CHAPITRE 6, 6.7 Disques RAID.

6.8 AU DELÀ DES DISQUES ET DES RÉSEAUX DE DISQUES, LES SYSTÈMES DE STOCKAGE

Les interfaces SCSI ou EDI sont suffisants pour un ou quelques disques liés à un ordinateur isolé ou à un serveur. Ce n'est pas le cas pour les grandes configurations qui contiennent des dizaines ou des centaines de disques en ligne.

Le prix d'achat du volume de stockage est divisé par deux chaque année, 2 F par Mo en 1999. On attend 0,2 F/Mo en 2002.
Les volumes vendus, environ 1,8 10¹⁸ octets en 1999, vont croître considérablement. D'ores et déjà la question est posée de la meilleure organisation de grappes de disques, hors structure Raid. Ces techniques ont deux formes.

Le réseau de stockage SAN (storage area network) dit aussi réseau système (toujours SAN mais pour system area network). Les disques sont reliés entre eux par un réseau spécialisé. L'ensemble est vu à travers un interface unique de type SCSI. Le réseau des disques est alors un périphérique.
Le stockage attaché au réseau NAS (network attached storage). Les disques sont attachés au réseau de l'entreprise. Ils sont vus comme des serveurs de fichiers. Les accès sont faits par les messages et requêtes usuels d'ouverture, lecture, écriture et fermeture. Ils constituent un système de fichiers en réseau (Network file system).

Le procédé classique stockage attaché au serveur SAS (SAS pour server attached storage)
L'dée de base est d'attacher le ou les disques à l'ordinateur. Le disque est traité au moins en partie comme une mémoire centrale virtuelle. Les échanges sont alors fréquents pour le système d'exploitation, les impressions, et justifient un attachement le plus étroit possible et le plus près possible via des canaux spécialisés. L'augmentation du nombre d'utilisateurs rend le sujet crucial.

Un SAN est un réseau spécialisé à haut débit pourvu d'outils d'administration propres, auxquels les disques sont attachés. Il est vu comme un système de stockage indépendant des ordinateurs utilisateurs. L'activité de réseau d'ordinateurs (réseau local ou plus) est séparée de l'activité de stockage. Il ne dépend pas des systèmes d'exploitation des ordinateurs.

Les moyens

Le protocole est du type Fibre channel utilisant des commutateurs et des convertisseurs pour intégrer les éléments SCSI. Les liens physiques sont le cuivre jusqu'à 30 mètres, la fibre multimode jusqu'à 500 mètres, la fibre monomode pour plusieurs kilomètres.

Les débits sont de l'ordre de 100 Mo/s. Le nombre d'équipements est de 126 au plus par réseau FC-AL.

Le SAN est un système complexe surveillé et commandé à travers deux protocoles principaux :
SNMP (simple network management protocol) sur un réseau TCP/IP,
SES (SCSI enclosure services).

Ils sont apportés par la technique FC. La distance entre deux équipements peut être de plusieurs kilomètres. La sécurité sera apportée par des Des duplications et des séparations entre sites.
Le réseau est aisément extensible par ajout de disques, de concentrateurs et de commutateurs.
Le réseau local d'ordinateurs est allégé des transports de données propres aux sauvegardes et aux duplications.
L'espace de stockage est à la fois spécialisable et mutualisable par une bonne administration.
Les volumes proposés sont de plusieurs dizaines de Téraoctets (modèle Symmetrix de la société EMC à 19,1 To).

Cette technique est relativement récente, le personnel compétent est peu nombreux.
L'hétérogénéité possible devient difficile à gérer.
La fibre optique est pratiquement indispensable.
Il y a autant d'outils d'administration que de fournisseurs.
La maintenance est complexe.

Le NAS est un dispositif de stockage attaché au réseau des ordinateurs tel que Ethernet ou FDDI. Le système de stockage se comporte comme un serveur de fichiers. Il complète les serveurs d'applications pour la partie relative au stockage des données. Il est constitué indifféremment de disques magnétiques, otiques et de bandes. Il est visible en tant que serveur lui-même et gère simultanément plusieurs protocoles. Il est ainsi utilisable dans un réseau d'ordinateurs à systèmes d'exploitations différents.
Les disques sont souvent organisés en RAID.

Les disques sont soit de type IDE, soit de type SCSI.
Le traitement de la sécurité est particulièrement soigné.

L'installation est simple.
L'investissement moins élevé que pour un SAN.
L'espace de stockage est partageable entre plusieurs serveurs d'application. Le contrôleur du NAS gère ce partage, souvent de façon dynamique.
La gestion multiprotocole autorise un jeu d'ordinateurs hétérogène.
L'administration à distance est presque de règle.
Il n'y a pas de réseau spécialisé à installer comme pour le SAN.

Chaque NAS a ses règles d'administration.
Plusieurs NAS de fournisseurs différents sont difficilement compatibles. Chacun a ses propres protocoles d'interrogation.
Les sauvegardes sur bande sont soit propres à chaque NAS, soit doivent passer par le réseau et l'engorger.
Les serveurs NAS sont peu ou mal susceptibles d'évolution. Le doublement est de règle.