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Solutions de stockage de haute capacité - Les nouvelles technologies

 
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Les systèmes de stockage, qui constituent désormais un domaine à part et complexe de l'industrie informatique, ont des significations bien différentes selon les gens. Qu'est-ce donc qu'un système de stockage ? On appelle système de stockage tout matériel qui stocke des données.

Ainsi, il peut très bien s'agir d'un petit serveur d'entreprise desservant un bureau de dix personnes maximum : le système de stockage se compose alors tout simplement des disques durs du serveur où sont enregistrées les informations des utilisateurs. Dans les grandes entreprises, en revanche, les systèmes de stockage se transforment en vastes armoires SAN, remplies d'unités de disque dur, dont l'espace a été divisé et démultiplié pour assurer la redondance des données et augmenter les performances.

Une technologie en constante évolution

La technologie du stockage fait aujourd'hui appel à des supports extrêmement variés, allant des systèmes réinscriptibles (WORM) aux bibliothèques de bandes virtuelles. Au cours des dernières années, les systèmes SAN et NAS ont donné d'excellents résultats. Quelle est la différence entre les deux ?

  • Les unités SAN (Storage Area Network, réseau de stockage) peuvent être des armoires de grande taille (certaines d'entre elles peuvent contenir 240 disques durs). Ces systèmes de stockage d'une capacité de plus de 50 To ne se contentent pas d'abriter des centaines de disques durs. Il s'agit d'entrepôts de données incroyablement puissants, pilotés par des logiciels polyvalents qui permettent de gérer simultanément plusieurs baies, diverses configurations et architectures de stockage, et exercent une surveillance constante du système.
  • Les unités NAS (Network Attached Storage, stockage attaché en réseau) sont des modules autonomes dotés en propre d'un système d'exploitation et d'un système de fichiers, qui gèrent les disques durs qui leur sont raccordés. Elles offrent un vaste choix de dimensions répondant à la plupart des besoins et fonctionnent en tant que serveurs de fichiers.

Pendant longtemps, le stockage de haute capacité est resté hors de portée des petites entreprises. Aujourd'hui, les systèmes SAN utilisant les disques dur de type Serial ATA (SATA) permettent de disposer d'un vaste espace de stockage à prix abordable. Ces baies sont également en passe de devenir la norme pour les systèmes de sauvegarde sur bande virtuelles (RAID) qui simulent des lecteurs de bande magnétique, éliminant ainsi complètement la bande physique elle-même.

Les autres technologies de stockage comme iSCSI (informations en anglais), DAS (Direct Attached Storage, stockage attaché directement), Near-Line Storage (stockage sur disque intermédiaire de second niveau), et CAS (stockage dédié au contenu) ont toutes la même finalité : assurer la disponibilité des données. Les architectes du stockage savent bien qu'une « simple sauvegarde » ne suffit pas. Dans un monde où l'information est devenue pléthorique, une sauvegarde incrémentielle de nuit ou une sauvegarde complète hebdomadaire est obsolète quelques heures, voire quelques minutes, après sa création. Dans les environnements comprenant des entrepôts de données, sauvegarder des données en constante évolution n'est même pas envisageable. La seule solution possible pour ces systèmes gigantesques est d'avoir des systèmes de stockage en miroir, c'est-à-dire des serveurs en double offrant exactement la même capacité de stockage.

Comment bien choisir son système ?

Une analyse approfondie de l'environnement d'exploitation s'impose en premier lieu. Pour beaucoup, le meilleur des environnements est celui exempt d'erreurs (et cela vaut aussi pour les utilisateurs comme pour les administrateurs !). Hélas, la réalité est plus cruelle, et force est de constater que des sinistres se produisent tous les jours en dépit de tous les plans et stratégies de prévention des risques mis en œuvre.

Lorsque vous passez en revue vos besoins en stockage, ou ceux de vos clients, posez-vous les questions suivantes :

  • Quel est le délai de récupération acceptable ? Quel est le délai maximum que peut se permettre votre client pour récupérer ses données ? En d'autres termes, combien de temps votre client ou vous-même pouvez-vous survivre sans vos données ? Cette indication est utile pour fixer les objectifs de performances de l'équipement.
  • Qualité des données restaurées. Est-il nécessaire de restaurer exactement les données d'origine ou des données sauvegardées plus anciennes peuvent-elles suffire ? Cette question est en rapport avec le schéma de sauvegarde utilisé. Si les données stockées changent rapidement, il est préférable de restaurer les données d'origine.
  • Quel volume de données est archivé ? La restauration de volumes importants de données est longue en raison du temps de transfert sur le réseau. Dans les configurations DAS (stockage attaché), le temps de restauration dépend de l'équipement et des performances d'E/S du matériel.

Schémas originaux de protection des données

Les fabricants de systèmes de stockage recherchent des moyens originaux pour traiter d'importants volumes de données tout en fournissant la redondance nécessaire en cas de désastre. Certaines unités SAN de grande capacité incluent une organisation complexe au niveau des blocs, qui revient essentiellement à créer un système de fichiers de bas niveau du point de vue de l'architecture RAID. D'autres prévoient un journal des transactions internes au niveau bloc, c'est-à-dire que le processeur contrôlant le SAN trace toutes les écritures de niveau bloc intervenant sur les disques individuels. Un tel journal permet à l'unité SAN de récupérer des données après des coupures de courant ou des pannes système intempestives.

Certains chercheurs dans le domaine du stockage des données proposent d'augmenter l'intelligence de la carte de contrôle des baies RAID de manière qu'elle puisse « rester à l'écoute du système de fichiers ». Cette solution, dont l'objectif est d'offrir à la baie de disque des facultés d'autorétablissement plus importantes, améliorerait la capacité de récupération en cas de sinistre.

D'autres suggestions visent, par exemple, à créer un pôle de stockage hétérogène dans lequel plusieurs ordinateurs peuvent accéder à l'information sans dépendre d'un système de fichiers spécifique. Dans les entreprises comprenant plusieurs plates-formes matérielles et logicielles, un système de fichiers transparent permettrait d'accéder aux données quel que soit le système qui les a émises.

D'autres spécialistes encore envisagent la redondance des baies de stockage sous un angle tout à fait différent. Même si le concept RAID est largement utilisé, de nombreux informaticiens et ingénieurs recherchent de nouvelles voies pour mieux protéger les données en cas de défaillance. Les objectifs visés par une telle évolution des systèmes RAID sont la protection et la redondance sans sacrifier les performances.

Le rapport de l'Université de Californie, à Berkeley, sur la quantité d'informations numériques produites en ces dernières années est stupéfiant. Le site de votre client ou le vôtre ne produisent peut-être pas des volumes d'informations de l'ordre du téra-octet ou du péta-octet mais, en cas de sinistre, chaque fichier peut avoir une importance capitale.

Prévention des pannes du système de stockage

Il existe de nombreux moyens pour réduire ou éliminer l'impact des pannes d'un système de stockage. Vous n'êtes peut être pas à même d'empêcher une catastrophe de se produire, mais vous pouvez du moins minimiser les effets de l'interruption du service chez vos clients.

Les solutions permettant d'augmenter la redondance des systèmes de stockage de base sont nombreuses. Certaines sont très coûteuses et seules les très grandes entreprises peuvent se permettre un tel investissement. Il s'agit notamment du doublement des systèmes de stockage ou des serveurs, c'est-à-dire de la mise en place de « sites miroirs ». En outre, des processus de sauvegarde perfectionnés, s'appuyant sur des « instantanés » du système, offrent des points de restauration qui fournissent un niveau de protection plus élevé.

L'expérience prouve qu'un sinistre est souvent le résultat de défaillances multiples ou successives. C'est pourquoi la mise en place d'un seul protocole de restauration est insuffisante. Un système de stockage efficace doit prévoir plusieurs niveaux et voies de restauration.

Ontrack a entendu des milliers de récits dramatiques où une banale défaillance du système de stockage tourne au naufrage complet des données. Lorsque l'on tente de restaurer un système, certains choix peuvent altérer définitivement les données. Voici quelques stratégies de prévention des risques que peuvent adopter les administrateurs des systèmes de stockage pour réduire les pertes de données en cas de sinistre :

  • Déconnexion du système de stockage : évitez de forcer la reconnexion d'une baie ou d'un disque. Un contrôleur a généralement de bonnes raisons pour désactiver un disque ou un réseau de disques, et tenter de reconnecter en force peut exposer le volume à une altération du système de fichiers.
  • Reconstitution d'une unité défaillante : lors de la recréation d'une unité défaillante, il est important de laisser le contrôleur terminer l'opération. Au cas où un deuxième disque tombe en panne ou se déconnecte pendant ce processus, arrêtez tout et adressez-vous à des spécialistes de la récupération de données. Pendant une recréation, le remplacement d'un deuxième disque défaillant modifie les données sur les autres disques.
  • Architecture du système de stockage : préparez minutieusement la configuration du système de sauvegarde. Le nombre de cas où nous avons vu plusieurs configurations stockées sur une même baie de stockage ne se compte plus. Par exemple, trois sous-systèmes RAID 5 (contenant chacun six unités) sont combinés dans une configuration RAID 0, puis fractionnés. Prévoyez une configuration de stockage simple et documentez-en chaque aspect.
  • En cas de panne de courant : si vous signalez le problème au support technique du fournisseur, demandez toujours si l'intégrité des données est menacée ou bien si ce type d'incident peut endommager les données d'une manière ou d'une autre. Si le technicien confirme que les données courent un risque, arrêtez le système et faites appel à des spécialistes de la récupération de données.

Un leader dans le domaine de la récupération des systèmes de stockage

Depuis des années, Ontrack Data Recovery récupère avec succès les données de systèmes de stockage de grande capacité. Ontrack a adopté une approche originale qui nous démarque de toutes les autres sociétés de récupération de données.

La récupération d'un volume de données avec une configuration RAID commence par l'évaluation de chaque disque dur impliqué et l'analyse des structures de données pour déterminer la meilleure méthode de récupération à mettre en œuvre. Cette première étape est effectuée par un ingénieur chevronné. Comme il n'existe aucune configuration standard des systèmes RAID et que chaque OEM met en œuvre des structures différentes, chaque récupération constitue un projet unique en son genre avec un défi à relever. L'ultime étape consiste à vérifier que le système de fichiers pointe correctement sur les données à valider le contenu du système de fichiers.

Pour un ingénieur, procéder à une récupération de ce type est une expérience fantastique. C'est absolument extraordinaire de voir les systèmes se reconstituer après des heures de travail harassant, de passer de l'état de catastrophe à une récupération réussie. Assez souvent, avec ces récupérations, le client retrouve ses fichiers archivés sans devoir effectuer une quelconque manipulation matérielle ou logicielle.

L'industrie du stockage de données élabore constamment de nouvelles technologies pour trouver de meilleures façons de préserver les données et d'assurer la continuité de l'activité. Mais certaines défaillances dépassent largement les méthodes traditionnelles de récupération qu'un matériel est apte à gérer. C'est à ce niveau qu'Ontrack a sa place dans les plans de disponibilité des données que vous-même ou vos clients élaborez. Ontrack dispose des services adéquats pour garantir la restauration des données originales dans les délais imposés par votre client.

Avec près de 20 ans d'expérience à son actif, Ontrack Data Recovery est leader dans le domaine de la récupération des systèmes de stockage. Ontrack, qui possède des spécialistes chevronnés de la récupération de données et investit beaucoup dans la recherche et le développement, est une société de référence pour les utilisateurs, partenaires et professionnels de l'informatique qui ont des besoins importants en récupération de données.

Références

Exemples de systèmes SAN A la pointe de la technologie du stockage