V tokratni temi meseca se bomo ubadali s podatki. Predvsem s podatki zunaj računalnika. Tja jih bomo preselili iz dveh razlogov: prvi je varnostni (izdelava varnostne kopije), drugi pa je dosegljivost iz tretjih naprav (tudi kadar je računalnik ugasnjen). Obdelali bomo dva scenarija uporabe:

Scenarij 1: Centralno skladišče datotek in varnostnih kopij. Ker imamo doma in v malih pisarnah več računalnikov, želimo, da so datoteke dosegljive od koder koli, ne glede na to, ali so drugi računalniki vklopljeni ali ne. Sem vključujemo oddaljeno dosegljivost, torej dostop do datotek takrat, ko smo s tabličnim računalnikom pri sosedu, in tudi takrat, ko smo s prenosnikom na drugi strani sveta. Obenem želimo, da je rešitev tudi varna.

Scenarij 2: Hranjenje medijskih vsebin. Želja je izločitev domačega računalnika, kot skladišča medijskih datotek (filmi, glasba, fotografije, video)…. Tudi za prenos datotek (torrent) ga ne želimo uporabljati, hkrati pa želimo delegirati še strežnik iTunes in povezavo z igralnimi konzolami s funkcijo pretočnih vsebin Xbox, PS3 (UPnP-AV − Universal Plug and Play Avdio Video)... Medijske datoteke morajo biti dostopne vsem domačim odjemalcem, pa naj si bodo to tablica, prenosnik, oddaljeni računalniki (sorodniki), pametni telefoni, ali pa lokalne naprave, kot so naprave NMT (Network Media Tank − naprava ki predvaja medijske datoteke po tevizorju in ima omrežni vmesnik) in televizije s podporo omrežnemu delu in pretočnemu videu.

Srečali in ukvarjali se bomo z dvema tipoma naprav − z omrežnimi diskovnimi polji NAS in z zunanjimi diski. Pa poglejmo konkretno, kaj mislimo s posameznim tipom.

OMREŽNO DISKOVNO POLJE (NAS)

Omrežno diskovno polje označuje bolj kot ne fiksno postavljeno zunanje ohišje z dvema ali več diski, postavljenimi v polju RAID. Ker gre za dražje naprave, ne govorimo o zunanjih diskih, saj je primernejši izraz NAS (Network Attached Storage) – torej omrežno diskovno polje. Ethernetna vrata so v starejših modelih 100-megabitna, v vseh mlajših od dveh let, ne glede na cenovni razred, pa bi že morala biti gigabitna (kar teoretično ustreza 125 megabajtom na sekundo).

Takšna naprava deluje torej kot v omrežje pripet disk v skupni rabi (shared disk). Pred začetkom uporabe naprave ji moramo nastaviti omrežni IP-naslov (ali pa si jo prek protokola DHCP samodejno pridobi sama). Zaradi tega imajo te naprave upravljavski vmesnik, do katerega najpogosteje dostopamo prek spletnega vmesnika (internetni brskalnik usmerimo na IP-naslov naprave). Če imamo več računalnikov povezanih v krajevno omrežje, je prav ethernetni priklop zunanjega diska odlična izbira, saj lahko do njega sočasno dostopa več uporabnikov – še več, te naprave po navadi ponujajo tudi kup dodatnih funkcij: na modernem NAS-u lahko ustvarimo mnoge logične diske, uporabljamo različne nivoje RAID, damo dostop več uporabnikom, ustvarimo skupine uporabnikov, kvote, menjamo datotečni sistem, skrbimo za odpravljanje napak, nastavljamo varnostne sezname za omejevanje dostopa do datotek …

Podobno kot domači strežnik namenski NAS-strežniki poleg funkcije shranjevanja ponujajo še vrsto dodatnih aplikacij oziroma funkcij, od FTP/NFS-strežnika do tiskalniškega strežnika (z vgrajenimi vrati USB), torrentovega odjemalca za prenos datotek, strežnika iTunes in UPnP-AV …

Uporabni NAS-strežniki so večinoma v cenovnem razredu 400+ evrov, in marsikdo bo pomislil, da lahko podobno počnemo tudi s poceni nettop računalnikom. Toda NAS je že vnaprej pripravljen in optimiran za točno ta namen, računalnik pa bi morali pripraviti sami. Pri NAS-u vse funkcionira tako- kot mora, poleg tega taka naprava porabi manj energije kot celoten računalnik. Kot bomo videli v nadaljevanju, se enote NAS med seboj razlikujejo ne le po ceni, temveč tudi po pretočni hitrosti (ki je odvisna predvsem od vgrajenega procesorja in količine pomnilnika).

Naprave NAS so primerne za skupno rabo datotek med računalniki in uporabniki ter za varovanje datotek. Ker so datoteke shranjene na več diskih, to pomeni, da odpoved enega diska še ne pomeni izgube podatkov (če seveda uporabljamo pravi nivo RAID). In ker so tudi družinski digitalni foto albumi zelo pomembni podatki, bi bil NAS primeren prostor tudi zanje.

ZUNANJI DISKI

So alternativa internim diskom. Gre za ohišje, veliko približno toliko kot knjiga žepnega formata, v katerem je običajno skrit en sam disk. Na voljo sta dve kategoriji izdelkov. Manjši, ki temeljijo na 2,5-palčnih diskih, imajo sicer manjše kapacitete (do 1000 GB), a zato ne zahtevajo dodatnega zunanjega napajanja, saj vse potrebno dobijo prek enega samega USB-kabla, prek katerega gre tudi prenos podatkov z računalnikom.

Večja kategorija vsebuje 3,5-palčne diske, katerih kapaciteta gre do trenutno maksimalnih 3 TB (3000 GB). Prav ti diski so na voljo v množici različnih modelov, ki se ne razlikujejo samo po oblikah, barvah in funkcijah ohišja, temveč predvsem po tipu in številu priključkov.

Najosnovnejši in najcenejši modeli bodo imeli le USB-priklop, medtem ko bodo naprednejši modeli vsebovali še priklop FireWire (ki počasi zamira, a je hkrati najbolj razširjen med lastniki Applov) in še novejši eSATA, ki prenaša podatke s hitrostjo internih diskov – torej precej hitreje od standardov USB 2.0 in FireWire.

Ob tem velja spomniti, da ne moremo več govoriti le o enem standardu USB, saj je zdaj že dobro leto zunaj tudi novi USB 3.0, ki je kar desetkrat hitrejši od uveljavljenega in povsod prisotnega USB 2.0. Če je stari v praksi omogočal prenose podatkov le s hitrostjo do 35 MB/s, novi dviga to omejitev nad hitrost in prepustnost diskov (ki se v povprečju giblje med 70 in 130 MB/s), tako da ni več ozko grlo. Nekateri zunanji diski že ponujajo tudi ta vmesnik, a težava je, ker na strani računalnika še ni prav pogost (sploh pa ne pri prenosnikih).

Ker se cene diskov le malenkostno razlikujejo, velja razmisliti, kakšen priključek ne le imamo, temveč ga bomo imeli ob naslednji nadgradnji računalnika. Če prenašamo veliko podatkov, potem sploh velja razmisliti o nadgradnji na eSATA in USB 3.0 (za kar ne bo nujno potrebna menjava matične plošče, saj lahko dokupimo razširitveno kartico, ki ponuja tako vhode eSATA kot USB 3.0 − celo za prenosnike obstajajo razširitvene kartice ExpressCard z USB 3.0 in eSATA).

Če želimo imeti vse možne priključke, lahko posežemo po najdražjih modelih, ki imajo pogosto vgrajen še gigabitni ethernetni priključek. Ti so tako podobni omrežnim diskovnim sistemom NAS, a s to razliko, da imajo v ohišju še vedno prostor za en sam disk, če pa že sta dva, ne podpirata nivojev RAID, temveč delujeta kot en logični disk.

Razlika med posameznimi proizvajalci ni v sami hitrosti diskov ali prenosa, temveč predvsem v ohišju. Tako Seagate svoje modele vliva v plastiko in so med tišjimi, medtem ko tisti podjetja WD recimo omogočajo odprtje ohišja (in menjavo ali nadgradnjo diskov) … Tako 2,5- kot 3,5-palčne modele lahko kupimo tudi kot samo ohišja, v katera lahko nato vgradimo svoj že obstoječ/izbran disk.

Nakup ohišja in diska posamezno je po navadi malce dražji od nakupa že tovarniško pripravljene celote. Poleg tega je zraven kompleta po navadi priložena še programska oprema, ki nam olajša pripravo varnostne kopije podatkov. Tako pri nakupu kompleta poleg prikladnosti pogosto celo privarčujemo nekaj evrov (velja pa biti pozoren, saj je pri cenejših modelih velikokrat priložena le časovno omejena različica programa, ali pa njegova precej omejena različica ki jo prepoznamo po nazivu Lite ali Special Edition).

Glede na ceno internih diskov so zunanji diski 5−25 % dražji (odvisno od priključkov), dodatna prednost pa je seveda ta, da jih lahko uporabljamo tudi za hiter način prenosa večje količine podatkov med lokacijami ali računalniki.

Zaradi združljivosti med USB 2.0 in USB 3.0 bi vam predlagali, da se odločite kar za nakup diska, ki ima vgrajen vmesnik USB 3.0, če pa ima še eSATA in omrežni priklop, toliko bolje. S tem bo vaš disk aktualen in uporaben dlje časa.

Zunanji diski so primerni za začasno hrambo podatkov in za prenos podatkov med več lokacijami. Hkrati so zavoljo cene odlični tudi za izdelavo dodatne varnostne kopije (varnost podatkov še povečamo, če tak disk nato shranimo na drugi lokaciji). Zunanji diski so tudi odlična razširitev prostora raznih NMT-predvajalnikov.


Različice in lastnosti polj RAID

RAID 0: Visoka zmogljivost brez varnosti! Podatke vmesnik razdrobi na delčke (fragmente), njihovo število pa je odvisno od števila diskov v polju. Zapis (in branje) poteka istočasno v identični sektor na vsakem disku. Od tu visoka hitrost branja in pisanja, na voljo pa je tudi ves prostor na vseh diskih. Toda če ne enem sektorju na enem disku pride do napake, so neuporabni vsi delčki osnovnega podatka, zapisani na drugih diskih. Več diskov v polju pomeni večjo hitrost prenosa podatkov, a obenem tudi večje varnostno tveganje.

RAID 1: Zrcaljenje s pariteto. Prinaša zaščito pred napakami na disku ali izpadu enega od diskov v polju. Polje je uporabno, dokler je v njem vsaj en delujoč disk. Preprosto povedano to pomeni, da so vsi biti podatkov iz enega diska »za vsak primer« zapisani še na drugem! A razpoložljiva je le kapaciteta enega diska.

RAID 3: Razdrobljeno z določeno pariteto. Podobno kot pri RAID 5, le da je tu za paritetne podatke določen disk. Ta je ozko grlo, vsaj vsak zapis podatkov v polje zahteva tudi spremembo zapisa na »paritetnem« disku. Če pride do napake na tem disku ali na delu diska, je polje še vedno normalno delujoče. Redko v uporabi.

RAID 4: Enako kot RAID tri. Vendar so tu podatki razdeljeni na nivoju blokov namesto na nivoju bajtov. Tudi redko v uporabi.

RAID 5: Razdrobljeno z raztreseno pariteto. Polje ni uničeno, če odpove en disk (ga pa je treba takoj zamenjati). Če eden od diskov odpove, se podatki na njem obnovijo z uporabo paritetnih podatkov, zapisanih na preostalih diskih. Pri odpovedi dveh diskov pride do izgube podatkov. Za izvedbo potrebujemo vsaj tri diske.

RAID 6: Razdrobljeno z dvojno pariteto. V tem primeru tudi pri odpovedi dveh diskov v polju ne pride do izgube podatkov. Potrebujemo vsaj štiri diske, je pa zanesljivost veliko boljša kot pri RAID 5, zato prav ta nivo RAID uporablja največ poslovnih sistemov. Zaradi dvojne paritete je izkoristek prostora slabši kot pri RAID5, opravilo pa je tudi procesno zahtevnejše, zato je hitrost nižja.

JBOD: Iz fizičnih diskov naredi le eno veliko logično particijo, a ne ponuja nobene varnosti Če eden izmed diskov odpove, je polje uničeno.

RAID X + SPARE: Najpogosteje pri RAID 5 v sistemu NAS s štirimi diski. Omogoča, da so trije diski v polju RAID 5, četrti pa ni uporabljen in čaka z namenom nadomestiti morebitni izpad enega diska.

Moj mikro, februar 2011 | Jaka Mele |