اهمیت در دسترس بودن بالا در ذخیره سازی

در صنعت فناوری اطلاعات مبتنی بر داده های امروزی، راه حل های ذخیره سازی قابل اعتماد و پیشرفته برای مدیریت حجم انبوه داده، تضمین دسترسی سریع، امنیت قوی و پردازش کارآمد داده ضروری است. در دسترس بودن بالا (HA) یک ویژگی حیاتی در راه حل های ذخیره سازی پیشرفته است. HA لایه مهمی از امنیت در برابر کاهش عملکرد را برای سازمان ها فراهم می کند و به بهینه سازی برنامه های کاربردی داده محور کمک می کند. برای رقابتی ماندن در چشم‌انداز دیجیتال در حال تحول، سازمان‌ها باید زمان‌های پرهزینه، کاهش بهره‌وری و درآمد را حذف کنند. HA کارایی عملیاتی و دسترسی مداوم به برنامه‌ها را تضمین می‌کند، به سازمان‌ها کمک می‌کند تا خرابی‌های پرهزینه را حذف کنند، توافق‌نامه‌های سطح خدمات (SLAs) را برآورده کنند، جریان‌های درآمد بهتری را باز کنند و تجربه مشتری را افزایش دهند.

علاوه بر این، HA برای مقیاس‌بندی راه‌حل‌های ذخیره‌سازی ضروری است که سازمان‌ها را قادر می‌سازد تا به سرعت از ظرفیت ذخیره‌سازی یا قدرت پردازش بیشتری در صورت تقاضا استفاده کنند. مقیاس پذیری HA می تواند حجم و پیچیدگی فزاینده داده های ایجاد شده توسط سازمان ها و برنامه های مدرن را کنترل کند. به خواندن وبلاگ ادامه دهید تا جزئیات بیشتری در مورد HA، معماری و مزایای کلیدی آن در شرکت مدرن کشف کنید.

معماری ذخیره سازی در دسترس بالا

گنجاندن در دسترس بودن بالا در هر سیستمی تضمین می کند که سیستم ها برای مدت طولانی بدون وقفه کار می کنند و می توانند با خرابی های عناصر اضافی سازگار شوند. HA سیستم را قادر می سازد تا یک نقطه شکست واحد را مدیریت و کنترل کند و از عملکرد مداوم و مداوم سیستم اطمینان حاصل کند. این سیستم های عملکردی برای سازمان های در حال رشد اجتناب ناپذیر می شوند.

در صنعت IT، HA یک ویژگی کلیدی است که باید در منابعی مانند مراکز داده، خوشه‌ها، سرورها، محاسبات و دستگاه‌های شبکه گنجانده شود. گنجاندن این ویژگی به این دستگاه‌ها کمک می‌کند تا بدون هیچ گونه خرابی کار کنند، زیرا برای کار بدون وقفه بهینه‌سازی، ایمن و تست زمان می‌شوند.

ادغام و پیاده سازی مراحل اساسی همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است راه را برای دستیابی به معماری HA هموار می کند. این به سازمان ها کمک می کند تا بارهای کاری و شکست های مختلف را با حداقل زمان خرابی مدیریت کنند.

تصویر 1: مراحل اساسی برای دستیابی به معماری HAتصویر 1: مراحل اساسی برای دستیابی به معماری HA
تصویر 1: مراحل اساسی برای دستیابی به معماری HA
  • برای مدیریت افزایش ناگهانی ترافیک شبکه، سازمان ها باید از چندین سرور برای اطمینان از خدمات مستمر و حداقل خرابی استفاده کنند.
  • برای ذخیره و مدیریت حجم عظیمی از داده ها، پایگاه های داده بسیار مهم هستند. پایگاه های داده بر روی سرورهای ایزوله ای اجرا می شوند که مستعد خرابی یا خرابی هستند و منجر به از دست رفتن داده ها می شود. یک تکنیک افزونگی که از سرورهای برده استفاده می کند می تواند برای غلبه بر چالش های شکست پایگاه داده پیاده سازی شود. افزونگی می‌تواند خرابی‌ها را شناسایی کند و برای اطمینان از عملکرد روان، سرورهای خراب را با سرورهای برده جایگزین کند. برای مقیاس‌بندی پایگاه‌های داده، تکنیک‌های تقسیم‌بندی نیز می‌توانند پیاده‌سازی شوند. با استفاده از پارتیشن بندی، پایگاه داده ها را می توان برای توزیع بارهای کاری در چندین سرور تقسیم بندی کرد و از یک فرآیند مدیریت داده مطمئن و یکپارچه اطمینان حاصل کرد.
  • قرار دادن همه سرورها در یک مکان خطرناک و آسیب پذیر است. بلایای طبیعی غیرمنتظره ممکن است بر مراکز داده و سرورها تأثیر بگذارد و منجر به خرابی گسترده شود. این خطرات را می توان با توزیع سرورها در نقاط مختلف جغرافیایی کاهش داد. این به پشتیبانی از دسترسی بالا و اطمینان از دسترسی و در دسترس بودن مداوم خدمات کمک می کند. در انبار، اساسا، سیستم ذخیره سازی بر اساس مجموعه ها است. یک کلاستر مجموعه ای از سرورهای ذخیره سازی چندگانه است که از نوعی سخت افزار برای ذخیره داده ها استفاده می کنند. کاربر می تواند مستقیماً از این سطل ها برای ذخیره داده ها روی آنها استفاده کند.

سرورها/کامپیوترهای ذخیره سازی عمدتاً Node نامیده می شوند. یک خوشه می تواند شامل یک یا چند گره باشد. شماره گره ها با توجه به الزامات تجاری و نوع داده های عملیاتی انتخاب می شوند. در یک سازمان کوچک، اگر هدف اصلی کسب و کار تهیه نسخه پشتیبان از تعداد کمی از فایل های داده در یک دوره زمانی خاص باشد، یک خوشه گره برای رسیدن به این هدف کافی است. در حالی که، اگر پردازش داده ها هدف اصلی کسب و کار است و داده ها به طور مکرر از خوشه قابل دسترسی هستند، لازم است از یک خوشه چند گره برای دستیابی به دسترسی مداوم به داده ها استفاده شود.

اگر فرآیند تکراری پردازش داده ها مانند یک تابع پایگاه داده باشد، به عنوان تامین کنندگان ذخیره سازی، باید اطمینان حاصل کنیم که داده ها برای مشتریان تضمین شده است. سپس داده ها در بیش از یک گره منعکس می شوند تا در صورت خرابی یک گره، در دسترس نبودن داده ها از بین برود.

زمانی که خوشه ما دارای بیش از یک گره باشد، در دسترس بودن بالا در تصویر ظاهر می شود. به طور خلاصه، کلاستر به معنای گروهی از سرورها است که در یک واحد یکپارچه یکپارچه شده اند که طبق مجموعه ای از دستورالعمل ها عمل می کنند. به این سرورها “خوشه های شکست” نیز می گویند زیرا می توانند در صورت بروز هرگونه خرابی عملیاتی، سرورهای شکست خورده را جایگزین سرورهای عملیاتی کنند و عملکرد مداوم سیستم را تضمین کنند. تصویر 2 زیر عملکردهای مهم کیت HA را نشان می دهد.

تصویر 2: عملکردهای اصلی کیت HAتصویر 2: عملکردهای اصلی کیت HA
تصویر 2: عملکردهای اصلی کیت HA

اکنون اجازه دهید گردش کار یک خوشه HA و مفهوم یک خوشه HA دو گره را درک کنیم.

تصویر 3: گردش کار خوشه HAتصویر 3: گردش کار خوشه HA
تصویر 3: گردش کار خوشه HA

تصویر 3 بالا گردش کار اصلی خوشه HA را نشان می دهد. عملکرد HA را می توان در 3 مرحله توضیح داد.

مرحله 1: ویژگی HA همیشه منابع (هم سخت‌افزار و هم نرم‌افزار) را در تعداد بالاتری نسبت به نیازهای استاندارد نگه می‌دارد تا در صورت بروز هر گونه خرابی غیرمنتظره سیستم به عنوان پشتیبان استفاده شود.

گام 2: برای اطمینان از حداقل زمان خرابی و عدم وقفه در خدمات، HA همیشه وضعیت سلامت سیستم را نظارت می کند.

مرحله 3: یک استراتژی خطای بسیار قابل اعتماد و کاملاً خودکار ساخته شده است. پشتیبان گیری یا جایگزینی کاربردی به راحتی در دسترس است.

Load Balancer در معماری HA حیاتی است، که می تواند به طور یکنواخت ترافیک را از چندین کاربر در چندین سرور به جای یک سرور واحد توزیع کند تا از عملکرد توزیع شده و مستمر اطمینان حاصل کند و از یک نقطه شکست جلوگیری کند.

تصویر 4: یک جفت گره ذخیره سازیتصویر 4: یک جفت گره ذخیره سازی
تصویر 4: یک جفت گره ذخیره سازی

تصویر بالا یک جفت معمولی HA را نشان می دهد، که در آن هر دو گره با هر کنترل کننده مرتبط هستند و هر کنترل کننده مستقیماً با دیگری ارتباط برقرار می کند. اگر هر گره ای از کار بیفتد، گره دیگری کنترل را بر عهده می گیرد و سرویس داده را تا رفع خرابی ارائه می دهد.

HA در یک محیط خوشه چند گره با سوئیچ ها:

تصویر 5: افزودن گره های ذخیره سازی بیشترتصویر 5: افزودن گره های ذخیره سازی بیشتر
تصویر 5: افزودن گره های ذخیره سازی بیشتر

در صورتی که خوشه ذخیره سازی به بیش از دو گره نیاز دارد، می توان گره های بیشتری را با کمک سوئیچ ها اضافه کرد. در این سناریو، برای دستیابی به دسترسی بالا به حداقل دو خوشه نیاز داریم. در اینجا، هر گره باید بیش از یک سوئیچ را متصل کند.

پیروی از بهترین شیوه ها می تواند مزایای زیادی از HA داشته باشد. بخش بعدی مزایای اصلی HA در ذخیره سازی را توضیح می دهد.

مزایای کلیدی ویژگی HA

مزایای استفاده از جفت HA در یک سیستم ذخیره سازی،

  • HA در دسترس بودن داده بالا را فراهم می کند: جفت های HA در سیستم های ذخیره سازی تضمین می کنند که داده ها همیشه در دسترس هستند. این برای مشاغلی که برای عملیات خود به دسترسی مداوم به داده ها متکی هستند بسیار مهم است. سیستم های HA با استفاده از اجزای اضافی و مکانیزم های خرابی، خطر خرابی ناشی از خرابی سخت افزار یا مسائل مختلف را کاهش می دهند. این در دسترس بودن دائمی اطلاعات به روان شدن عملیات تجاری، افزایش بهره وری و کاهش تأثیر اختلالات احتمالی کمک می کند و اطمینان حاصل می کند که داده های مهم معمولاً در صورت نیاز در دسترس هستند.
  • HA نقش مهمی برای تصاحب گره شریک خود در صورت شکست و بازیابی کنترل پس از آنلاین شدن گره شکست خورده ایفا می کند: در یک سیستم ذخیره‌سازی که از جفت‌های HA استفاده می‌کند، هر گره شریکی دارد که می‌تواند عملکردهای آن را در صورت خرابی به عهده بگیرد. قابلیت Failover برای حفظ تداوم ارائه دهنده حیاتی است. هنگامی که یک اتصال با شکست مواجه می شود، شریک آن بدون تأخیر مسئولیت های خود را بر عهده می گیرد و اطمینان حاصل می کند که هیچ وقفه ای در خدمات داده وجود ندارد. هنگامی که گره شکست خورده تعمیر شد و دوباره آنلاین شد، مدیریت را می توان به طور یکپارچه بازنشانی کرد و پیکربندی منحصر به فرد را بازیابی کرد. کنترل خودکار خطاها و استراتژی‌های بازیابی تضمین می‌کند که دستگاه ذخیره‌سازی انعطاف‌پذیر و قابل اعتماد باقی می‌ماند و خطر خرابی طولانی مدت و قطع سرویس را کاهش می‌دهد.
  • HA خدمات یکپارچه را بدون ایجاد مزاحمت در عملیات موجود ارائه می دهد: یکی از مزایای قابل توجه HA در سیستم های ذخیره سازی، توانایی نگهداری آسان و بدون وقفه ارائه دهندگان خدمات است. ساختار سیستم های HA امکان تعمیر و نگهداری مکرر، ارتقاء یا حتی تعمیرات غیرمنتظره را بدون تأثیر بر عملیات جاری فراهم می کند. این امر از طریق مکانیسم‌های افزونگی و خرابی حاصل می‌شود که تحویل مداوم به ارائه‌دهنده را تضمین می‌کند، حتی زمانی که اجزای جداگانه آفلاین هستند. در نتیجه، کسب‌وکارها می‌توانند وظایف مدیریتی حیاتی را انجام دهند یا مسائل سخت‌افزاری را بدون ایجاد خرابی یا مشکلات عملکرد کلی انجام دهند، که در نتیجه عملکرد کلی بهتر و زیرساخت فناوری اطلاعات قابل‌اطمینان‌تری دارند.
  • HA به حفظ یکپارچگی داده برای برنامه های مشتری کمک می کند: یکپارچگی داده ها یک چالش حیاتی برای هر دستگاه ذخیره سازی است و پیکربندی های HA به ویژه در تضمین این امر مؤثر هستند. در صورت خرابی سخت‌افزار یا سایر نقص‌ها، سیستم‌های HA از انعکاس داده‌ها و افزونگی برای محافظت در برابر از بین رفتن یا خرابی داده‌ها استفاده می‌کنند. کپی های متعددی از داده ها در گره های مختلف نگهداری می شوند و تضمین می کنند که حتی اگر یک گره از کار بیفتد، داده ها دست نخورده و در دسترس باقی می مانند. این فناوری نه تنها از اطلاعات محافظت می‌کند، بلکه تضمین می‌کند که برنامه‌های کاربردی مصرف‌کننده همچنان کارآمد و قابل اعتماد هستند. با حفظ الزامات بیش از حد برای یکپارچگی داده ها، سیستم های HA به ایجاد اعتماد و قابلیت اطمینان در فرآیندهای تجاری کمک می کنند، که برای حفظ گردش کار روان و کارآمد حیاتی است.
  • بازیابی بلایا با استفاده از خوشه HA: ویژگی HA نقش مهمی در سیستم بازیابی فاجعه (DRS) ایفا می کند. ما می توانیم بیش از یک گروه واقع در مکان های جغرافیایی مختلف را به هم متصل کنیم. در صورت آسیب فیزیکی، اگر یک سایت از کار بیفتد، سایت دیگری می تواند مسئولیت سرویس دهی داده ها را بر عهده بگیرد و پس از بهبودی سایت دیگر از خرابی، کار باقی مانده را تحویل دهد.

نتیجه

HA یک ویژگی مهم در سیستم های ذخیره سازی مدرن است که دسترسی مداوم به داده ها، خدمات یکپارچه و یکپارچگی قوی داده را تضمین می کند. از آنجایی که شرکت ها به طور فزاینده ای در عملیات خود به حقایق متکی هستند، توانایی حفظ دسترسی بیش از حد داده ها، مدیریت کارآمد خرابی ها و انجام تعمیر و نگهداری بدون وقفه در خدمات ضروری می شود. پیکربندی های HA نه تنها قابلیت اطمینان را افزایش می دهند، بلکه از تداوم کسب و کار و کارایی عملیاتی نیز پشتیبانی می کنند. با سرمایه‌گذاری در راه‌حل‌های ذخیره‌سازی HA، کسب‌وکارها می‌توانند از دارایی‌های داده خود محافظت کنند، زمان خرابی را کاهش دهند، و یکپارچگی برنامه‌های خود را حفظ کنند و در نهایت یک زیرساخت فناوری اطلاعات انعطاف‌پذیر و قابل اعتماد را ارتقا دهند.

Calsoft به عنوان یک شرکت Technology First، به مشتریان خود کمک می کند تا چالش های تجاری خود را با فناوری هایی در حوزه های ذخیره سازی، مجازی سازی، شبکه، امنیت، ابر، AI/ML، IoT و ارتباطات حل کنند.

منبع: https://www.calsoftinc.com/blogs/importance-high-availability-feature-storage.html