نگاهی به فناوری کنترلرهای HPE Smart Array Gen10 در سرورهای HPE G10
کمپانی HPE اولین شرکت پیشرو در سال ۱۹۸۹ در زمینه RAID برای ذخیرهسازی تحت وب و آنلاین در سرورها است. در اکثر مواقع برای پیاده سازی RAID از Smart Array استفاده می‌شود. Smart Array Gen10 نامی است که HPE به رید کنترلرهای نسل ۱۰ خود که جدیدترین کنترلرهای عرضه‌شده از این شرکت هستند، داده است. قطعه Smart Array قابلیت درایوهای دیسک فیزیکی را مدیریت می‌کند و آنها را به‌عنوان یک واحد به کامپیوتر ارائه می‌دهد. چنانچه تمایل به خرید سرورهای HPE دارید تا انتهای این مقاله همراه ما باشید تا به‌تفضیل فناوری Smart Array G10 را در سرورهای نسل ۱۰ بررسی کنیم.
فناوری کنترلرهای HPE Smart Array Gen10
امروزه برنامه‌های کاربردی فشرده، افزایش مقدار ذخیرهسازی داده‌ها، اینترنت اشیاء و تکنولوژی‌های ابری مسئله مهم برای عملکرد سرور شما هستند. آیا راه‌حل‌های ذخیرهسازی شما می‌توانند با سرعت رو به رشد میزان و تنوع داده‌ها به‌طور سریع پاسخگوی نیازهای کسب و کارتان باشد؟ اگر پاسخ شما منفی است، آیا می‌دانید با چه مشکلاتی در مورد هزینه، زمان، پول و منابع ناشی از نقص داده‌ها مواجه خواهید شد. امنیت هرگز مهمتر از این نبوده است که چگونه از داده‌های شما در برابر تهدیدهای مخرب محافظت کند. بنابراین راه‌حل اینگونه مشکلات استفاده از تکنولوژی‌های مدرن و محصولات ذخیره‌ساز امن است.
در این میان فناوری‌های پیشرفته HPE همواره مدنظر کاربران بوده. کنترلرهای HPE Smart Array G10 نسل جدید کنترلرهای HPE G10 برای به حداکثر رساندن عملکرد و ظرفیت ذخیرهسازی با رمزگذاری هستند تا Uptime بالا و پایداری در سرو را فراهم کنند و پاسخگوی نیازهای امنیتی، دسترسی به داده‌ها، رشد ظرفیت و کارایی بالا باشند.
در اکثر مواقع برای پیاده‌سازی RAID که یک تکنولوژی استاندارد برای ذخیرهسازی تحت وب و آنلاین است از Smart Array استفاده می‌شود تا جایی که گاهی به‌عنوان Raid Controller شناخته می‌شود و در واقع سخت‌افزاری برای مدیریت Raid هارد دیسک‌ها یا SSD ها روی سیستم است. اما Raid چیست؟
Raid عملکردی بر روی درایو سرورها است که موجب ایجاد بک آپ از اطلاعات ذخیره‌شده روی درایوها و امنیت در حفظ داده می‌شود.
برای برقراری ارتباط بین هارد درایوها با پردازنده و سیستم‌عامل باید از کنترلر استفاده کرد. به کنترلرهای ذخیرهسازی Raid Controller گفته می‌شود زیرا قابلیت رید سخت‌افزاری دارند. البته کنترلرهایی هم وجود دارند که فقط از رید نرم‌افزاری پشتیبانی می‌کنند و در سرور تعبیه شده‌اند.
ریدکنترلر وظیفه مدیریت اطلاعات ورودی و خروجی درایوهای سرور را دارد بدین معنا که اطلاعات، دستور نوع ذخیرهسازی خود را از ریدکنترلر دریافت و با توجه به تنظیمات ریدبندی در درایو ذخیره یا حذف می‌شوند.
رید کنترلرهای سرورهای HPE نسل ۱۰ جدیدترین کنترلرهای ذخیرهسازی هستند، شرکت HPE رید کنترلرها را با عنوان Smart Array ارائه می‌دهد. با عرضه نسل ۱۰ سرورهای HPE کنترلرهای HPE Smart Array سرورها نیز رشد چشمگیری کرد.
رید کنترلر برای این‌که قادر باشد بالاترین کارایی را در RAID ارائه دهد، از پردازنده و کش و درایو برخوردار است. بین کنترلر و هاردهای سرور چه SAS باشند چه SATA هماهنگی وجود دارد و همین موجب می‌شود تا نرخ خطا و احتمال از دست رفتن داده کاهش یابد. کنترل سیستم RAID نیز توسط موتور رید کنترلر که دارای چند پردازنده و چند هسته است، انجام می‌شود. به‌کمک این موتور چندهسته‌ای در Smart Array امکان پردازش چند دستور به‌شکل همزمان فراهم می‌شود و می‌تواند به‌کمک همین موتور مدیریت سیستم RAID را برعهده بگیرد. کنترلرهای هوشمند HPE Smart Array G10 از یک پردازنده Embedded (تعبیه شده) دارای RAID-on-Chip یا به‌اختصار(RoC) با فرکانس ۶۰۰ مگاهرتز بهره می‌گیرند.
پردازنده جدید همچنین حداکثر ۱.۶ میلیون IOPS یا (Input/output operations per second) را ارائه می‌دهند که ۶۵ درصد عملکرد بهتری دارد و می‌تواند ۴۵ درصد انرژی کمتری در مقایسه با کنترلرهای نسل ۹مصرف کند. بنابراین درهزینه‌های شما صرفه‌جویی می‌شود.
IOPS مخفف Input/output Operations per Second به‌معنای تعداد ورودی و خروجی داده در هر ثانیه است که میزان خواندن و نوشتن اطلاعات در فضای ذخیره‌ساز را مشخص می‌کند و برای اندازه‌گیری نوشتن تصادفی و متوالی و خواندن تصادفی و متوالی کاربرد دارد.
یکی از موارد مهم در سرورهای HPE امنیت تعبیه شده در این محصولات است. رمزگزاری امن HPE Smart Array برای کنترلرهای نسل ۱۰ یک راه حل رمزگذاری کلاس سازمانی (Interprise) معتبر FIPS-140-2 برای داده‌ها در حالت Data-at-Rest است، که در تمام درایوهای SAS و SATA به شما امنیت مورد نیاز برای پیروی کردن از مقررات HIPAA مربوط به داده‌های حساس را می‌دهد.
کنترلرهای HPE Smart Array G10 از همه سطوح RAID یعنی مدل ۱،۰، ۱+۰، ۱۰، ۵، ۵۰، ۶، ۶۰ پشتیبانی می‌کند و در صورت نیاز به تغییر فضای ذخیرهسازی اطلاعات با توجه به نیاز کسب و کار، می‌توان سطح RAID را تغییر داد و جابجا کرد. این امکان بدون ایجاد اختلال و دسترسی به اطلاعات صورت می‌گیرد و هیچ مشکلی در خصوص محافظت از اطلاعات به وجود نمی‌آورد. در این فناوری اطلاعات بین سرور و ذخیره‌ساز خارجی و انواع مختلف Smart Array ها بی‌وقفه مبادله می‌شود.
انواع رید کنترلرهای HPE Smart Array Gen10
سازمان‌ها می‌توانند از Smart Arrayهای متفاوت نرم‌افزاری (S-Class) ، انترپرایز (E-Class) و پرفورمنس (P-Class) انتخاب و استفاده کنند، که هر کدام مزیت‌ها و ویژگی‌های خاص خود را دارند. در تصویر زیر شیوه نامگذاری Smart Arrayها ودسته‌بندی آنها دیده می‌شود.
در ادامه همراه ما باشید تا با ویژگی‌های هر سری بیشتر آشنا شویم:
سری Smart Array S-Class
کلاس نرم‌افزاری (S) قابلیت‌های RAID نرم‌افزاری را برای استفاده با سیستم‌عامل‌های ویندوز مایکروسافت فراهم می‌کند. سری S-Class برای راهکارهای رده پایین یا Entry-Level (پیکربندی‌های اولیه Raid) کارایی لازم برای نیازهای روزافزون ذخیرهسازی را تامین می‌کنند که از درایوهای SATA در تنظیمات اولیه RAID استفاده می‌کند.
ویژگی:
- پشتیبانی از RAID های سری ۰/۱/۵/۱۰
- دارای ۱۴خط SATA متصل به درایوهای داخلی
- پشتیبانی از SATA G6
- دسترسی به ابزار Unified Extensible Firmware Interface یا UEFI
- پشتیبانی از Windows Server 2012 R2, Windows Server 2016 و Windows Server 2019
- استفاده در سرورهای Rack و Tower، Apollo، Blade و Synergy
سری Smart Array E-Class
کنترلرهای کلاس (E) راه‌حلی مقرون‌به‌صرفه برای RAID های ۰، ۱، ۵ و ۱۰ و ذخیرهسازی نرم‌افزاری ارائه می‌کنند. سری E-Class با استفاده از ویژگی ذخیرهسازی نرم‌افزارمحور اطمینان و امنیت بیشتر سری انترپرایز را فراهم می‌کند.
ویژگی:
- دارای بیش از ۸ خط SAS/SATA برای درایوهای داخلی و خارجی
- قابلیت RAID On Chip یا (ROC)
- پشتیبانی از سطوح مختلف RAID های ۰/۱/۵/۱۰
- پشتیبانی از ۱۲G SAS / 6G SATA
- پشتیبانی از کارت توسعه‌دهنده HPE 12G SAS
- بدون پشتیبانی از حافظه کش
- مقرون به‌صرفه
- دارای مد ترکیبی (Mixed-mode) در استفاده ازRAID و HBA
- رمزگذاری مبتنی بر کنترلر یا (CBE) برای RAID ها (درایوهای HBA پشتیبانی نمی‌شوند)
- ارائه امنیت در هر اتصال درایو با استفاده از HPE Smart Array SR Secure
- مدیریت درایوها با نرم‌افزار پیکربندی UEFI
- استفاده در سرورهای Rack ، Apollo ،Blade، Synergy و Proliant
سری Smart Array P-Class
Smart Arrayهای کلاس (P) برای به حداکثر رساندن عملکرد و در عین حال پشتیبانی از سطوح پیشرفته RAID ایده‌آل هستند. سری P-Class با ارائه حافظه پنهان flash-backed write cache و read-ahead cache و همچنین رمزگذاری داده‌ها در حالت Data-at-Rest در تمام درایوها عملکرد ذخیرهسازی کلاس سازمانی، قابلیت اطمینان، امنیت و کارایی را فراهم می‌کنند.
ویژگی:
- بهترین عملکرد RAID با قابلیت Flash-Backed یا (FBWC)
- قابلیت RAID On Chip یا (ROC)
- دارای بیش از ۱۶ خط SAS/SATA برای درایوهای داخلی و خارجی
- سطوح پیشرفته RAID مانند (۰/۱/۵/۶/۱۰/۵۰/۶۰/۱ADM/10ADM)
- پشتیبانی از ۱۲G SAS / 6G SATA
- پشتیبانی از کارت توسعه‌دهنده HPE 12G SAS
- رمزگذاری مبتنی بر کنترلر یا (CBE) برای RAID ها (درایوهای HBA پشتیبانی نمی‌شوند)
- دارای مد ترکیبی (Mixed-mode) در استفاده ازRAID و HBA
- مدیریت در پیکربندی سرور با ابزار UEFI ، Legacy Boot و Smart Array tools
- استفاده در سرورهای Rack ، Apollo ،Blade ،Tower و Synergy
قابلیت‌های کنترلرهای HPE Smart Array Gen10
همانطور که اشاره شد موتور چند هسته‌ای Smart Array که قابلیت پردازش چند دستور همزمان را دارد، سیستم RAID را مدیریت می‌کند. برنامه Smart Array درخواست‌های سطح بالا خواندن/نوشتن از یک برنامه را به دستورالعمل‌های فردی مورد نیاز برای RAID Array تبدیل می‌کند. در تصویر زیر قابلیت‌های برجسته این فناوری را مشاهده می‌کنید:
همانطور که اشاره شد حالت مختلط (Mixed-Mode) کنترلرهای HPE Smart Array Gen10 به شما این انعطاف‌پذیری را می‌دهد که از هر دو حالت HBA و RAID به‌طور همزمان روی یک کنترلر استفاده کنید. حالت مختلط یک اسلات PCIe را خالی می‌کند تا برای مصارف دیگری اختصاص داده شود و نیاز به هزینه کردن برای یک کنترلر جدید را از بین می‌برد.
در این کنترلرها سرعت انجام Parity Initialization برای ایجاد حجم‌های منطقی در RAID سطح ۵، ۶ ، ۵۰ و ۶۰ بسیار بالاست و زمان ریدبندی در این کنترلرها و در UEFI کاهش پیدا کرده است.
فناوری HPE Smart Array Smart Cash دسترسی به اطلاعات پر کاربرد را تا ۴ برابر تسریع می‌کند. تکنولوژی Smart Cash داده‌ای که برای ذخیرهسازی است را مانیتور می‌کند و تصمیم می‌گیرد داده، روی SSD کش شود و یا کلا Cache نشود. بنابراین با این کار، کارایی اپلیکیشن‌ها با استفاده از فرآیند Cache کردن داده‌های Hot Data، تا ۴ برابر افزایش می‌یابد.
Smart Cash راهکار مبنی بر کنترلر است. در این تکنولوژی داده‌های اصلی بر روی HDD ذخیره می‌شود و از یک دستگاه با نرخ تاخیر کم مانند SSD برای ذخیره Hot Data هایی با دسترسی زیاد استفاده می‌شود. در واقع با این کار از سرعت بالای هاردهای حالت جامد SSD و فضای ذخیرهسازی HDD برای بهبود عملکرد ذخیرهسازی استفاده می‌شود. توجه داشته باشید که با تکنولوژی smart cache می‌توانید به cache کنترلر یک SSD اضافه کنید.
قابلیت HPE Smart Storage Administrator یا SSA امکان پیکربندی، نگهداری و نظارت مستقیم بر استورج را فراهم می‌کند . شما می‌توانید تعدادی RAID ایجاد کنید، ویژگی‌های پیشرفته کنترلر را مدیریت کنید و Smart Arrayهایی مانند رمزگذاری امن یا حافظه هوشمند را به‌کار ببرید.
کنترلر Smart Array مدل HPE Smart Array S100i Software RAID که در سرورهای HPE ProLiant Gen10 تعبیه شده است، در بوت، دیتا و مدیا کاربرد دارد. امکان استفاده از کنترلرهایی که از سرعت ۱۲ گیگابایت در ثانیه برخوردارند و قابلیت کار در هر دو حالت HBA و SAS دارند، در صورت نیاز برای شما نیز فراهم است. این مدل یک راه حل ایده‌آل است که از درایوهای SATA در تنظیمات اولیه RAID استفاده می‌کند. این راه حل RAID نرم‌افزاری علاوه بر سرورهای HPE Gen10 در ماژول‌های محاسباتی HPE Synergy Gen10 نیز در دسترس است و کارایی لازم برای رفع نیازهای در حال تحول ذخیرهسازی داده را فراهم می‌کند.
کنترلرهای HPE Smart Array Gen10 چارچوب نامگذاری ریدکنترلرها را ساده می‌کنند. برای مطالعه بیشترشیوه نامگذاری به مقاله بررسی رید کنترلرها در سرورهای HPE G10 مراجعه کنید که در آن به‌تفضیل نامگذاری Smart Array Gen10 را بررسی کرده‌ایم.
جمع‌بندی
با توجه به افزایش سرعت مقیاس و تنوع داده‌ها و راه‌حل‌های ذخیرهسازی نیاز به استفاده از آرایه‌های هوشمند بیش از پیش احساس می‌شود. کنترلرهای HPE Smart Array G10 یک راه‌حل پیشرفته برای افزایش عملکرد و امنیت داده‌های شما در سرورهای نسل ۱۰ است. چنانچه تمایل به خرید سرور و تجهیزات جانبی دارید با کارشناسان متخصص ما در شرکت ارمغان اشراق در تماس باشید. این مجموعه به‌عنوان یکی از تامین‌کنندگان کالاهای کمپانی HPE با گارانتی معتبر همواره در رفع نیازهای مشتریان خود کوشا است.
