Storage Array – Mảng lưu trữ là gì?

Hiện nay, do sự phát triển nhanh chóng của công nghệ kỹ thuật số, các tổ chức đã nhận thấy sự gia tăng về lượng dữ liệu từ các hoạt động kinh doanh khác nhau. Vậy bạn đã biết đến khái niệm Storage Mảng lưu trữ là gì chưa? Trong bài viết sau đây, Shop máy chủ sẽ bàn về những kiến ​​thức cơ bản về mảng lưu trữ gồm chúng là gì, cách chúng hoạt động và các thiết lập phổ biến của trung tâm dữ liệu.

Khái niệm Storage Array là gì?

Thực tế, mảng lưu trữ hay Storage Array/Disk Array là một hệ thống lưu trữ dữ liệu để lưu trữ dựa trên block, dựa trên file hay object storage. Thay vì lưu trữ dữ liệu trên một máy chủ, mảng lưu trữ sẽ sử dụng nhiều ổ đĩa trong một bộ lưu trữ/tủ đĩa có khả năng lưu trữ một lượng dữ liệu lớn. Đồng thời, được quản lý bởi một hệ thống quản lý trung tâm.

Ngoài ra, hiệu suất của mảng lưu trữ có thể được cải thiện bằng cách sử dụng hệ thống quản lý chất lượng cao để giúp  theo dõi dung lượng, lỗi và xu hướng. 

Mảng lưu trữ sẽ hoạt động như thế nào?

Mảng lưu trữ sẽ giúp lưu trữ tách biệt với máy chủ bằng cách sử dụng tập hợp các ổ đĩa cứng (HDD) hoặc ổ cứng thể rắn (SSD). Trong một số trường hợp, họ còn sử dụng kết hợp cả hai để có thể mở rộng quy mô hiệu quả hơn nhiều nếu so với dung lượng lưu trữ của một tập hợp các máy chủ.

Hơn nữa, mảng lưu trữ HDD hoặc mảng đĩa thường được sử dụng trong môi trường kinh doanh với mục đích lưu trữ và có các tính năng dự phòng tuyệt vời để giúp bảo vệ dữ liệu. Chẳng hạn như các RAID controller được sử dụng để tạo bản sao của cùng một dữ liệu trên nhiều đĩa cứng. Điều này sẽ giúp bảo vệ dữ liệu khỏi bị mất nếu một trong các đĩa bị lỗi, bởi vì tất cả các bản sao lưu vẫn có sẵn.

Mảng lưu trữ SSD, còn được gọi là mảng lưu trữ flash, có kiến ​​trúc mảng lưu trữ cơ bản giống như mảnh HDD. Tuy nhiên, nó sẽ hoạt động nhanh hơn nhiều. Do ổ cứng HDD rẻ hơn nên đôi khi chúng được sử dụng kết hợp.

Ngoài ra, mảng lưu trữ là một phần quan trọng đối với mạng lưu trữ. Nó cho phép các chức năng lưu trữ của mạng được tách biệt hoàn toàn khỏi mạng LAN hoặc WAN kết nối tất cả các thiết bị ngay trong một công ty. Bên cạnh đó, lưu trữ dựa trên mảng đĩa tách các chức năng truyền và kết nối mạng khỏi các chức năng lưu trữ dữ liệu. Đồng thời, cho phép nhiều máy chủ truy cập dữ liệu đã lưu cùng một lúc. Tức là tất cả các máy chủ trong một doanh nghiệp đều có thể truy cập dữ liệu từ cùng một mảng lưu trữ.

Máy chủ dữ liệu là gì?

Máy chủ dữ liệu hay còn được gọi là máy chủ cơ sở dữ liệu. Đây là phần cứng back-end cơ bản dành riêng để cung cấp các dịch vụ cần thiết nhằm hỗ trợ một hoặc nhiều hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu (DBMS). Các dịch vụ này thường bao gồm các tác vụ như lưu trữ, lưu kho (archive), xử lý, cũng như phân tích và đảm bảo an toàn cho dữ liệu. Nhìn chung là tất cả các tác vụ không dành riêng cho người dùng cuối. Máy chủ dữ liệu cũng sẽ đảm bảo dữ liệu có thể truy cập được cho đúng máy khách, đồng thời dựa trên kiến ​​trúc client/server của ứng dụng cơ sở dữ liệu.

Ngoài ra, máy chủ có thể chứa một lượng lớn dữ liệu ở nhiều định dạng gồm cơ sở dữ liệu quan hệ, cơ sở dữ liệu phi quan hệ và thậm chí cả các flat file. DBMS sẽ được cài đặt trên máy chủ dữ liệu và các hệ thống khác sau đó có thể truy cập dữ liệu. Mặc dù vậy, từ góc độ CNTT, thuật ngữ “máy chủ dữ liệu” không phải lúc nào cũng chính xác. Mà nó có thể đề cập đến phần cứng, nền tảng phần mềm hoặc sự kết hợp của cả hai. Do là phần mềm, máy chủ dữ liệu có thể được coi là một “instance”.

Kiến trúc Trung tâm Dữ liệu Hiện đại sẽ như thế nào?

Thực tế, các hệ thống lưu trữ trong trung tâm dữ liệu đã phát triển theo thời gian. Trong thời đại này, khi tốc độ và tính linh hoạt ngày càng trở nên quan trọng, nhiều công ty sẽ dựa vào sự kết hợp của cơ sở hạ tầng vật lý và ảo hóa, như các đám mây lai. Trước khi có các mảng all-flash và ảo hóa, việc lưu trữ dữ liệu sẽ phụ thuộc vào các đĩa cứng nhận các yêu cầu I/O. Để hiểu về kiến ​​trúc trung tâm dữ liệu hiện đại, điều quan trọng trước tiên là phải hiểu các hệ thống lưu trữ hiện đại điển hình nói chung.

Một số loại kho lưu trữ dữ liệu sẽ cho phép số lượng truy cập và khả năng mở rộng khác nhau. Yếu tố quan trọng đối với kiến ​​trúc lưu trữ là có khả năng tránh xung đột (non-blocking). Từ đó, cho phép nhiều request đồng thời mà không cần xếp hàng. Bên cạnh đó, hệ thống con lưu trữ bao gồm một số thành phần gồm host adapter, device adapter, bộ nhớ cache và bộ xử lý cùng với kiến ​​trúc truyền dẫn kết nối các phần này:

• Kiến trúc Bus chỉ cho phép truy cập một thiết bị tại một thời điểm nhất định. Nó đơn giản và rẻ, nhưng lại khó mở rộng quy mô.
• Kiến trúc Switch sẽ cho phép các thành phần được gắn vào thiết bị chuyển mạch bằng các liên kết, thông qua tối đa 64 kết nối trên mỗi mặt của switch. Hầu hết các hệ thống con lưu trữ lớn đều sẽ sử dụng dạng này.
• Kiến trúc Matrix sẻ liên kết các thành phần với từng thành phần khác mà nó cần giao tiếp. Từ đó, tạo ra một mạng lưới kết nối và cho phép hệ thống dễ dàng mở rộng quy mô.

Đặc biệt càng phổ biến hơn đó là các mô hình lưu trữ trong trung tâm dữ liệu cũng dựa vào ảo hóa. Qua đó, giúp hợp nhất bộ lưu trữ và máy chủ. Xét về cơ bản, ảo hóa trung tâm dữ liệu hợp nhất các máy chủ vật lý với các máy ảo và các máy ảo sẽ được kết nối với một lớp truy cập ảo L2. 

Việc kết hợp truy cập lưu trữ cho các máy ảo có nghĩa là hợp nhất các mạng khu vực lưu trữ. Tức là cho phép lưu trữ tập trung, all-flash, với độ trễ thấp hơn cũng như lưu trữ NAS. Cho dù đây là các hình thức lưu trữ kế thừa, nhưng đã phát triển để hoạt động hiệu quả hơn so với các mô hình lưu trữ dữ liệu hiện đại.

Cách cải thiện hiệu suất mảng lưu trữ như thế nào?

Mảng lưu trữ dữ liệu cần phải được quản lý cẩn thận để đảm bảo rằng đĩa không bị lấp đầy dung lượng và gây ảnh hưởng đến hiệu suất ứng dụng cho người dùng. Vì thế, bạn nên sử dụng một công cụ quản lý hữu hiệu để theo dõi và tối ưu hóa hiệu suất của mảng lưu trữ. Nhìn chung, điều này rất quan trọng để đảm bảo dữ liệu có thể được nhiều máy chủ truy cập mà không bị chậm trễ.

Trên đây là bài viết chia sẻ những thông tin liên quan đến Storage Array – Mảng lưu trữ. Mong rằng những thông tin này sẽ giúp ích cho bạn trong công việc của mình nhé.