IV-1 LE RAID
La virtualisation du stockage a commencée avec les
unités de stockage. La technologie RAID encadrée par l'organisme
de normalisation RAB (Raid Advisory Board) a fait l'objet des
premières formes de d'espace virtuel. Cette technique consiste à
empiler dans une baie de stockage plusieurs disques afin d'obtenir des
performances, une fiabilité et un volume plus élevés. Les
applications voient ces différentes unités de stockage comme un
seul et même espace. Il existe donc une couche d'abstraction logique
implémentée soit dans le contrôleur de disque, soit dans
les outils logiciels d'exploitation des serveurs.
L'on distingue suivant les configurations, plusieurs niveaux
de RAID dont il convient de connaître au moins les principes. Nous allons
présenter chacun de ces niveaux avec leurs spécificités
:
RAID 0
Le RAID 0, également connu sous le nom «
d'entrelacement de disques » est une configuration RAID
permettant d'augmenter les performances du système en concaténant
n disques durs qui fonctionneront ensemble pour constituer un volume
plus large. On répartit les accès sur plusieurs disques,
on accélère donc de manière significative les
temps d'accès.
Le RAID 0 n'apportant pas de redondance (donc pas de
sécurité supplémentaire), tout l'espace disque disponible
est utile. Le volume ainsi créé est donc autant moins
fiable qu'un seul disque dur: la perte d'un seul disque entraîne
la perte de toutes les données.
RAID 1
Le RAID 1 consiste en l'utilisation de plusieurs disques
redondants, chaque disque de la grappe contenant à tout moment
exactement les mêmes données : on
parle aussi de miroir de disque. La
capacité totale est égale à celle du plus petit
élément de la grappe : il est donc conseillé
d'utiliser des éléments identiques.
Cette solution offre un excellent niveau de protection
des données. Elle accepte une défaillance de n-1
éléments (où n est le nombre de disques) sans perte de
données. La contrepartie est le coût très
élevé de cette solution.
RAID 1/0 ou RAID 10
Le RAID 10 est le cumul des deux solutions
précédentes: il s'agit de constituer un volume
agrégé de deux grappes en miroir. Chaque grappe contenant au
minimum 2 éléments. Un minimum de 2 grappes étant
nécessaire, il faut au minimum 4 unités de stockage pour
réaliser une telle configuration.
Sa fiabilité est assez bonne, puisqu'il
faut que tous les éléments d'une grappe soient défectueux
pour entraîner un défaut global.
La capacité de la solution est de n × c (où n
est le nombre de grappe miroir, et c la capacité du plus petit
élément de la grappe).
RAID 0+1
Le RAID 0+1 permet aussi de cumuler les 2
premières solutions, en mettant en miroir 2 grappes RAID 0. De
même que pour le RAID 10, il faut au minimum 4 unités de stockage
pour créer un volume RAID 0+1.
La fiabilité n'est pas optimale car un
disque défectueux entraîne le défaut de toute sa grappe.
L'intérêt principal réside ici dans la possibilité
de réaliser une sauvegarde instantanée du
système avec le retrait volontaire d'une grappe entière. Nous
noterons qu'il faut un miroir à 3 grappes ou plus, si on ne souhaite pas
perdre la redondance.
RAID 5
Le RAID 5 combine la méthode du volume
agrégé et de la parité. Il s'agit donc d'un
compromis permettant d'allier performance et
sécurité.
La lecture se faisant sur chacun des disques le temps
d'accès en lecture est réduit. Il faut noter que le temps
d'écriture est légèrement pénalisé par
l'écriture de la parité car incluse pour chaque écriture,
elle se retrouve répartie circulairement sur les
différents disques. Ainsi, en cas de défaillance
de l'un des disques de la grappe, pour chaque bande il manquera soit un bloc de
données soit le bloc de parité. Quelque soit la nature du bloc
manquant celui-ci pourra aisément être retrouvé.
L'intégrité des données de chaque bande est donc
préservée.
La capacité de stockage utile réelle, pour un
système de n disques dont le plus petit à une capacité c
est de (n - 1) × c.
Ce système nécessite impérativement un
minimum de trois disques durs. Toutefois on considère
généralement que les meilleures performances sont obtenues pour
5, 9 et 14 disques de même taille de préférence.
Ce système garantit donc pour un coût
modéré, la sécurité
(grâce à la parité) et une bonne
disponibiité (grâce à la répartition de la
parité), même en cas de défaillance d'un des
périphériques de stockage. C'est la raison pour laquelle c'est
celui qui est généralement mis en place dans les baies SAN.
IV-2 LE SAN in a BOX
Cette approche de virtualisation repose sur un
équipement de type Appliance. Le produit embarque tous les composants
d'un réseau de stockage SAN. Il s'agit notamment du système de
commutation, du système de disque, des outils d'administration et de
gestion de l'espace virtuel ainsi que des fonctions de supervisions.
Figure 17: Prototype d'un SAN in a Box Cette solution
présente de multiples avantages :
Il est non intrusif pour le réseau
déployé.
Il s'insère dans les environnements
hétérogènes.
Il est facile à implémenter, et bien souvent
plus performant qu'une solution distribuée. De plus il est
économiquement plus intéressant.
Cependant, il peut présenter de faibles performances
lors de la montée en puissance des flux de données du
réseau. Dans ce cas, il convient de positionner plusieurs Appliances en
parallèle et de les consolider.
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