Система, для которой основным типом операций является работа со множеством файлов, называется файловым сервером. К таким серверам выдвигаются определенные требования, среди которых: высокая производительность дисковой подсистемы, надежность, возможность расширения и масштабирования.
Большое количество разных отделов компании, различные права доступа для сотрудников, безопасность и удобство использования. Эти требования необходимо реализовать, и обычный ПК не справится в такой ситуации ни по функциональным возможностям, ни по производительности.
Создать раздельные каталоги. Для разных отделов, иногда даже сотрудников. Для каталогов должны быть индивидуально заданы права и разрешения.
Разграничить права доступа на запись и чтение. Ограничить возможности копирования файлов.
Установить для каждого отдела или сотрудника предельный объем хранилища, который он может занять.
Установить квоты на хранилище резервных данных.
Собственно, есть еще множество специфических вариаций применения, но ключевыми являются разграничение и безопасность.
Организовать полноценный файловый обмен лучше всего с помощью специализированных интерфейсов и приложений. Это обеспечит наибольшую степень удобства при использовании и довольно широкий диапазон кастомизации задач.
фаерволы;
специализированные протоколы защиты;
систематическое обновление операционной системы и приложений;
Надежность
Надежности необходимо уделить отдельное внимание при выборе файлового сервера, ведь его выход из строя может привести к остановке работы десятков пользователей. Особенное внимание стоит уделить тем его частям, которые подвержены механическим повреждениям: дисководам и вентиляторам. Хотя возможность поломки блока питания, сетевой платы, микросхем оперативной памяти или контроллеров и существует, она существенно ниже; совсем редко случаются поломки центрального процессора. Но учтите, что при проблемах с охлаждением (например, с тем же вентилятором), сразу начнутся и проблемы с процессором.
Поэтому обратите внимание на количество вентиляторов на сервере, на возможность горячей замены дисков или блоков питания, на функцию сигнала тревоги при выходе вентиляторов из строя и на возможность аварийного автоматического отключения при достижении порогового значения температуры.
Расширяемость
Расширяемость – возможность подключения к уже имеющимся аппаратным мощностям сервера новых дисков, микросхем памяти, процессоров, сетевых плат, контроллеров. Обычно расширяемость – параметр не дешевый, в том числе и потому, что купить через какое-то время новый сервер, более производительный, оказывается выгоднее.
Да, время не стоит на месте, и оборудование становится быстрее – но зато никакая скорость не заменит обсуждаемому виду серверов возможность подключить новые жесткие диски. И, напротив, если ваш сервер нельзя будет расширить таким образом, а ресурс памяти будет необходим, то вы наоборот переплатите.
Дисковая подсистема
Но самым «узким местом» производительности сервера является именно дисковая подсистема. Дело, конечно, в том, что девять десятых всех операций приходится именно на чтение данных с диска.
Впрочем, если необходимая вам информация уже имеется в оперативной памяти, в кэше, то обращения к диску не совершается, но оперативной памяти недостаточно, чтобы хранить все данные, да и попадут в нее только уже считанные. Поэтому при напряженной и непрерывной работе с файлами скорость обмена ограничивается скоростью дисковых накопителей, а производительность всей подсистемы возрастает, если она состоит из нескольких небольших дисков. Помимо этого, подключаемое к одному SAS-контроллеру количество дисков должно быть таково, чтобы сам SAS-контроллер не стал узким местом.
Конечно, наибольшей эффективности можно добиться, используя систему RAID, которая и призвана повысить производительность дисковой подсистемы.
Любой компьютер после подключения к сети и настроек общего доступа может выполнять функции файлового хранилища с общим доступом.
Возможно, для нескольких компьютеров этого будет достаточно, однако такой вариант использования не справится с большими массивами данных, и множественными обращениями пользователей.
Использование стандартной операционной системы Windows и решений, предоставленных для персональных компьютеров — плохой вариант. Они не смогут в полной мере обеспечить безопасность, высокую скорость. Да и удобство интерфейса ПО в некоторых случаях заставляет ожидать лучшего.
Конечно, на персональный компьютер можно поставить серверные решения. Они будут эффективны. Но, тогда это уже не PC, а полноценный файл-сервер, потому, проще купить специализированное устройство. Не особо мощное, но лучше справляющееся с задачами. Есть множество решений для малого офиса, которые компактны, производительны и не превосходят по цене персональный компьютер.
В компании средних размеров, которая имеет различные отделы, которым требуется общий доступ и обмен информацией понадобится достаточно большой объем хранилища данных, и хорошая пропускная способность сети.
сетевая плата с высокой пропускной способностью и стабильностью при повышенных нагрузках;
вычислительные мощности для обеспечения скоростной обработки информационных потоков;
специальное ПО, предназначенное для быстрого и защищенного обмена.
Накопители файлового сервера должны быть объединены в RAID масив, и обладать высокой скоростью чтения/записи. Для обеспечения высокого быстродействия стоит выбирать накопители: SAS для жестких дисков, либо твердотельные накопители SSD, для наиболее востребованного содержимого можно использовать накопители NVMe SSD.
Например, в СМИ, крупных IT-структурах, корпорациях производится обмен колоссальным числом памяти в единицу времени. Для обработки столь внушительного количества файлов будет недостаточно одного, даже очень производительного файлового сервера. Итоговое решение будет выглядеть так:
Кластер файл-серверов.
Сетевые системы хранения с большим числом накопителей. Поступать информация на СХД может параллельно с нескольких устройств, создавая для них общую базу. Желательно использовать сетевые интерфейсы хранения файлов, например, NAS или SAN. Должны работать параллельно с предыдущей категорией.
Скоростные диски. Можно использовать SSD и HDD параллельно. SSD пригодится для скоростной обработки, HDD может хранить много памяти и недорог, хорошо подходит для резервного копирования. Интерфейсы SAS+NVMe. Это наиболее оперативная связка. Желательно использовать только те типы RAID, где не снижена скорость записи в произвольном порядке, например, как на RAID 5. RAID 10 – подходящий вариант.
Желательно, чтобы аппаратура имела хорошее быстродействие. Обработка серьезного массива содержимого займет все ресурсы устройства. Потому, без мощного процессора, большого количества оперативной памяти эффективность сборки будет ниже.
Обеспечить достаточное быстродействие для очень крупного объема может кластер файловых серверов. Такой метод позволит размещать достаточное число файловых данных, своевременно выполнять резервное копирование, в качестве дополнения для стака нужно использовать СХД, так как размещать слишком крупный дисковый массив для файлов в сервере смысла мало. Лучше свободное пространство пустить под другие комплектующие.
Оснащение очень важно для создания надежного эффективного файл-сервера. Чем больше структурированных данных придется разместить, тем мощнее требуется устройство. Ключевые аспекты при конфигурации оборудования:
Сервер для файлового хранилища собирается в зависимости от объема данных в единицу времени. Его задача обработать необходимое количество файлов, при этом иметь небольшой запас на случай повышения нагрузок.
