تفاوت شبکه های SAN و NAS
در این پست قصد داریم به مبحث تفاوت شبکه های SAN و NAS بپردازیم. یکی از سئوالاتی که اغلب مدیران فناوری اطلاعات در سازمانهای مختلف به دنبال پاسخ آن می باشند درک تفاوت بین دستگاه های ذخیره سازی SAN و NAS می باشد ، سئوال در اینجاست که تفاوت اصلی این دو دستگاه در چیست ؟ آیا هارد دیسک های متفاوتی دارند ؟ آیا کارت شبکه های متفاوتی دارند ؟ آیا ساختار ذخیره سازی متفاوتی دارند ؟ آیا پروتکل های ذخیره سازی یا File System های متفاوتی دارند ؟ آیا شیوه RAID بندی کردن اینها متفاوت است ؟ آیا از نظر تعداد هارد دیسک تفاوت دارند ؟ همه ما می دانیم که در هر صورت چه SAN و چه NAS مجموعه ای از هارد دیسک هستند اما اینکه چه تفاوت هایی در این دستگاه ها وجود دارد بحث ما در این مقاله می باشد.
NAS یا Network Attached Storage چیست ؟
NAS مخفف کلمات Network Attached Storage به معنای دستگاه ذخیره سازی پیوست شده به شبکه می باشد ، دقیقا به همین دلیل است که به هیچ عنوان نباید واژه های فنی را به فارسی ترجمه کرد زیرا اینقدر مسخره می شوند که کسی که حرفه ای اینکار هم باشد شاید ترجمه آن را متوجه نشود. این دستگاه مجموعه ای از هارد دیسک ها یا بهتر بگوییم آرایه ( Array ) ای از هارد دیسک ها است که از قابلیت ذخیره سازی اطلاعات در قالب پروتکل های ذخیره سازی NFS و CIFS پشتیبانی می کند. کلیه دستگاه های NAS با استفاده از ساختار IP Address قابل دسترس هستند و در واقع همیشه به یک شبکه مبتنی بر پروتکل TCP/IP و دارای آدرس IP متصل می شوند. با توجه به اینکه پروتکل های دسترسی به NAS پروتکل های File-Based هستند کلاینت ها به فایل ها و منابعی که بر روی NAS قرار می گیرد در قالب فایل و تحت شبکه دستری پیدا می کنند ، به نوعی زمانیکه شما به یک NAS متصل می شوید انگار به یک Shared Folder در شبکه متصل می شوید و برای کاربران دقیقا چنین تداعی می شود که به یک سرور فایل متصل شده اند. ما از NAS برای مدیریت متمرکز فایل های سازمانی استفاده می کنیم و با توجه به shared storage یا فضای اشتراک گذاری که بصورت شبکه ای و متمرکز در اختیار ما قرار گرفته است پیچیدگی های مدیریتی فایل سرور کاهش پیدا می کند ، محدودیت فضای روی دیسک های Local کاهش پیدا می کند ، ساختار ذخیره سازی اطلاعات را بهبود می بخشد و از طرفی پراکندی اطلاعات در شبکه را با تجمیع آنها کاهش می دهد. NAS ها معمولا از نظر اندازه کوچکتر از SAN ها هستند و تعداد هارد دیسک های کمتری دارند ، از طرفی معمولا به شکل یک جعبه یا Case در کنار شبکه دیده می شوند و این در حالی است که دستگاه های SAN حجیم ، بزرگ و قابلیت پشتیبانی از تعداد زیادی هارد دیسک را دارند و معمولا بصورت Rack Mount ارائه می شوند.
تفاوت اصلی NAS و SAN در چیست ؟
تفاوت اصلی NAS و SAN در پروتکل های دسترسی به اطلاعات یا Access Protocols است. توجه کنید که از NAS و SAN به عنوان راهکارهای ذخیره سازی اطلاعات نام برده می شود. پروتکل هایی که برای NAS عنوان کردیم NFS و CIFS بودند که از آنها به عنوان File Level Protocols نام برده می شود و برای دسترسی اطلاعات در شبکه بصورت فایل استفاده می شوند. مدیریت فایل ها و کنترل های دسترسی در NAS بر عهده سیستم عامل خود دستگاه NAS می باشد. بر خلاف NAS در دستگاه های ذخیره سازی اطلاعات SAN پروتکل های دسترسی بر اساس فایل نیستند و بر اساس بلوک های اطلاعاتی یا Block Level Access ایجاد می شوند ، نمونه ای از این پروتکل های دسترسی که در SAN استفاده می شود iSCSI و Fiber Channel می باشد که دسترسی به اطلاعات در شبکه در قالب Block Level را فراهم می کنند. دستگاه هایی که با استفاده از ساختار Block Level به SAN دسترسی پیدا می کنند خودشان فایل ها و File System های خودشان را مدیریت می کنند. با وجود تمامی این تفاوت ها که بین SAN و NAS وجود دارد آنها کاملا هم از همدیگر متمایز نیستند و در برخی اوقات شما می توانید از ترکیب چندین پروتکل و یکپارچه کردن دیسک ها در یک سیستم ، هم از مزایای SAN یا Block Level Access استفاده کنید و هم از مزایای NAS یا File Level Access استفاده کنید. با اینکار در واقع بهینه ترین حالت ممکن استفاده از NAS و SAN را خواهید داشت.
فواید استفاده از NAS در شبکه
- با توجه به اینکه بر اساس ساختار آدرس IP کار می کنند نیازی به انجام تغییرات خاص در شبکه نمی باشد و شرکت ها با کمترین هزینه ممکن می توانند یک دستگاه ذخیره سازی اطلاعات تحت شبکه داشته باشند که با چند تنظیم کوچک می توان در شبکه به عنوان منبع ذخیره سازی اطلاعات استفاده کرد.
- ساختار RAID و Clustering ای که در NAS های امروزی استفاده می شود بسیار پیشرفته شده است و دسترسی پذیری این دستگاه ها را امروزه بسیار بالا برده است ، این پیشرفت در مقایسه با دستگاه های DAS یا Direct Attached Storage های قدیمی از نظر دسترسی پذیری داده ها بسیار قابل ملاحظه است.
- با توجه به اینکه در NAS تمامی مدیریت File System بر عهده خود دستگاه می باشد ، قابلیت انعطاف پذیری بیشتری در فرآیند های ذخیره سازی داده های پیشرفته ای مثل Snapshot ها می تواند از خود نشان دهد.
- با توجه به اینکه امروزه NAS هایی هستند که می توانند از کارت شبکه های 10GE استفاده کنند می توانیم کارایی آنها را با برخی از دستگاه های SAN که از تکنولوژی Fiber Channel استفاده می کنند مقایسه کرد ، البته این صرفا یک مقایسه کلی است شما هیچوقت نمی توانید کارایی واقعی که یک SAN دارد را با یک NAS مقایسه کنید.
موارد کلیدی استفاده از دستگاه های ذخیره سازی NAS در شبکه
در گذشته از دستگاه های ذخیره سازی اطلاعات NAS فقط به عنوان File Sharing یا Central Logging استفاده می شد اما امروزه دسترسی پذیری و کارایی این دستگاه ها به اندازه ای زیاد شده است که کاربردهای آنها نیز به طبع بیشتر شده است ، امروزه بسیاری از سازمانهای کوچک و شرکت ها پایگاه های داده خود یا محیط های مجازی سازی خود مانند VMware VSphere را برای ذخیره سازی اطلاعات به NAS معرفی می کنند و تقریبا کاربرد این دستگاه در شبکه از یک حالت Passive که فقط به عنوان Backup گیری استفاده می شد به یک حالت Active که همیشه توسط کاربران استفاده می شود تبدیل شد.
SAN یا Storage Area Network چیست ؟
SAN مخفف کلمات Storage Are Network یا شبکه ذخیره سازی می باشد که همان بهتر که اصلا ترجمه این کلمات را انجام ندهیم.این دستگاه ذخیره سازی اطلاعات در شبکه نیز تا حدودی شبیه به NAS می باشد و مجموعه ای از هارد دیسک ها است که در کنار همدیگر قرار گرفته اند ، همانطور که قبلا هم اشاره کردیم تفاوت اصلی بین SAN و NAS در پروتکل های دسترسی اطلاعات یا Access Protocol ها است ، در NAS شما از CIFS و NFS استفاده می کنید اما در دستگاه های SAN بیشتریت و مرسوم ترین پروتکل های مورد استفاده iSCSI و Fiber Channel هستند. زمانیکه شما صحبت از SAN می کنید تمامی پروتکل های مورد استفاده Block Level Access هستند. معمولا زمانیکه شما با پروتکل های iSCSI کار می کنید شما دستگاه خود را در سطح شبکه اترنت یا Ethernet فعال کرده اید ، و زمانیکه شما از پروتکل Fiber Channel استفاده می کنید بستر شبکه شما شبکه فیبر نوری خواهد بود هر چند که امروزه ما بستری یا بهتر بگوییم پروتکلی به نام fiber Channel Over Ethernet داریم که به FCOE معروف است و بستر فیبر بر روی اترنت را به شما ارائه می دهد. توجه کنید که شما همچنان می توانید از iSCSI بر روی شبکه های فیبر هم استفاده کنید. FCOE ساختار کاری شبیه به iSCSI دارد . iSCSI برگرفته ای از پروتکل SCSI است که در بسته های TCP خود را قرار داده و در شبکه اطلاعات را منتقل می کند.