов, вычислительная сеть не слишком хороша, если данные теряются или становятс временно недоступными из-за неисправности жесткого диска. В этом обзоре мы рассматриваем четыре интеллектуальные системы с архитектурой RAID (redundant array of inexpensive disks, матрица недорогих дисков с избыточностью), которые не только хранят данные, но и защищают их от сбоев и сообщают важную информацию о состоянии жестких дисков. Мы попросили каждую из четырех фирм-изготовителей - AIWA America, Clariion, Compaq Computer Corp. и Storage Dimensions - предоставить в наше распоряжение полноценную RAID-систему в подготовленном к работе состоянии, в комплекте с SCSI RAID-контроллером, кабелями, монтажной стойкой, программным обеспечением управления и массовой памятью объемом до 20 Гбайт.
RAID-система состоит из управляющей программы либо контроллера и группы жестких дисков, работающих совместно для обеспечения более высокой по сравнению с отдельным жестким диском производительности, устойчивости к сбоям или и того и другого. Отказоустойчивость может достигаться благодаря простому "зеркальному" дублированию информации на двух отдельных жестких дисках, как предусмотрено стандартом RAID уровня 1. Либо она может обеспечиваться хранением информации, позволяющей корректировать ошибки (известной как контроль по четности), на одном или нескольких накопителях - в соответствии со спецификациями RAID уровней 3 и 5 - и использованием ее для восстановления потерянных данных в случае отказа диска.
Есть шесть основных видов RAID-систем, определяемые как уровни RAID от 0 до 5 (см. схему). Уровни RAID 0, 3 и 5 применяются намного чаще. За исключением системы Compaq ProLiant, все изделия, описываемые в этом обзоре, соответствуют спецификациям RAID уровней 0, 3 и 5. В ProLiant уровень 3 не предусмотрен.
В системах с архитектурой RAID уровня 0 данные просто распределяются по нескольким дискам. Это не обеспечивает избыточности, но повышает производительность. Как и на уровне 0, архитектура уровня 3 предусматривает распределение данных между несколькими дисками, но она обеспечивает избыточность в форме выделенного накопителя для контроля по четности. Поскольку в RAID-системах уровня 3 данные обрабатываются поблочно, а не по байтам, он идеально подходит для тех вычислительных сетей, которые работают с множеством больших файлов, таких, как файлы графических изображений.
Системы RAID уровня 5 намного популярнее систем RAID уровня 3. Подобно уровню 3, уровень 5 предусматривает формирование информации для контроля по четности, но распределяет ее между несколькими накопителями, а не хранит на одном выделенном диске. Кроме того, он распределяет данные на уровне байтов. Следовательно, уровень 5 лучше годится для таких вычислительных сетей, в которых одновременно выполняется множество транзакций ввода/вывода.
Сравнение уровней RAID
RAID уровня 0
В RAID 0 используется разбиение данных - деление файлов на блоки, распределяемые между накопителями. Здесь не предусмотрена избыточность, но обеспечивается очень хорошая производительность.
Файл-сервер | Контроллер дисковой матрицы | | | ___|____ ___|____ ___|____ | Блок 1 | | Блок 2 | | Блок 3 | | Блок 4 | | Блок 5 | | Блок 6 | | Блок 7 | | Блок 8 | | Блок 9 | |________| |________| |________| Накопитель 1 Накопитель 2 Накопитель 3RAID уровня 3
В RAID 3 используется один выделенный накопитель для хранения информации контролю четности (дл исправления ошибок). Данные размещаются на оставшихся накопителях, обычно с распределением на уровне блоков.
D - блоки данных, P - блоки четности Файл-сервер | ------ Контроллер дисковой матрицы -------- | | | | | __|__ __|__ __|__ __|__ __|___ | D1 | | D2 | | D3 | | D4 | | P1-4 | | D5 | | D6 | | D7 | | D8 | | P5-8 | | D9 | | D10 | | D11 | | D12 | | P9-12| |_____| |_____| |_____| |_____| |______| Накопитель Накопитель Накопитель Накопитель Накопитель данных 1 данных 2 данных 3 данных 4 данных 5RAID уровня 5
В RAID 5 информация о четности распределяется между всеми накопителями матрицы. Данные распределяютс на уровне байтов.
D - байты данных P - байты четности Файл-сервер | ----- Контроллер дискового массива----------- ___|__ ___|__ __|___ __|___ ___|__ | P1-4 | | D1 | | D2 | | D3 | | D4 | | D5 | | P5-8 | | D6 | | D7 | | D8 | | D9 | | D10 | | P9-12| | D11 | | D12 | |______| |______| |______| |______| |______|
Помимо разделения по уровням изделия RAID можно разбить на решения с централизованным управлением (host-based) и локальные (SCSI-to-SCSI) решения. Проще говоря, в системах с централизованным управлением вс "интеллектуальная начинка" RAID размещается на плате, устанавливаемой в сервер, а локальные решени предусматривают ее расположение в монтажных RAID-стойках, подключенных к серверу через обычный SCSI-контроллер. Системы AIWA RAIDstack, Compaq ProLiant Storage System и Storage Dimensions SuperFlex 3000 with DGR - это централизованные решения, а Clariion Model 150 Disk Array основана на модели SCSI-to-SCSI.
Централизованные RAID-системы наиболее распространены и обычно обеспечивают лучшую производительность. Поскольку контроллер матрицы дисков размещается в файл-сервере, он способен передавать данные непосредственно по шине ПК при теоретических скоростях до 132 Мбайт/с для шины PCI. Однако реально в зависимости от числа и типа SCSI-каналов контроллера достигается скорость от 20 до 60 Мбайт/с. Локальные системы ограничены доступной полосой частот SCSI-канала между стойкой RAID и ПК. В большинстве случаев система, предоставляющая два канала Wide SCSI (40 Мбайт/с), вынуждена "продавливать" эти данные в главный ПК через один канал Wide SCSI (20 Мбайт/с).
Самый большой недостаток изделий с централизованным управлением заключается в том, что их совместимость с сетевыми ОС ограничена имеющимися драйверами конкретной ОС. Решения SCSI-to-SCSI обычно не привязаны к какой-либо ОС, поскольку они загружают на сервер только стандартный SCSI-драйвер. Еще одно преимущество локальных систем состоит в том, что их подсистема жестких дисков использует только один идентификатор (ID) SCSI. Это позволяет подключать к одному контроллеру несколько подсистем или применять другие SCSI-устройства, например накопители CD-ROM и ленточные накопители.
Действительно устойчивая к сбоям RAID-система поставляется с допускающими "горячую" замену жесткими дисками, блоками питания и охлаждающими вентиляторами. В случае применения жестких дисков "горячей" замены отказавший диск можно удалить из системы, заменить новым и восстановить на нем данные, причем все это время матрица продолжает обрабатывать запросы данных. Все рассматриваемые нами системы имеют диски с возможностью "горячей" замены, а также обеспечивают возможность работы с "горячими" страховочными (резервными) дисками. Диск "горячего" резерва - это, действительно резерв, который изначально включается в матрицу. Если один из дисков выходит из строя, аппаратура дисковой матрицы определяет это, автоматически переключается на "горячий" резервный диск и восстанавливает данные на нем.
Со всеми этими изделиями, за исключением ProLiant, поставляются блоки питания с возможностью "горячей" замены, и у всех есть резервные вентиляторы и запас мощности. Только ProLiant и SuperFlex предусматривают возможность изменения конфигурации без отключени сервера. На нас произвела сильное впечатление система ProLiant, позволяющая наращивать емкость в процессе работы, не прерывая сетевой доступ. Использу SuperFlex, можно "на ходу" не только увеличивать размер массовой памяти, но и изменять уровни RAID.
Каждую из этих RAID-систем мы устанавливали как с Windows NT Server 4.0, так и NetWare 4.1 и обращали пристальное внимание на входящие в комплект программные средства управления. Мы также вынимали накопители и блоки питания, чтобы определить, насколько кажда система устойчива к подобным действиям и как быстро она известит нас о возникновении неисправности. Во всех случаях замены жестких дисков сервер оставался в рабочем состоянии, а инициализация нового диска и восстановление данных на нем происходили автоматически. Наконец, мы выставляли каждому изделию оценки за установку и настройку, наращиваемость, средства управления и уведомления и отказоустойчивость. Установка RAID-систем предусматривает два шага. Во-первых, необходимо установить в сервер контроллер, затем собрать и подключить монтажную стойку. Мы пришли к выводу, что в большинстве случаев это было просто. Однако с Model 150 возникли сложности из-за отсутстви хорошо написанной документации.
Следующий шаг заключается в настройке накопителей и желаемого уровня RAID. С каждым изделием предоставлялась утилита, которую можно запускать с сервера для инициализации накопителей и изменени уровней RAID. Однако только в комплекте RAIDstack была графическая программа для дистанционной настройки подсистемы с рабочего места клиента сети. В комплекте с системой ProLiant поставляется простая в использовании графическая утилита настройки, но она не работает через сеть. Для двух других изделий предоставлялись утилиты настройки, работающие только в текстовом режиме.
Все изделия, представленные в данном обзоре, работают с несколькими сетевыми ОС и позволяют выбирать один из нескольких уровней RAID. Благодаря архитектуре SCSI-to-SCSI наибольшие возможности по наращиванию имеет Model 150, позволяющая подключать к одному файл-серверу шлейер, содержащий до 16 стоек. Среди изделий с централизованным управлением наибольшую масштабируемость обеспечивает система RAIDstack, которая способна управлять накопителями емкостью до 104 Гбайт. Нам особенно понравилась модульная конструкци RAIDstack (см. врезку "Достоинства и недостатки RAID-систем"), которая облегчала процесс добавлени накопителей и смены объединительной платы SCSI. ProLiant работает только с серверами фирмы Compaq, что делает ее наименее гибким решением из представленных в обзоре.
Изделия фирм Clariion и AIWA поставляются в комплекте с утилитами управления. Компании Storage Dimensions и Compaq предлагают соответствующие программы как факультативные дополнения. Мы рассмотрели все четыре пакета программ управления.
Особенно нам понравилась программа ArrayView фирмы AIWA, которая графически отображает RAID-подсистему. Если из строя выходит блок питания, вентилятор или накопитель, управляющая программа не только подаст сигнал тревоги через сетевую систему широковещательного оповещения или электронную почту, но и покажет, какой из компонентов случилась отказал, и позволит провести повторную инициализацию или отключить отказавшее устройство.
Несмотря на то что компании Compaq и Storage Dimensions не включили свое программное обеспечение в комплект поставки, только эти два изготовител предложили для своих RAID-систем средства управления, соответствующие протоколу SNMP. Это позволяет использовать изделия сторонних изготовителей, например HP OpenView, для управления вашими подсистемами наряду со всеми другими устройствами SNMP.
Достоинства и недостатки RAID-систем
+ Aiwa RAIDstack
Модульность AIWA RAIDstack приводит к тому, что установка и расширение осуществляются буквально мгновенно.- Clariion Model 150 Disk Array
- Compaq ProLiant Storage System
Горы документации, редакторских поправок и дисков с драйверами превращают установку Clariion Model 150 Disk Array в мучение.
Системе Compaq ProLiant Storage System недостает встроенных резервных блоков питания и сдвоенной шины SCSI. Однако эти компоненты можно приобрести дополнительно.+ Storage Dimensions SuperFlex 3000 with DGR
Утилита настройки системы SuperFlex 3000 with DGR фирмы Storage Dimensions позволяет "на ходу" наращивать емкость и изменять уровни RAID.
Редакция советует: AIWA RAIDstack
Все испытанные нами RAID-системы обеспечивали адекватные возможности хранения информации и приемлемую отказоустойчивость для большинства сетей NetWare и Windows NT.
Однако нам особенно понравилась система AIWA RAIDstack благодаря ее выигрышному сочетанию наращиваемости, универсальности и средств дистанционного административного управления. Система с централизованным управлением AIWA RAIDstack имеет уникальную модульную конструкцию, которая позволяет легко соединять базовый блок и ряд блоков расширения, чтобы получить массовую память емкостью до 104 Гбайт. Она также предоставляет возможность выбора RAID-системы, основанной на использовании аппаратных или программных решений, и одинарных или сдвоенных каналов SCSI.
Цветные индикаторы на базовом и расширяющих блоках четко воспроизводят идентификаторы SCSI, а также сообщают о состоянии жесткого диска, блока питания и охлаждающего вентилятора. Кроме того, фирма AIWA была единственным поставщиком, включившим в комплект Windows-утилиту для дистанционного административного управления и настройки.
Почетного упоминания заслуживает система SuperFlex 3000 with DGR компании Storage Dimensions. Несмотря на то что в универсальности и управляемости она уступает RAIDstack, SuperFlex оказалась единственной RAID-системой из испытанных нами, которая позволяет менять конфигурации RAID и наращивать емкость, не отключая систему.
RAID-системы: соответствие решаемой задаче
Установка и настройка. RAID-пакеты должны поставляться со всем необходимым для установки аппаратным и программным обеспечением и не требовать выполнения переключения множества перемычек, а также изменения параметров контроллеров или монтажной стойки. Высокую оценку получают те изделия, которые позволяют легко настраивать и изменять параметры и уровни RAID. Интуитивнопонятная утилита, с помощью которой легко конфигурировать все дисковые накопители для получения желаемого уровня RAID, в том числе диски "горячего" резерва, приносит высокий балл.
Наращиваемость. Система должна быть оснащена средствами обеспечения работы с различными ОС, как для аппаратуры, так и для платформ административного управления. В этой оценке учитывается, способна ли система работать с разнообразными контроллерами или для нее требуется один конкретный. Высокую оценку получают те системы, которые позволяют расщепить одну RAID-подсистему на два канала или объединительные платы SCSI и позволяют подключать несколько контроллеров (или даже серверов) к одному блоку. В этом показателе также учитываются число накопителей и стоек, которые можно подключить к системе, и объем кэш-памяти контроллера.
Административное управление и предупреждение. Оценивая системы с этой точки зрения, мы надеемс найти хорошо продуманные решения дл административного управления, с которыми можно работать через сеть или локальным образом на сервере. Изделия должны иметь программное обеспечение как для Microsoft Windows, так и работающее в текстовом режиме. Высокую оценку заслуживают те комплексы, которые позволяют управлять несколькими RAID-системами из одного места. Мы интересуемся, оснащены ли издели средствами для рассылки предупреждений и других сообщений по локальной сети, электронной почте или с помощью пейджинговой связи.
Отказоустойчивость. Для получения высокой оценки система должна иметь дисковые накопители, блоки питания и охлаждающие вентиляторы с возможностью "горячей" замены и резервные. Замены должны выполняться легко, а сама система должна продолжать функционировать, даже если один из блоков откажет. Дополнительным достоинством считается наличие питающегося от батарей и дублируемого кэш-буфера в контроллере массива.
Система с централизованным управлением RAIDstack фирмы AIWA America - наиболее гибкое и управляемое RAID-решение среди рассмотренных нами. Нам нравится ее уникальная модульная наращиваемая конструкция, котора позволяет иметь до 104 Гбайт массой памяти на одном сервере. В комплект входят как аппаратные, так и программные RAID-средства и сдвоенная объединительна плата SCSI, средства дистанционного управления, усовершенствованные средства диагностики накопителей и великолепные функции оповещения.
RAIDstack состоит из трех модульных компонентов: базового блока, блока расширения и модуля подключени SCSI, который фирма AIWA называет шинным адаптером (bus cover) SCSI. В базовый комплект (14 707 долл.) входят два резервных блока питания с возможностью "горячей" замены, один блок расширения и 4 жестких диска емкостью по 4 Гбайт. Каждый блок расширения (554 долл.) состоит из двух отсеков для накопителей с возможностью "горячей" замены. Шинный адаптер SCSI с кэшем емкостью 4 Мбайт поставляется в вариантах с одним и двум каналами SCSI (последний дороже на 294 долл.).
Полностью укомплектованная подсистема, подобна испытанной нами (25 437 долл.), состоит из RAID-контроллера с 16-Мбайт кэшем, базового блока, трех блоков расширения, сдвоенного шинного адаптера SCSI и восьми накопителей емкостью по 4 Гбайт. Можно последовательно соединить до трех таких RAIDstack, чтобы получить общую емкость 104 Гбайт.
В каждом базовом и расширительном блоке имеетс цветной дисплей, на котором отображаются идентификаторы SCSI и состояние жестких дисков, блоков питания и охлаждающих вентиляторов. Если какой-либо компонент выходит из строя, эта ситуация отображается на дисплее изменением цвета соответствующей пиктограммы.
RAIDsoft - программые средства RAID для NetWare, входящие в комплект RAIDstack, - позволяет использовать для настройки RAID-системы любой SCSI-контроллер на вашем сервере. Кроме того, можно применять контроллер RAID, который способен работать с кэшем емкостью от 8 до 128 Мбайт. У него имеются два SCSI-канала и процессор Intel 960 с тактовой частотой 33 МГц. Установка контроллера была бы проще, если бы в документации имелась иллюстрация, показывающа расположение коммутационных перемычек. Оба варианта решения предоставляют возможность использования RAID уровней 0, 1, 3, 4 и 5.
| Соответствие решаемой задаче: RAIDstack | |
|---|---|
| Установка и настройка | Хорошо |
| Наращиваемость | Отлично |
| Управление и уведомление | Отлично |
| Отказоустойчивость | Хорошо |
Фирма AIWA - единственный производитель из числа представленных в данном обзоре, который включает в комплект поставки утилиту для дистанционного управлени и настройки. Программа ArrayView представляет собой Windows-утилиту, которая позволяет следить за всеми системами RAIDstack и управлять ими. ArrayView точно отображает вашу монтажную стойку с указанием числа блоков расширения и накопителей. Если компонент выходит из строя, неисправность показывается графически, а программа мониторинга Safe Sentry II отправляет уведомление по сетевой системе широковещательного оповещения или по электронной почте.
Программа ArrayView обменивается информацией с аппаратурой посредством модуля-агента ArrayServer, работающего на главном сервере RAID. К сожалению, эта программа совместима только с NetWare 3.12 или 4.x, Windows NT Server 3.51 или 4.0 и OS/2 Warp Server 3.0.
RAIDstack имеет полезные функции диагностики, которые можно использовать для всех дисковых накопителей без их отключения.
RAIDstack
Цена, рекомендуемая изготовителем: испытывавшаяся конфигурация - 25 437 долл.
AIWA America Inc., Mahwah, NJ; 800-289-2492, 201-512-3606; fax 201-512-3704; http://www.aiwa.com.
Выполненная по локальной схеме подсистема Clariion Model 150 Disk Array имеет хорошо сконструированную монтажную стойку с резервными вентиляторами, накопителями и блоками питания. К сожалению, установка этого изделия немного сложнее и с ним поставляетс только посредственное программное обеспечение дл управления.
Изделие, которое мы испытывали (26 250 долл.), было поставлено с семью жесткими дисками емкостью по 4,2 Гбайт, SCSI-контроллером, Windows-программой управлени и встроенным контроллером с ОЗУ 8 Мбайт. Когда мы раскрыли коробку, то обнаружили неожиданное зрелище непереплетенной документации, упаковок дискет и исправлений-дополнений к руководствам пользователей. Несколько часов ушло у нас на то, чтобы открыть все пакеты, найти руководства, уложить их в папки-скоросшиватели и определить, какие драйверы нам нужны. Что еще хуже, система была поставлена с отдельными руководствами по каждому программному и аппаратному компоненту, но без документации типа "прочти в первую очередь", поэтому довольно легко пропустить тот или иной этап в процессе начальной установки.
На файл-сервере нельзя использовать произвольный SCSI-контроллер. Приходится устанавливать контроллер Buslogic SCSI, поставляемый с Model 150. Сердце системы - плата Storage Controller Processor (SP), расположенная в монтажной стойке. На ней установлен процессор AMD 29030 с тактовой частотой 25 МГц и от 8 до 32 Мбайт ОЗУ. У нее также имеется сдвоенный SCSI-канал. Это позволяет разбивать устройство на две объединительные платы SCSI или подключать шлейфом до 16 блоков Model 150. На стойке также размещены два резервных блока питания, три охлаждающих вентилятора с возможностью "горячей" замены и семь отсеков дл накопителей.
Одна из уникальных особенностей Model 150 - ее плата дублирующей кэш-памяти для записи. Это устройство размером с кредитную карточку способно хранить информацию объемом до 2 Мбайт и оснащено небольшой резервной батареей на случай отключения питания. В устройствах, оснащенных кэш-памятью для записи, передача данных считается завершенной, как только они занесены в кэш-буфер. Однако, если электропитание отключится до того, как данные из кэша будут записаны на жесткий диск, информация потеряется. У этого издели плата дублирующей кэш-памяти для записи не только создает вторую копию данных, но и благодаря наличию батареи гарантируется, что данные в кэше не будут потеряны. Кроме того, в случае отказа эту плату можно переносить из одной стойки в другую. Плата подключаетс непосредственно к разъему на SP.
В комплект поставки Model 150 входят две утилиты дл управления и настройки. DASS (Disk Array Storage System) Manager - это текстовая программа, существующа как в виде NLM, так и исполнимого модуля DOS. Она также позволяет настраивать RAID-систему, изменять уровни RAID, восстанавливать или инициализировать неисправные накопители и осуществлять мониторинг системы. К сожалению, DASS Manager требует, чтобы файл-сервер и Model 150 были соединены последовательным кабелем RS-232.
| Соответствие решаемой задаче: Clariion Model 150 Disk Array | |
|---|---|
| Установка и настройка | Плохо |
| Наращиваемость | Приемлемо |
| Управление и уведомление | Хорошо |
| Отказоустойчивость | Хорошо |
ArrayGUIde - это Windows-программа, позволяюща следить за RAID-системой и настраивать ее конфигурацию через локальную сеть. С помощью ArrayGUIde можно настраивать сигналы, сообщающие о сбоях и ошибках. Программа способна даже посылать сообщения по электронной почте или пейджинговой связи, если накопитель потерпит отказ или отключится блок питания. ArrayGUIde имеет интуитивно понятный интерфейс, но она сложна в установке и работает только с сетевым протоколом TCP/IP. В отличие от SuperFlex 3000 фирмы Storage Dimensions нельзя использовать любую из этих утилит с Model 150 для наращивания емкости или изменения уровня RAID-подсистем "на ходу". Если вы хотите изменить параметры RAID, то должны приготовить резервную копию данных и создать новую конфигурацию. Приобретаемая за отдельную плату утилита Prophecy (7500 долл.) позволяет следить за производительностью всех дисковых матрица Clariion.
Clariion Model 150 Disk Array
Цена, рекомендуемая изготовителем: для испытывавшейся конфигурации 26 050 долл.
Clariion, Southboro, MA; 800-672-7729, 508-480-7280; fax, 508-480-7950; http://www.clariion.com.
В отличие от других изделий, представленных в нашем обзоре, система с централизованным управлением ProLiant Storage System фирмы Compaq Computer Corp. не относитс к категории готовых "под ключ". Простая в установке Storage System представляет собой RAID-изделие, которое вы собираете по собственной спецификации, использу различные компоненты производства Compaq. Вы самостоятельно выбираете монтажную стойку, контроллеры и программное обеспечение для управления. Это может идеально подходить для некоторых схем - особенно при сборке систем исключительно на основе изделий Compaq, - но данному продукту не хватает надежных встроенных дублирующих блоков и собственных управляющих программ.
Испытанная нами система (10345 долл.) имела пять жестких дисков емкостью по 4,3 Гбайт и контроллер Smart-2 Array, оснащенный 4-Мбайт кэшем. К сожалению, старшая модель контроллера серии Smart-2 фирмы Compaq работает только с серверами ProSignia и ProLiant, и при его установке требуется выполнить несколько шагов. Кроме того, необходимо обновить BIOS вашего сервера на версию 2.50A или более позднюю, запустить утилиту настройки сервера Compaq и задать конфигурацию RAID-системы.
Контроллер обеспечивает два Fast/Wide SCSI-канала и способен управлять массовой памятью объемом до 60 Гбайт с помощью двух стоек ProLiant Storage System. Наиболее впечатляющая его особенность - возможность оперативного наращивания емкости. Как и в случае SuperFlex 3000 фирмы Storage Dimensions, дисковые накопители можно добавлять в RAID-систему без выключения сервера или разрыва связи с пользователями. Но в отличие от SuperFlex в этой системе дополнительная емкость появляется в форме еще одной логической матрицы. Это означает, что вам придется использовать утилиты своей ОС (NetWare Install или Windows NT Disk Administrator) для создания нового раздела и тома прежде, чем удастс предоставить доступ к дополнительному объему памяти. Контроллер Smart-2 обеспечивает работу с архитектурой RAID уровней 0, 1, 4 и 5, но не работает с уровнем 3.
Хорошо сконструированная монтажная стойка ProLiant Storage System не требует какой-либо настройки до установки накопителей и подключения SCSI и сетевых кабелей. Она может содержать до семи 4,3-Гбайт дисковых накопителей с возможностью "горячей" замены. Стандартный вариант поставки содержит только один источник питания. Можно приобрести дополнительный резервный источник питания (1179 долл.), но вентиляторы и блоки питания не предусматривают возможности "горячей" замены. В блоке имеется только одиночна объединительная плата SCSI, если только вы не приобретете факультативную плату Duplex (299 долл.), которая позволяет разделять шину на два канала.
Существует два варианта настройки конфигурации ProLiant Storage System: можно применять Windows-программу Array Configuration Utility (ACU) и работающий в текстовом режиме конфигурационный модуль NLM. Утилита ACU поставляется на загрузочном компакт-диске и может запускаться непосредственно с сервера. Она позволяет настраивать конфигурацию RAID, статус мониторинга системы, наращивать емкость и просматривать журналы ошибок и отчеты. Можно также наблюдать как за логическими, так и физическими матрицами с помощью мыши. Эта программа даже предоставляет мастера (Wizard) для наращивания объема диска без прерывания работы. Пользоваться данной утилитой исключительно просто, но, к сожалению, ее нельзя запускать через сеть с ПК клиента.
| Соответствие решаемой задаче: ProLiant Storage System | |
|---|---|
| Установка и настройка | Хорошо |
| Наращиваемость | Приемлемо |
| Управление и уведомление | Приемлемо |
| Отказоустойчивость | Приемлемо |
Текстовый модуль NLM позволяет только наблюдать за состоянием RAID-системы и изменять параметры.
В комплект ProLiant Storage System не входит программное обеспечение дистанционного управления, поэтому вам придется приобрести дополнительный пакет, например Insight Manager фирмы Compaq. Этот пакет позволяет наблюдать за всеми RAID-системами через локальную вычислительную сеть, но изменять конфигурацию нельзя.
ProLiant Storage System
Цена, рекомендуемая изготовителем: для испытывавшейся конфигурации 10 345 долл.
Compaq Computer Corp., Houston; 800-345-1518; fax, 713-518-1442; http://www.compaq.com.
Имея на одной монтажной стойке место для семи накопителей DAT или НЖМД емкостью по 4,3 Гбайт и возможность "на ходу" изменять конфигурацию RAID, система с централизованным управлением SuperFlex 3000 with DGR компании Storage Dimensions должна удовлетворить все ваши потребности в массовой памяти и резервном копировании. Хотя в настоящее время в комплект поставки этого изделия не входит графическа утилита управления, компания Storage Dimensions предлагает мощный пакет программ управления, который можно приобрести отдельно.
Полностью оснащенная система, аналогичная той, которую мы испытывали (18 680 долл.), поставляется с семью жесткими дисками по 4,3 Гбайт, предусматривающими возможность "горячей" замены, контроллером DGR (Dynamic Growth and Reconfiguration - динамического наращивани и перенастройки конфигурации) и кэш-буфером емкостью 16 Мбайт. Система оснащена также двумя резервными источниками питания и тремя вентиляторами. Все эти компоненты можно заменять, не выключая основной блок. Кроме того, что установка и настройка этого издели исключительно просты, оно поставляется со всеми драйверами и документацией, которые необходимы дл подключения его к вашему файл-серверу, работающему под управлением Windows NT 3.51/4.0 или NetWare 3.12/4.x.
Наиболее мощный компонент системы SuperFlex 3000 - контроллер DGR, который предоставляет сдвоенные SCSI-каналы, поэтому к одному серверу можно подключить несколько монтажных стоек (до восьми). Контроллер DGR оснащен 33-МГц процессором Intel 960 и может иметь кэш емкостью до 128 Мбайт. Компания Storage Dimensions также предлагает факультативный модуль батарейным питанием (295 долл.) для кэша.
Наиболее впечатляющая особенность данного изделия - его способность наращивать емкость и изменять параметры RAID без отключения системы. Например, можно добавить еще один накопитель, не перезапуская сервер и не отключая пользователей. Система DGR автоматически присоединит новый объем к текущей логической матрице.
Система ProLiant Storage System фирмы Compaq также позволяет увеличивать емкость "на ходу". Но новый объем памяти образуется как еще одна логическая матрица, которая не является составной частью существующего. Это может снижать производительность.
SuperFlex - единственное изделие в данном обзоре, которое позволяет изменять параметры RAID без необходимости создания резервной копии данных, перенастройки уровня RAID и последующего восстановлени данных. В действительности можно изменять архитектуру подсистемы от уровня 0 до уровня 5, и пользователи при этом будут иметь доступ к данным.
Настройку SuperFlex можно выполнять с помощью встроенной утилиты BIOS, программы для DOS или управляющего RAID модуля NLM. К сожалению, компани Storage Dimensions не предоставляет графической утилиты для настройки системы. Кроме того, нет способа дистанционно конфигурировать SuperFlex, если только не воспользоваться специальной утилитой, например Rconsole. Компания Storage Dimensions работает над созданием графической утилиты дистанционной настройки и управления, которая будет входить в комплект будущих версий данного изделия.
| Соответствие решаемой задаче: SuperFlex 3000 with DGR | |
|---|---|
| Установка и настройка | Отлично |
| Наращиваемость | Отлично |
| Управление и уведомление | Приемлемо |
| Отказоустойчивость | Отлично |
Если вы хотите управлять системой SuperFlex на расстоянии, в настоящее время вам придется заплатить 995 долл. за программу VantagePoint. Это Windows-утилита, позволяющая следить за всеми изделиями RAID из одного центра. Наблюдать можно за состоянием всех устройств, но изменять конфигурацию нельзя.
Помимо предоставления основной информации о RAID-подсистемах программа VantagePoint способна передавать сообщения на пейджер администратора сети при возникновении проблемы. Кроме того, эта программа обеспечивает управление по протоколу SNMP и содержит встроенные средства интеграции, которые будут добавлять информацию на пульт управления OpenView SNMP компании Hewlett-Packard.
SuperFlex 3000 with DGR
Цена, рекомендуемая изготовителем: для испытывавшейся конфигурации 18 680 долл.
Storage Dimensions Inc., Milpitas, CA; 408-894-1331; fax, 408-944-1200; http://www.storagedimensions.сom.
Соберите собственную RAID-систему
Стив Ригни
Изделия, описанные в основной части обзора, представляют варианты полных решений для реализации RAID-подсистемы, но самое дешевое из них стоит 10 345 долл., а остальные дороже 18 тыс. долл. Один из способов сэкономить немного денег при создании RAID-системы состоит в том, чтобы собрать ее самостоятельно.
RAID-решения, основанные только на программном обеспечении, дешевле, потому что для них не требуются особый контроллер дисков или жесткие диски. Вместо этого все операции с дисковой матрицей осуществляются программным обеспечением, работающим на главном компьютере. В ряде случаев даже нет необходимости иметь SCSI-контроллер и жесткие SCSI-диски. Можно использовать недорогую IDE-аппаратуру.
Почти все операционные системы, в том числе NetWare и Microsoft Windows NT, позволяют реализовать RAID уровней 0 и 1. Windows NT Server также обеспечивает RAID уровня 5. Пакет CorelSCSI Network Manager (595 долл.) располагает средствами RAID уровней 4 и 5 для NetWare 3.x. Добавьте SCSI-контроллер, который стоит от 200 до 500 долл. в зависимости от емкости кэш-буфера, и четыре жестких диска емкостью по 4,3 Гбайт (их цена около 2 тыс. долл. каждый), и вы получите RAID-систему в общей сложности за 8200-9095 долл.
Однако учтите, что получите то, за что заплатили. Чисто программные решения работают медленнее, чем аппаратные, поскольку для выполнения RAID-операций они используют ЦП и память сервера. Тот же самый ЦП вынужден обслуживать и другие программы, например обеспечивающиеи совместное использование файлов и принтера. Чисто программные решения могут замедлять не только выполнение функций RAID, но и работу файл-сервера. И в отличие от аппаратных решений большинство программных систем зависят от ОС.
Еще одна проблема с системами, базирующимися на программном обеспечении, заключается в недостаточной отказоустойчивости. А отказоустойчивость - одна из наиболее важных причин, по которым люди вкладывают средства в RAID. Некоторые программы не работают до тех пор, пока не будут загружены и оставлены в памяти ПК. Если авария происходит отказ диска, который содержит программное обеспечение дисковой матрицы, подсистемам не будет инициализирована и данные станут недоступны. Кроме того, матрицам, реализуемым таким образом, также обычно требуется, чтобы их программное обеспечение было установлено на отдельный загрузочный диск, который не входит в ее состав. И помните, что имеющийся у вас сервер, возможно, не оснащен резервными источниками питания, вентиляторами и другой аппаратурой, обеспечивающей отказоустойчивость, тогда как у систем, представленных в основной части обзора, они есть.
Аппаратный вариант
Аппаратные контроллеры дисковых матриц дороже, но имеют больше преимуществ. Аппаратный контроллер обычно оснащен микросхемой BIOS, в которой размещены программная логика RAID и ОЗУ для кэширования диска. Например, в популярной системе Mylex DAC960PDU (1350 долл. за один канал; 1575 долл. за два канала; 1775 долл. за три канала) установлен 33-МГц процессор Intel и может размещаться кэш емкостью до 128 Мбайт. Такая конструкция снимает нагрузку с главного компьютера и позволяет перекладывать все операции по управлению работой RAID на контроллер. Большинство аппаратных решений обеспечивают RAID уровней 0, 1, 3 и 5 и работают со всеми основными ОС.
DAC960PDU - это контроллер шины PCI, который способен поддерживать скорость передачи данных до 40 Мбайт/с и иметь три SCSI-канала на одной адаптерной плате. Подобно изделиям Smart-2 Array и SuperFlex из основного обзора, DAC960PDU также позволяет увеличивать емкость дисковой матрицы без отключени системы. Компания Mylex включает в комплект поставки программное обеспечение Global Array, которое позволяет осуществлять мониторинг и управление всеми RAID-системами из одного места, даже через Internet.
Помимо более высокого быстродействия аппаратные контроллеры обеспечивают определенную степень защиты от сбоев. Поскольку логика RAID реализована в электронной схеме платы, нет необходимости в программах начальной загрузки матрицы дисков. Ряд контроллеров также имеет резервные модули на батареях для кэширования при записи, поэтому данные не будут потеряны в случае отключения сервера. Практически при выходе сервера из строя контроллер и дисковые накопители можно перенести на другой ПК, подключиться к нему и запустить систему за считанные минуты.
Учтите, если на вашем сервере нет места дл нескольких жестких дисков, то придется приобрести монтажную стойку с объединительной платой SCSI, которая будет стоить около 200 долл., в зависимости от числа отсеков для накопителей, резервных блоков питания и других аппаратных особенностей.
| + Да - Нет | AIWA America Inc. RAIDstack | Clariion Clariion Model 150 Disk Array | Compaq Computer Corp. ProLiant Storage System | Storage Dimensions Inc. SuperFlex 3000 with DGR |
|---|---|---|---|---|
| Рекомендуемая изготовителем цена (испыт. конфигурации), долл. | 25 437 | 26 050 | 10 345 | 18 680 |
| Реализуемые уровни RAID | 0, 1, 2, 3, 4, 5 | 0, 1, 3, 5 | 0, 1, 4, 5 | 0, 1, 3, 5 |
| Совместимость с ОС: | ||||
| NetWare 3.12 и 4.x | + | + | + | + |
| Windows NT 3.+1 и 4.0 | + | + | + | + |
| OS/2 Warp Server 3.0 | - | + | + | - |
| Unix | - | + | + | - |
| RAID-контроллер | ||||
| RAID-контроллер | + | + | + | + |
| Размер кэш-буфера, Мбайт | 8 | 8 | 4 | 16 |
| Fast/Wide SCSI-2 | + | + | + | + |
| Процессор | Intel 960 | AMD2900 | SMD29040 | Intel 960 |
| Число каналов SCSI | 2 | 1 | 2 | 2 |
| Стойка RAID | ||||
| Максимальная емкость накопителей в расчете на стойку при RAID 5, Гбайт | 30,1 | 25,2 | 25,8 | 25,8 |
| Резервные блоки питания | + | + | - | + |
| Блоки питания с возможностью "горячей" замены | + | + | - | + |
| Число отсеков для накопителей | 8 | 7 | 7 | 7 |
| Накопители "горячего" резерва | + | + | + | + |
| Накопители "горячей" замены | + | + | + | + |
| Программные средства управления | ||||
| Автоматическое восстановление данных отказавших дисков | + | + | + | + |
| Управление по основному специальному каналу | + + | + + | + + | + + |
| Уведомление об отказавших дисках | + | + | + | + |