هنگام انتخاب یک ذخیره‌ساز سازمانی، یکی از اولین مشخصاتی که توجه خریداران را جلب می‌کند، ظرفیت آن است. برای مثال، ممکن است یک سازمان به دنبال خرید ذخیره‌سازی با ظرفیت ۱۰۰ ترابایت باشد و بر اساس تعداد و ظرفیت درایوهای نصب‌شده، محصولی با همین ظرفیت خام انتخاب کند. اما آیا تمام این فضا واقعاً در اختیار سازمان قرار می‌گیرد؟
پاسخ منفی است. ظرفیت اسمی یا خام ذخیره‌ساز با فضایی که پس از اعمال تنظیمات حفاظتی، افزونگی و سربار سیستم در اختیار کاربران قرار می‌گیرد، تفاوت دارد. به همین دلیل، هنگام بررسی و خرید محصولات ذخیره‌سازی سازمانی، توجه به ظرفیت قابل استفاده ذخیره ساز اهمیت بیشتری از ظرفیت خام به‌تنهایی دارد.
در این مقاله بررسی می‌کنیم که این دو مفهوم چه تفاوتی با یکدیگر دارند، چه عواملی ظرفیت نهایی را کاهش می‌دهند و هنگام انتخاب ذخیره‌سازهای DELL EMC باید به چه نکاتی توجه کرد.
ظرفیت خام ذخیره‌ساز چیست؟
ظرفیت خام (Raw Capacity) به مجموع ظرفیت اسمی تمام درایوهایی گفته می‌شود که در یک سیستم ذخیره‌سازی نصب شده‌اند. در محاسبه این ظرفیت، معمولاً هنوز فضای اختصاص‌یافته به RAID، افزونگی، حفاظت از داده‌ها و سربارهای سیستمی در نظر گرفته نشده است.
نمونه پیکربندی ذخیره‌ساز با ۱۲ درایو ۱۰ ترابایتی
توجه داشته باشید: ظرفیت خام معیار مناسبی برای بررسی اندازه فیزیکی مجموعه درایوها و مقایسه اولیه محصولات است؛ اما به‌تنهایی نشان نمی‌دهد چه مقدار فضا برای نگهداری فایل‌ها، پایگاه‌های داده و اطلاعات حیاتی در اختیار سازمان قرار می‌گیرد.
ظرفیت قابل استفاده ذخیره ساز چیست؟
ظرفیت قابل استفاده ذخیره ساز (Usable Capacity) به فضایی گفته می‌شود که پس از اعمال ساختار حفاظتی، تنظیمات RAID، سیاست‌های افزونگی و کسر سربارهای سیستمی، برای ذخیره اطلاعات در اختیار سازمان قرار می‌گیرد.
به بیان ساده، این ظرفیت نشان می‌دهد که سازمان واقعاً چقدر فضای ذخیره‌سازی برای استفاده دارد.
برای مثال، اگر ظرفیت خام یک ذخیره‌ساز ۱۲۰ ترابایت باشد، ممکن است پس از اعمال RAID و سایر تنظیمات، تنها بخشی از این ظرفیت برای ذخیره اطلاعات در دسترس قرار بگیرد.
نکته مهم این است که ظرفیت قابل استفاده در تمام ذخیره‌سازها یکسان نیست و به معماری سیستم، تعداد و نوع درایوها، سطح RAID و قابلیت‌های حفاظتی بستگی دارد.
بنابراین، هنگام انتخاب محصولات DELL EMC نیز باید علاوه بر ظرفیت خام اعلام‌شده، معماری ذخیره‌سازی و ظرفیت قابل استفاده پس از اعمال تنظیمات موردنظر بررسی شود.
چه عواملی باعث کاهش ظرفیت قابل استفاده ذخیره‌ساز می‌شوند؟
تفاوت میان ظرفیت خام و ظرفیت قابل استفاده نتیجه مجموعه‌ای از عوامل فنی است. مهم‌ترین موارد عبارت‌اند از:
۱. افزونگی و حفاظت از داده‌ها با RAID
یکی از مهم‌ترین عوامل تأثیرگذار بر ظرفیت قابل استفاده ذخیره ساز، سطح RAID انتخاب‌شده است.
RAID با توزیع داده‌ها و اطلاعات افزونگی میان چند درایو، به افزایش دسترس‌پذیری و محافظت از اطلاعات در برابر خرابی برخی درایوها کمک می‌کند. البته میزان فضایی که برای این منظور اختصاص داده می‌شود، به نوع RAID بستگی دارد.
برای مثال:
- در RAID 0 ظرفیت تمام درایوها در دسترس قرار می‌گیرد، اما هیچ افزونگی برای محافظت از داده‌ها وجود ندارد.
- در RAID 1 اطلاعات به‌صورت آینه‌ای روی درایوها نوشته می‌شوند؛ بنابراین بخشی از ظرفیت برای نگهداری نسخه دوم اطلاعات استفاده می‌شود.
- در RAID 5 فضای معادل یک درایو برای اطلاعات Parity اختصاص پیدا می‌کند.
- در RAID 6 فضای معادل دو درایو برای اطلاعات Parity در نظر گرفته می‌شود.
برای درک بهتر، فرض کنید یک ذخیره‌ساز دارای ۶ درایو ۱۰ ترابایتی باشد. ظرفیت خام آن ۶۰ ترابایت است. اگر از RAID 6 استفاده شود، ظرفیت معادل دو درایو برای Parity اختصاص می‌یابد و ظرفیت منطقی باقی‌مانده، پیش از کسر سایر سربارها، حدود ۴۰ ترابایت خواهد بود.
البته RAID تنها یکی از لایه‌های حفاظت از داده است و جایگزین بکاپ مستقل محسوب نمی‌شود.
۲. فضای اختصاص‌یافته به حفاظت و افزونگی سیستم
در ذخیره‌سازهای سازمانی، حفاظت از اطلاعات فقط به RAID محدود نمی‌شود. برخی معماری‌ها برای حفظ دسترس‌پذیری، تحمل خرابی و بازیابی اطلاعات از سازوکارهای دیگری نیز استفاده می‌کنند. این قابلیت‌ها ممکن است بخشی از ظرفیت ذخیره‌سازی را به خود اختصاص دهند.
اطلاعات افزونگی و Parity
بخشی از ظرفیت برای نگهداری اطلاعات افزونگی اختصاص می‌یابد تا سیستم بتواند در شرایط خرابی درایوها، داده‌ها را بازیابی کند.
فضای رزرو (Hot Spare)
درایو رزرو برای جایگزینی خودکار یا تسهیل جایگزینی درایو معیوب در نظر گرفته می‌شود تا فرایند بازسازی آرایه سریع‌تر آغاز شود.
نسخه‌های محافظتی (Snapshot)
Snapshot امکان ثبت وضعیت داده‌ها در یک زمان مشخص را فراهم می‌کند. فضای مصرفی آن به میزان تغییر داده‌ها و معماری سیستم بستگی دارد.
ساختارهای توزیع و حفاظت از داده‌ها
برخی معماری‌ها از روش‌های توزیع داده و افزونگی برای افزایش تحمل خرابی و حفظ دسترس‌پذیری استفاده می‌کنند. این ساختارها نیز می‌توانند سربار ظرفیتی داشته باشند.
نکته مهم: مقدار فضای موردنیاز برای هرکدام به معماری ذخیره‌ساز، نحوه پیاده‌سازی قابلیت‌ها و سیاست‌های مدیریتی بستگی دارد. بنابراین نمی‌توان یک درصد ثابت را برای تمام محصولات و سناریوها در نظر گرفت.
۳. سربار سیستم و متادیتا
بخشی از ظرفیت ذخیره‌ساز برای مدیریت داخلی اطلاعات و عملکرد سیستم استفاده می‌شود.
متادیتا، ساختارهای مدیریتی، اطلاعات مربوط به فایل‌ها، بلوک‌های داده و سایر اجزای نرم‌افزاری و سیستمی می‌توانند بخشی از فضای خام را اشغال کنند.
این فضا مستقیماً در اختیار کاربران قرار نمی‌گیرد؛ زیرا سیستم برای مدیریت، سازمان‌دهی و دسترسی صحیح به اطلاعات به آن نیاز دارد.
میزان این سربار به نوع سیستم‌عامل ذخیره‌سازی، معماری محصول و قابلیت‌های فعال‌شده بستگی دارد.
۴. تفاوت واحدهای اندازه‌گیری ظرفیت
یکی دیگر از مواردی که ممکن است باعث تفاوت میان ظرفیت اعلام‌شده و ظرفیت نمایش‌داده‌شده شود، نحوه محاسبه واحدهای اندازه‌گیری است.
سازندگان درایو معمولاً ظرفیت را بر اساس واحد ده‌دهی محاسبه می‌کنند؛ یعنی هر ترابایت برابر با ۱۰۰۰ گیگابایت است. در مقابل، برخی سیستم‌عامل‌ها و ابزارهای مدیریتی از واحدهای دودویی استفاده می‌کنند که در آن هر Tebibyte برابر با ۱۰۲۴ Gibibyte است.
به همین دلیل، ممکن است ظرفیت یک درایو ۱ ترابایتی پس از نمایش در برخی ابزارها، عددی نزدیک به ۹۳۱ گیگابایت دیده شود. این اختلاف به معنی از بین رفتن فضای ذخیره‌سازی نیست، بلکه ناشی از تفاوت در شیوه محاسبه و نمایش واحدهاست.
هنگام انتخاب ذخیره‌سازهای DELL EMC به چه نکاتی توجه کنیم؟
انتخاب مدل مناسب نباید صرفاً بر اساس ظرفیت خام یا تعداد درایوهای قابل نصب انجام شود. برای تصمیم‌گیری دقیق‌تر، این شش معیار فنی را بررسی کنید.
۰۱. ظرفیت موردنیاز سازمان
ابتدا مشخص کنید در حال حاضر چه مقدار داده دارید و در آینده چه میزان رشد اطلاعات برای سازمان پیش‌بینی می‌شود.
۰۲. سطح حفاظت از داده‌ها
بر اساس اهمیت اطلاعات و میزان تحمل خرابی، سطح RAID یا معماری حفاظتی مناسب را انتخاب کنید.
۰۳. ظرفیت قابل استفاده نهایی
از مشخصات فنی محصول و ابزارهای محاسبه ظرفیت سازنده برای برآورد فضای واقعی قابل استفاده پس از اعمال تنظیمات کمک بگیرید.
۰۴. فضای موردنیاز برای رشد آینده
بخشی از ظرفیت را برای توسعه اطلاعات، افزایش حجم پایگاه‌های داده و نیازهای جدید سازمان در نظر بگیرید.
۰۵. عملکرد و نوع بار کاری
ظرفیت به‌تنهایی کافی نیست. نوع درایوها، سرعت خواندن و نوشتن و میزان IOPS باید متناسب با بار کاری سازمان باشند.
۰۶. قابلیت‌های حفاظتی و مدیریتی
امکاناتی مانند Snapshot، Replication، Deduplication و Compression را متناسب با معماری محصول بررسی کنید.
نکته مهم: قابلیت‌های حفاظتی و مدیریتی در مدل‌های مختلف DELL EMC یکسان نیستند؛ بنابراین مشخصات فنی هر محصول را جداگانه بررسی کنید.
آیا ظرفیت خام بیشتر همیشه به معنای انتخاب بهتر است؟
خیر. ممکن است یک ذخیره‌ساز ظرفیت خام بیشتری داشته باشد، اما به دلیل نوع معماری حفاظتی یا سربارهای سیستمی، فضای قابل استفاده کمتری نسبت به یک محصول دیگر در اختیار سازمان قرار دهد.
از طرف دیگر، انتخاب سطح حفاظتی ضعیف‌تر صرفاً برای دستیابی به ظرفیت بیشتر نیز همیشه تصمیم درستی نیست. از دست رفتن اطلاعات حیاتی، قطعی سرویس و هزینه‌های بازیابی می‌توانند خسارت بسیار بیشتری نسبت به هزینه خرید چند درایو اضافی ایجاد کنند.
بنابراین، انتخاب بهینه باید بر اساس تعادل میان ظرفیت، حفاظت از داده‌ها، عملکرد، دسترس‌پذیری و هزینه انجام شود.
جمع‌بندی؛ ظرفیت قابل استفاده معیار دقیق‌تری برای انتخاب ذخیره‌ساز است
ظرفیت خام نشان‌دهنده مجموع فضای اسمی درایوهای نصب‌شده در یک ذخیره‌ساز است؛ اما ظرفیت قابل استفاده ذخیره ساز مشخص می‌کند که پس از اعمال RAID، افزونگی، حفاظت از داده‌ها و کسر سربار سیستم، چه مقدار فضا واقعاً در اختیار سازمان قرار می‌گیرد.
به همین دلیل، هنگام انتخاب ذخیره‌سازهای سازمانی DELL EMC بهتر است به‌جای تمرکز صرف بر ظرفیت اسمی، ظرفیت قابل استفاده نهایی را در کنار عملکرد و سطح حفاظت اطلاعات بررسی کنید.
اگر برای انتخاب ذخیره‌ساز متناسب با نیازهای سازمان خود به مشاوره تخصصی نیاز دارید، کارشناسان آداک فن‌آوری مانیا می‌توانند در بررسی ظرفیت، معماری و انتخاب راهکار مناسب به شما کمک کنند.
برای دریافت مشاوره با شماره ۰۲۱-۴۳۶۷۲ تماس بگیرید.
سوالات متداول
پاسخ به پرسش‌های مهم درباره ظرفیت خام و ظرفیت قابل استفاده ذخیره‌ساز
۰۱ تفاوت ظرفیت خام و ظرفیت قابل استفاده ذخیره‌ساز چیست؟ ⌄
۰۲ آیا RAID باعث کاهش ظرفیت ذخیره‌ساز می‌شود؟ ⌄
۰۳ آیا ظرفیت قابل استفاده در محصولات DELL EMC ثابت است؟ ⌄
۰۴ برای خرید ذخیره‌ساز سازمانی باید کدام ظرفیت را در نظر بگیریم؟ ⌄
برای انتخاب ذخیره‌ساز مناسب، با کارشناسان ما مشورت کنید.
در انتخاب ذخیره‌ساز سازمانی، فقط به ظرفیت خام توجه نکنید! برای بررسی ظرفیت قابل استفاده، سطح افزونگی، نوع RAID و انتخاب راهکار متناسب با نیاز زیرساخت خود، از مشاوره تخصصی کارشناسان آداک فن‌آوری مانیا بهره‌مند شوید.
