ما هو نظام DAS في شبكة الحاسوب

بالمقارنة مع أجهزة “NAS” يتصل أجهزة “DAS” مباشرة بالخادم بدون الشبكة، حيث تشتمل الأنظمة الحديثة لجهاز التخزين، هذا على وحدات تحكم متكاملة لمجموعة أقراص ذات ميزات متقدمة.

ما هو نظام التخزين المباشر المتصل DAS

نظام التخزين المباشر المتصل “DAS”: هو وحدة تخزين كمبيوتر متصلة بجهاز كمبيوتر ولا يمكن الوصول إليها بجهاز آخر، كما يتم توصيل نظام “DAS” مباشرة بالكمبيوتر من خلال محول الناقل المضيف “HBA”.

• “NAS” هي اختصار لـ “Network attached storage”.

• “DAS” هي اختصار لـ “Direct Attached Storage”.

• “HBA” هي اختصار لـ “Host Bus Adapter”.

أنواع نظام DAS

أولاً: نظام DAS الداخلي

في تصميم “DAS” الداخلي، يتم ربط جهاز التخزين بشكل خاص بالخادم من خلال ناقل تسلسلي أو متوازي.

ثانياً: نظام DAS الخارجي

• في تصميم “DAS” الخارجي يرتبط الخادم مباشرة بجهاز التخزين الخارجي.

• في معظم الحالات يحدث الاتصال بين الخادم وجهاز التخزين عبر واجهة نظام الكمبيوتر الصغيرة “SCSI” أو بروتوكول القنوات الليفية “FCP”.

ملاحظة:“FCP” هي اختصار لـ “Fiber Channel Protocol”.

ملاحظة:“SCSI” هي اختصار لـ “Small Computer System Interface”.

مزايا نظام DAS

أولاً: تكلفة منخفضة

• تكاليف “DAS”: هي جهاز التخزين نفسه وأي حاوية محرك أقراص، وإنّها فعالة من حيث التكلفة مقارنة بحلول التخزين التي تحتاج إلى أجهزة وبرامج لتشغيل الأجهزة والتعامل معها.

• التخزين المرفق المباشر يتكون فقط من جهاز التخزين نفسه بالإضافة إلى أي حاوية محرك أقراص.

• هذا يعني أنّه يمكن أن يكون فعالاً من حيث التكلفة مقارنة بحلول التخزين الأخرى التي تتطلب أجهزة وبرامج لتشغيل وإدارة أجهزة التخزين.

ثانياً: أداء عالي

• يتم توصيل “DAS” بالجهاز الذي يحتاج إلى البيانات ويتم إنشاؤه بسرعة.

• لا تؤثر مشاكل الاتصال بالشبكة والازدحام بشكل مباشر على “DAS”.

• يوفر التخزين المتصل المباشر وصولاً سريعاً إلى البيانات لأنّه متصل بالكمبيوتر الذي يتطلب ذلك عادةً.

• ومع ذلك فإنّ الكمبيوتر الذي يحاول الوصول إلى البيانات المخزنة على التخزين المباشر المتصل بخادم التخزين عبر الشبكة سيخضع لظروف الشبكة.

ثالثاً: سهولة الإعداد والتكوين

• أنظمة الكمبيوتر المزودة بنظام “DAS” الداخلي جاهزة للاستخدام المباشر.

• يمكن استخدام وحدة تخزين الشبكة الخارجية على الفور إذا تم توصيلها بمنفذ مثل منفذ “USB“.

ملاحظة:“USB” هي اختصار لـ “Universal Serial Bus”.

عيوب نظام DAS

أولاً: لا توجد إدارة مركزية ونسخ احتياطي

على الرغم من أنّها ليست مشكلة للأشخاص أو فقط عدد قليل من أجهزة الكمبيوتر التي تستخدم “DAS”، إلّا أنّ المنظمات المتزايدة يمكن أن تواجه مشاكل بشرط أن تكون البيانات المحفوظة على “DAS” متاحة ونسخها احتياطياً، كما يصبح الأمر أكثر صعوبة وتكلفة من تنظيم التكرار والنسخ الاحتياطي على أجهزة كمبيوتر التخزين المتصلة بالشبكة.

إنّ ضمان توفر البيانات المخزنة على التخزين المرفق المباشر ونسخها احتياطياً أكثر تعقيداً بكثير وعموماً أكثر تكلفة من ترتيب التكرار والنسخ الاحتياطي على أجهزة التخزين المتصلة بالشبكة، والتي قد تتضمن الإدارة الخاصة بها و”RAID” وبرامج النسخ الاحتياطي، وهذه ليست مشكلة عندما يستخدم عدد قليل فقط من أجهزة الكمبيوتر التخزين المرفق المباشر ولكنّها تصبح مشكلة مع نمو المؤسسات وتكاثر أرقام الكمبيوتر.

• “RAID” هي اختصار لـ “Redundant Array of Independent Disks”.

ثانياً: احتمال أداء ضعيف

يمكن أن يكون نظام “DAS” المرتبط بجهاز كمبيوتر بطيئاً في مشاركة المعلومات مع أجهزة الكمبيوتر الأخرى على الشبكة وهذا بسبب الأداء القائم على موارد الكمبيوتر المضيف، ويمكن أن يكون التخزين المتصل بشكل مباشر المرتبط بجهاز كمبيوتر بطيئاً في توفير البيانات لأجهزة الكمبيوتر الأخرى على الشبكة.

وذلك لأن الأداء يعتمد جزئيًا على موارد الكمبيوتر المضيف، كما يمكن أن تؤثر مشاركة البيانات أيضاً على أداء الكمبيوتر المضيف، وهذه ليست مشكلة عندما يكون التخزين المرفق المباشر متصلاً بخوادم قوية مخصصة للتخزين.

ثالثاً: قابلية التوسع المحدودة

“DAS” معقد للتوسيع نظراً لأنّ عدد فتحات محركات الأقراص الداخلية وتوافر المنافذ الخارجية وسعة “DAS” الخارجية أمر محدد، حيث إذا كان يجب ترقية “DAS” الداخلي فقد يلزم إيقاف تشغيل الكمبيوتر المضيف أثناء الترقية.

يصعب توسيع مساحة التخزين المرفق المباشر لأنّ الخيارات محدودة بعدد فتحات محركات الأقراص الداخلية وتوافر المنافذ الخارجية وسعة أجهزة التخزين الخارجية المتصلة مباشرة، وإذا كانت وحدة التخزين الداخلية المتصلة المباشر بحاجة إلى ترقية فقد يتضمن ذلك إيقاف تشغيل الكمبيوتر المضيف أثناء الترقية.

كيفية عمل نظام DAS

يستخدم كل جهاز كمبيوتر تقريباً وحدة تخزين متصلة مباشرة في شكل واحد أو أكثر من محركات أقراص التخزين الداخلية، والتي قد تكون محركات أقراص ثابتة تقليدية أو محركات أقراص صلبة أسرع “SSD” ومتصلة عادةً باستعمال واجهة “SATA”.

تم تجهيز العديد من الخوادم أيضًا بمحركات أقراص التخزين الداخلية والتي يمكن ربطها باعتماد “SATA” أو واجهة نظام الكمبيوتر الصغيرة الأسرع “SCSI”، أو “SCSI” المرفقة بالتسلسل “SAS” أو واجهات أخرى عالية السرعة لتحسين أداء التخزين.

لكنّ التخزين المتصل المباشر لا يجب أن يكون متصلاً بنظام الكمبيوتر داخلياً، ويشمل أيضاً محركات الأقراص الخارجية أو حاويات محرك الأقراص، والتي قد تحتوي على محركات أقراص متعددة والتي يتم توصيلها عادةً باستخدام “USB” أو “eSATA” أو “SAS” أو “SCSI” بنظام كمبيوتر فردي.

السمة المميزة لجميع وحدات التخزين المتصلة المباشرة هي أنّه يتم التحكم فيها بواسطة كمبيوتر واحد متصل به، وهذا يعني أنّ أي جهاز كمبيوتر آخر يحتاج إلى الوصول إلى البيانات المخزنة على التخزين المرفق المباشر يجب أن يتصل بالكمبيوتر المتصل به.

وبدلاً من أن يكون قادراً على الوصول إلى البيانات مباشرة، والتخزين المرفق المباشر وكما يوحي الاسم يرتبط “Direct Attached Storage” ارتباطاً وثيقاً بخوادم جهاز الحوسبة، بدلاً من استخدام اتصال الشبكة غير المباشر.

• “SATA” هي اختصار لـ “Serial Advanced Technology Attachment”.

• “SSD” هي اختصار لـ “Solid state drives”.

• “eSATA” هي اختصار لـ “External Serial Advanced Technology Attachment”.

بنية نظام DAS

تعد بنية التخزين المتصلة المباشر بسيطة للغاية، وقد تصل أجهزة الكمبيوتر إلى وحدات التخزين المتصلة بها مباشرة، أو يمكنها الوصول إلى البيانات المخزنة على وحدة تخزين متصلة مباشرة متصلة بخوادم التخزين عبر الشبكة.

والتخزين المرفق المباشر منخفض التكلفة ممّا يجعله مثالياً للشركات الصغيرة والتي من غير المحتمل أن يكون لديها احتياجات تخزين سريعة التوسع في المستقبل المنظور، كما تعتبر هياكل التخزين الأخرى مثل تلك المستخدمة مع حلول التخزين المتصل بالشبكة “NAS”، وشبكة منطقة التخزين “SAN” أكثر تعقيداً ولكنّها تقدم مزايا لا يمكن للتخزين المرفق المباشر تقديمها.

ظهر عدد من بنيات تخزين الشبكة الجديدة مؤخرًا والتي توفر أنظمة تخزين مشتركة وقابلة للتكيف وعالية الأداء للتطبيقات كثيفة البيانات، هناك ثلاثة أبنية شائعة لشبكات التخزين هي التخزين المباشر “DAS” والتخزين المتصل بالشبكة “NAS” وشبكة منطقة التخزين “SAN”.

• “SAN” هي اختصار لـ “Storage Area Network”.