Software-defined storage – SDS là gì?

Hệ thống lưu trữ được định nghĩa bằng phần mềm (SDS) là một kiến ​​trúc lưu trữ tách phần mềm lưu trữ khỏi phần cứng của nó. Không giống kiểu truyền thống network-attached storage (NAS) hay storage area network (SAN), SDS thường được thiết kế để thực hiện trên bất kỳ hệ thống tiêu chuẩn công nghiệp hoặc x86 nào, loại bỏ sự phụ thuộc của phần mềm vào phần cứng độc quyền.

Tách phần mềm lưu trữ khỏi phần cứng của nó cho phép bạn mở rộng dung lượng lưu trữ khi bạn thấy phù hợp, thay vì tranh giành để thêm một phần cứng độc quyền khác. Nó cũng cho phép bạn nâng cấp hoặc hạ cấp phần cứng bất cứ khi nào bạn muốn. Về cơ bản, SDS mang lại sự linh hoạt rất lớn trong tầm tay của bạn.

Đây là ý chính. Giả sử bạn có một loạt các máy chủ x86 khác nhau. Mỗi loại có một dung lượng lưu trữ khác nhau và mỗi loại cần một loại phần mềm lưu trữ khác nhau để hoạt động. SDS cho phép bạn xóa dung lượng lưu trữ trên các phần cứng không linh hoạt này và đặt tất cả vào một nơi linh hoạt vô hạn — và có thể mở rộng. Với SDS, bạn có thể tăng dung lượng lưu trữ của mình gần như ngay lập tức, giúp tiết kiệm chi phí cũng như linh hoạt và có thể mở rộng. Nhưng điều đó không làm cho SDS trở thành đám mây ( nói thêm về điều đó sau).

SDS là một phần của hệ sinh thái lớn hơn được gọi là cơ sở hạ tầng siêu hội tụ (được định nghĩa là mọi thứ do phần mềm định nghĩa) trong đó tất cả phần mềm được tách biệt khỏi tất cả phần cứng. Sự phân chia đó cho phép bạn tự do chọn mua phần cứng nào và dung lượng lưu trữ thực sự cần thiết.

Trong hầu hết các trường hợp, SDS phải có:

  • Tự động hóa: Quản lý đơn giản giúp giảm chi phí.
  • Giao diện tiêu chuẩn: Một giao diện lập trình ứng dụng (API) để quản lý và bảo trì các thiết bị và dịch vụ lưu trữ.
  • Đường dẫn dữ liệu được ảo hóa:Giao tiếp block, file và object hỗ trợ các ứng dụng được viết trên các giao tiếp này.
  • Khả năng mở rộng: Khả năng mở rộng cơ sở hạ tầng lưu trữ mà không cản trở hiệu suất.
  • Tính minh bạch: Khả năng giám sát và quản lý việc sử dụng bộ nhớ trong khi biết những tài nguyên nào có sẵn và với chi phí nào.

Lưu trữ do phần mềm định nghĩa hoạt động như thế nào?

Trường học cũ, lưu trữ truyền thống là nguyên khối. Nó được bán dưới dạng một gói phần cứng (thường là tiêu chuẩn công nghiệp) và phần mềm độc quyền. Nhưng tính hữu ích của SDS nằm ở chỗ nó độc lập với bất kỳ phần cứng cụ thể nào.

SDS không tách riêng bộ lưu trữ khỏi phần cứng. Thay vào đó, SDS chỉ đơn thuần là một lớp trong ngăn xếp công nghệ của bạn — một lớp cung cấp nhiều dịch vụ bằng cách sử dụng các máy chủ tiêu chuẩn công nghiệp thay vì phần cứng độc quyền. Về cơ bản, SDS lấy ra những thứ kiểm soát các yêu cầu lưu trữ, không phải những gì thực sự được lưu trữ. Đó là một lớp phần mềm giữa bộ lưu trữ vật lý và yêu cầu dữ liệu — cho phép bạn thao tác làm thế nào và nơi nào dữ liệu được lưu trữ. Phần mềm bộ điều khiển SDS cung cấp các dịch vụ truy cập lưu trữ, mạng và kết nối. Đặc điểm quan trọng nhất của phần mềm điều khiển SDS là nó không đưa ra giả định về dung lượng hoặc tính hữu dụng của phần cứng bên dưới.


Lợi ích của việc lưu trữ do phần mềm định nghĩa là gì?

  1. Bạn có thể chọn phần cứng sẽ chạy các dịch vụ lưu trữ của mình. SDS bạn chọn không nhất thiết phải đến từ cùng một công ty đã bán phần cứng cho bạn. Bạn có thể sử dụng bất kỳ hàng hóa nào hoặc máy chủ x86 để xây dựng cơ sở hạ tầng lưu trữ dựa trên SDS. Điều đó có nghĩa là bạn có thể tối đa hóa dung lượng của phần cứng hiện có khi nhu cầu lưu trữ của bạn tăng lên.
  2. Nó tiết kiệm chi phí. SDS được phân phối và mở rộng ra theo chiều rộng thay vì chiều dọc, cho phép bạn điều chỉnh công suất và hiệu suất một cách độc lập.
  3. Bạn có thể kết hợp nhiều nguồn dữ liệu để xây dựng cơ sở hạ tầng lưu trữ của mình. Bạn có thể nền tảng đối tượng mạng, hệ thống đĩa ngoài, tài nguyên đĩa hoặc flash, máy chủ ảo và tài nguyên dựa trên đám mây (thậm chí dữ liệu dành riêng cho khối lượng công việc) để tạo một khối lượng lưu trữ thống nhất.
  4. SDS có thể điều chỉnh tự động dựa trên nhu cầu dung lượng của bạn. Vì SDS không phụ thuộc vào phần cứng, nên tự động hóa trong SDS là tự động – theo nghĩa nó có thể lấy từ bất kỳ dung lượng lưu trữ nào mà nó được kết nối. Hệ thống lưu trữ có thể điều chỉnh theo nhu cầu dữ liệu và hiệu suất mà không cần sự can thiệp của quản trị viên, kết nối mới hoặc phần cứng mới.
  5. Bầu trời là giới hạn. Vùng lưu trữ mạng truyền thống bị giới hạn ở số lượng nút (thiết bị có địa chỉ IP được chỉ định) mà chúng có thể sử dụng. SDS, theo định nghĩa của nó, không bị giới hạn tương tự. Điều đó có nghĩa là – về mặt lý thuyết – nó có thể mở rộng vô hạn.

Bạn cần gì để thực hiện lưu trữ do phần mềm định nghĩa?

SDS có thể chạy trên bất kỳ máy chủ và đĩa tiêu chuẩn ngành nào — và đó là điểm chính. Không giống như các loại lưu trữ khác, SDS phụ thuộc nhiều vào phần mềm của chính nó hơn là phần cứng mà nó sử dụng. SDS giả định rằng phần cứng bên dưới — bất kể giá thành hay tuổi đời của phần cứng đó — cuối cùng sẽ bị lỗi và do đó, nó lập kế hoạch cho sự thất bại đó bằng cách phân phối khối lượng công việc trên cơ sở hạ tầng.

Điều này cũng có nghĩa là SDS có thể chạy cả trên hệ điều hành tiêu chuẩn của máy chủ và trong máy ảo (VM). Một số sản phẩm SDS thậm chí có thể chạy trên container, cho phép người dùng quản lý các ứng dụng và dịch vụ lưu trữ thông qua 1 giao diện, bất kể cơ sở hạ tầng mà container nằm trong đó (bare metal, virtual hay cloud).


Lưu trữ do phần mềm định nghĩa không phải là gì

SDS không phải là ảo hóa lưu trữ

Cả SDS và ảo hóa lưu trữ đều liên quan đến việc trừu tượng hóa một thứ gì đó từ phần cứng lưu trữ, nhưng các khái niệm không giống nhau. Ảo hóa lưu trữ cho phép gộp dung lượng của nhiều thiết bị lưu trữ để có vẻ như tất cả bộ nhớ đều nằm trên một thiết bị. Ngược lại, SDS lấy ra các dịch vụ lưu trữ hoặc phần mềm lưu trữ và tách chúng khỏi chính thiết bị.

SDS không phải là đám mây

Đám mây là nhóm tài nguyên ảo có thể được truy cập theo yêu cầu thông qua các cổng tự phục vụ, được hỗ trợ bởi phần mềm quản lý và tự động hóa. SDS chia sẻ nhiều đặc tính này, vì vậy dễ dàng nghĩ SDS là một đám mây. Nhưng SDS chỉ đơn thuần là một lớp giúp cấp dữ liệu vào một đám mây, hoạt động trong một môi trường đám mây để cung cấp khả năng lưu trữ thống nhất. Điều đó nói rằng, SDS có các tính năng lưu trữ đám mây, như phần mềm tự động hóa và truy cập được nối mạng và quản lý cho phép bạn nhanh chóng mở rộng quy mô và cung cấp dịch vụ được đo lường — các tính năng gần như đưa SDS vào cùng một họ với lưu trữ đám mây.

SDS không phải là NAS

Không phải là SDS không được gắn vào mạng. Nó vẫn yêu cầu một số loại kết nối mạng, giống như bất kỳ hệ thống lưu trữ doanh nghiệp nào. Chỉ là NAS tổ chức và chia sẻ tệp trong khi SDS tự kiểm soát dung lượng lưu trữ. NAS có thể được triển khai trên đầu lớp SDS, nhưng SDS tách các khối lượng lưu trữ vật lý của phần cứng khỏi hệ thống điều khiển.