QSAN XCubeNAS - NAS para uso corporativo

Atualmente, as ofertas no mercado corporativo de NAS são divididas em dois campos polares. Em um campo, existem sistemas caros e funcionais, como o Netapp FAS ou o EMC Unity. Em outro, soluções que vão além do segmento de eletrodomésticos, como QNAP ou Synology, atraem seus usuários em potencial principalmente a um custo moderado. E nesse enorme segmento não alcançado entre esses campos, propomos colocar os heróis de nossa análise - servidores NAS do QSAN da série XCubeNAS.




A natureza não tolera o vazio. Portanto, é claro, muitos participantes, incluindo soluções completas de software, aspiram ao segmento de mercado expresso. No entanto, uma solução completa na forma de NAS atrai principalmente pela facilidade de implementação e operação subseqüente, bem como pela disponibilidade de suporte técnico. A funcionalidade do dispositivo, é claro, desempenha muito longe a última função e certamente deve possibilitar a implementação de muitos cenários para o uso do NAS. O QSAN XCubeNAS é perfeito, em nossa opinião, se encaixa nesses requisitos.


A QSAN, como fabricante de sistemas SAN, está no mercado há mais de 10 anos. Mas os sistemas NAS começaram a ser lançados pelos padrões modernos recentemente - cerca de 4 anos atrás. A linha atual do XCubeNAS possui recursos muito interessantes de hardware e software e pode se tornar uma ferramenta conveniente e confiável para resolver os problemas de clientes corporativos, começando por pequenas empresas e até o segmento corporativo baixo.


Nesta revisão, falaremos sobre modelos NAS montados em rack, pois esse fator de forma é mais frequentemente exigido no ambiente corporativo. No entanto, na programação do XCubeNAS, também existem versões para desktop que possuem funcionalidade de software absolutamente idêntica.


Uma observação importante é a capacidade oficial de usar discos rígidos e SSDs de terceiros no XCubeNAS. Obviamente, para evitar possíveis problemas, as unidades usadas devem estar na lista de compatibilidade com QSAN.


"Ferro"


A linha XCubeNAS consiste em várias séries com os índices XN3000, XN5000 e XN8000. A série mais jovem está disponível apenas na versão desktop. Suas diferenças estão exclusivamente no tipo de processador usado, o que afeta diretamente os indicadores de desempenho em vários cenários. Para modelos de rack, isso é do Celeron Dual-Core ao Xeon Quad-core, com base na arquitetura Intel Kaby Lake. A quantidade de memória pré-instalada começa com 8 GB e pode ser expandida, se necessário, para 64 GB.



Uma solução muito original para a questão da colocação de unidades de disco. Além dos slots principais para discos 3,5, nos quais você pode instalar facilmente 2,5 discos, se necessário, há slots separados para discos 2,5. Para modelos de 1U, slots SFF adicionais estão localizados no painel frontal e, para modelos de 2U, estão localizados na parte traseira. Independentemente da localização dos slots, todas as unidades são hot-swap. Os slots dedicados 2.5 são destinados principalmente à instalação de SSDs, embora, é claro, ninguém proíba a instalação de HDDs SFF neles. As seguintes opções de gabinete estão disponíveis:


  • 1U 4 LFF + 2 SFF;
  • 2U 8 LFF + 6 SFF;
  • 2U 12 LFF + 6 SFF.

Vale a pena notar que os modelos 2U suportam não apenas unidades SATA, mas também os agora modernos NVMe: 2 de 6 slots SFF são reservados para eles.



A presença de slots dedicados para SSD permite uma abordagem mais flexível à questão da configuração de um sistema de disco. Agora não há necessidade de decidir o que é mais importante: velocidade ou capacidade. Afinal, os SSDs de alta velocidade não ocupam mais slots escassos para unidades LFF espaçosas.


Se os slots regulares no NAS não forem suficientes, você poderá aumentar o espaço em disco conectando as prateleiras de expansão. Para fazer isso, você precisa instalar a placa SAS HBA 12G opcional e já conectar até quatro JBODs a ela. As opções de controlador único para prateleiras de expansão dos sistemas SAN - XCubeDAS, com vários fatores de forma: 2U12 LFF, 3U16 LFF, 4U24 LFF e 2U26 SFF são usadas como prateleiras. Os fatores de forma da prateleira podem ser misturados em qualquer combinação.


Existem 4 portas 1GbE como interfaces de entrada / saída em todos os modelos. Se necessário, você pode instalar opcionalmente uma placa opcional com duas portas 10GbE SFP + (posteriormente, um controlador com uma porta 40GbE também estará disponível). Para isso, existem dois slots PCI-E no NAS: para uma placa de 10GbE e para SAS HBA. Devido ao tamanho do modelo 1U, existe apenas um slot. Portanto, você pode instalar uma coisa.


Teoricamente, o adaptador Thunderbolt 3 (40Gb / s) também pode ser instalado no slot de expansão. Mas, na prática, devido a restrições no comprimento do cabo de interface, quase ninguém usará essa opção: sentar ao lado de dispositivos montados em rack ainda é um prazer devido ao maior ruído que eles produzem. Portanto, a interface Thunderbolt provavelmente é destinada aos modelos de desktop XCubeNAS, onde será extremamente útil, por exemplo, ao trabalhar com conteúdo de mídia.


Como mencionamos os modelos de desktop do XCubeNAS, também observamos que eles também possuem vários recursos de design interessantes na forma de um slot SSD separado, a capacidade de instalar uma placa 10Gbe / Thunderbolt e o acesso a discos e slots de memória sem usar ferramentas.



Destacam-se na linha XCubeNAS os modelos de discos múltiplos 3U16 e 4U24. Eles são construídos em um chassi a partir de modelos semelhantes dos sistemas SAN e possuem uma base elementar unificada. Graças a isso, eles têm suporte para mais memória (até 128 GB), unidades SAS 12G e estão equipados com interfaces padrão 2x 10GbE e 2x SAS 12G para prateleiras de expansão com a capacidade de adicionar outras portas de 1GbE e / ou 10GbE (cobre e / ou óptica, até 10 no total) portas por sistema).



De software


Como todos os outros fabricantes de NAS, o QSAN usa sua própria modificação do Linux como sistema operacional. Uma diferença importante desses "outros" fabricantes é o uso da versão mais avançada deles, o ZFS, como um sistema de arquivos. Graças ao ZFS, a segurança máxima é garantida durante o registro de dados devido ao mecanismo transacional desse processo e detecção oportuna de erros lógicos no nível do sistema de arquivos devido a somas de verificação. Isso também tornou possível recusar o uso da proteção de cache do tipo cache-2-flash no XCubeNAS, como a inconsistência de dados durante uma queda repentina de energia pode ser evitada devido ao mecanismo de cópia na gravação incorporado no ZFS durante a substituição.


Queremos notar imediatamente que a série XCubeNAS está focada no mercado corporativo e, portanto, eles não têm e não terão funcionalidade para uso doméstico, como suporte para torrents ou streaming de mídia. Mas, na íntegra, existem funções necessárias para que os usuários corporativos trabalhem com dados.


Para organizar o espaço de armazenamento, é usada a tecnologia de virtualização atualmente popular na forma de conjuntos. Dentro dos pools, os discos são combinados em grupos RAID, para os quais todos os níveis atuais estão disponíveis. Ele suporta o provisionamento thin para volumes e pastas, bem como a reconstrução rápida, quando, no caso de uma falha no disco, apenas os blocos realmente usados ​​são copiados, e não o disco inteiro, o que pode acelerar significativamente o processo de recuperação.


Se você estiver usando um SSD, poderá ativar a Camada automática para mover dados automaticamente entre discos mecânicos e SSDs. Além disso, os discos NVMe são alocados em um nível separado e mais sênior. Também é possível usar o SSD como um cache para leitura e gravação para acelerar o trabalho com o NAS. Portanto, os slots dedicados para SSDs podem não ser redundantes.


O NAS é frequentemente usado para armazenar arquivos e backups de usuários, para que haja pouco espaço em disco. E a presença de mecanismos internos para reduzir a quantidade de dados armazenados apenas aumenta a atratividade aos olhos dos usuários. No XCubeNAS, existem mecanismos semelhantes - isso é compactação e desduplicação. A desduplicação é obstrutiva e é realizada em tempo real. Ambos os algoritmos podem ser ativados e desativados em tempo real, o que também oferece flexibilidade ao trabalhar com armazenamento.


Como todos os NAS modernos, a série XCubeNAS suporta o acesso através de todos os protocolos de rede populares das versões atuais: CIFS v3, NFS v4, AFP, FTP, WebDAV. Ele pode ser integrado ao LDAP e ao Active Directory (com suporte para Windows ACL), com suporte do Time Machine para dispositivos Mac OS. Para acesso de bloco, existe um protocolo iSCSI tradicional para esses dispositivos. Também há integração com os populares serviços de "nuvem" (Google Drive, One Drive, Dropbox), que permitem sincronizar arquivos entre o dispositivo local e as pastas remotas.


O XCubeNAS presta muita atenção à questão da segurança dos dados e garante acesso seguro a eles. Por segurança, existe um mecanismo antivírus interno Clamav, Firewall com uma ampla lista de regras de conexão, além de um servidor VPN com suporte para PPTP, L2TP / IPsec e OpenVPN. Todas essas tecnologias, é claro, não substituirão soluções sérias de terceiros, mas podem facilitar e garantir muito a vida de pequenas empresas com orçamento limitado.


Com relação à proteção de dados, o XCubeNAS possui instantâneos e clones para pastas e volumes iSCSI. Sua criação é possível manualmente e dentro de um cronograma. Com base em instantâneos, um mecanismo de replicação é implementado. Para arquivos, isso acontece através do protocolo Rsync. Portanto, na parte traseira, não há necessidade de outro XCubeNAS, mas o NAS de qualquer outro fabricante ou servidor regular o fará.


Além do Rsync, o protocolo XMirror proprietário é suportado, o que permite combinar vários dispositivos XCubeNAS em um grupo, além disso, de várias configurações e fatores de forma para sincronizar arquivos armazenados em tempo real. Ele suporta sincronização unidirecional e bidirecional, bem como controle de versão de arquivos (até 64 versões).



Para os proprietários de contas Amazon S3, é possível copiar dados diretamente para a "nuvem" e recuperá-los.


Também queremos observar especialmente o mecanismo de proteção de dados WORM (Write Once Read Many). A restrição de alteração de dados é imposta pela conta do sistema, não pela conta do usuário. Portanto, mesmo um usuário com direitos absolutos (assim como um vírus com seus direitos) não poderá modificar arquivos em uma pasta compartilhada. Para arquivos, você pode definir de forma flexível um período durante o qual eles não podem ser modificados. O termo pode ser comum para toda a pasta ou diferente para cada novo arquivo. Com o WORM, você pode garantir uma alteração / exclusão acidental ou intencional de documentos importantes. E também proteja documentos e backups contra vírus criptográficos.



Outra função da exclusão acidental ou intencional de arquivos é a "lixeira", que pode ser ativada (ou vice-versa não incluída) para cada uma das pastas compartilhadas. Essa função aparentemente simples pode ajudar a proteger informações importantes.

Concluindo a revisão do software, não podemos deixar de notar que todas as funcionalidades do XCubeNAS estão imediatamente disponíveis "prontas para uso". Não são necessárias licenças. Além disso, a carga com cada NAS é uma licença para o software de suporte do Xreplicator para 100 estações de trabalho. Na verdade, este é um produto da marca Acronis para versões desktop do Windows, com o qual você pode organizar facilmente backups regulares dos computadores de trabalho dos funcionários.


Impressões de trabalho


O XCubeNAS é controlado através da interface web familiar, projetada no design de sistemas operacionais específicos para tablets e smartphones. Tudo é extremamente simples e claro aqui. Não apenas profissionais, mas também usuários despreparados poderão entender a interface de gerenciamento (no caso de pequenas empresas sem um funcionário de TI dedicado, isso é importante). Há suporte para o idioma russo. Você pode ver informações on-line sobre o dispositivo (status do hardware, resumo da capacidade ocupada, desempenho atual etc.) e os serviços em execução. É possível configurar vários tipos de alertas via email, Syslog e SNMP.



Entre os recursos, vale destacar que a desduplicação só é possível se o cache do SSD estiver ativado para leitura, pois ele armazena cópias das tabelas de alocação de blocos desduplicados. Também era de se esperar que a diferença de desempenho entre o SATA SSD e o NVMe SSD ao usá-los como cache fosse zero. No entanto, no caso de usar SSDs como espaço de armazenamento, há uma diferença de desempenho entre os SSDs SATA e os SSDs NVMe, a favor do último, é claro.

Há uma queda no desempenho quando a opção de redução de redundância está ativada, mas sem dizer que é muito grande (~ 10% para a série XN8000 mais antiga). O coeficiente de desduplicação em si é altamente dependente dos dados hospedados no NAS. No entanto, vale ressaltar que a desduplicação, embora baseada em blocos, não é global em todo o NAS. É produzido em pastas ou volumes individuais. Portanto, o resultado final é certamente pior do que, por exemplo, um dos líderes nesse campo - EMC DataDomain.


A conexão do XCubeNAS a vários sistemas de virtualização ocorre sem problemas, tanto pelos protocolos de bloco (iSCSI) quanto pelos arquivos (NFS). O que não é de todo surpreendente, já que o XCubeNAS é certificado para VMware Ready, Citrix Ready e Microsoft Hyper-V.


O veredicto


O QSAN XCubeNAS possui um design de hardware muito interessante, com um conjunto de funções úteis e populares no ambiente corporativo. Uma abordagem competente para implementar a proteção dos dados armazenados e garantir acesso seguro a eles permitirá usar este produto como um dispositivo confiável para armazenar arquivos e backups de usuários, bem como um armazenamento de backup (e em alguns casos como primário) em sistemas de virtualização.
Observe mais um ponto importante. Este é o suporte técnico. As mesmas regras e termos se aplicam ao XCubeNAS e aos sistemas SAN “adultos” - NBD de 3 anos com substituição avançada de peças de reposição (para modelos de desktop, o período de garantia é de 2 anos).


Portanto, o QSAN XCubeNAS definitivamente ocupará seu nicho entre os muitos produtos de concorrentes no mercado de usuários corporativos.

Source: https://habr.com/ru/post/pt421759/


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