Azure Storsimple – Bir Hibrit Bulut Depolama Çözümü

Bulut kavramı hayatımızda sadece servisler ve sanal makinalar ile girmemiş aynı zaman da depolama alanı olarak da karşımıza çıkmıştır. Bulut servis sağlayıcıları çok büyük depolama alanlarına sahiptirler ve bunları düşük ücretlerle bize sunmaktadır. Peki, bir bulut depolama alanları neden bizim için önem teşkil etmektedir ve Azure bize ne gibi bir çözüm sunmaktadır.

Belli bir hacme sahip her firmada bizim kontrolümüz dışında büyüyen ve düzensiz veri diye adlandırabileceğimiz bir yığılma vardır. Dosya sunucuları, eposta arşivleri, tape’e çıkılmış yedekler bu tür verilere örnek gösterebiliriz. Mesela bir dosya sunucusunu ele alalım, bu sunucunun kapasite ihtiyaçları için gerçekçi bir trend analizi asla yapamayız çünkü son kullanıcının ne zaman ne tür dosyaları burada tutmak isteyeceği ve ne kadar büyük bir alanı kaplayacağını asla ön göremeyiz. Tabii ki bazı önemler ve politikalarla yukarıda ki anlık büyümelerin önüne geçebilirsiniz ama son kullanıcılarınız bu durumdan çok memnun olmayacaktır. Dosyaların kullanım durumuysa inanın daha vahimdir eğer dosyaların son erişim tarihlerini kontrol ederseniz tahmini olarak son bir hafta içerisinde sadece sunucudaki dosyaların %10’nu ya kullanılmıştır ya da yeni eklenmiştir.

Yine birçok firmada dosya sunucuları uzak ofislere dağılmıştır, bu sunucuların düzenli olarak yedeklerini almak hele ki WAN’dalarsa, iş sürekliliği için HA’lerini sağlamak ve bir DR durumunda sistemin RPO/RTO değerlerine bağlı kalarak nasıl ayağa kaldırılacağı tam bir muammadır. Bu yüzdendir ki dosya sunucularını gayet güvenlikli, yedeklenmesi kolay, HA ve DR yapılarının kurulması daha kolay olan veri merkezlerimizde tutmak isteriz. Tabii gelende büyük bir şirket içerisinde toplamı 10TB’i rahat bulan bu dosya sunucularını veri merkezine taşıdığımızda bazı gizli masraflar ortaya çıkar. Ek depolama için diskler, bu disklerin duracağı raflar, gerekirse ek storage controllerı ve doğal olarak zaten iş yükü yeteri kadar yüksek olan veri merkezi ekibimiz için uğraşılması gereken ek sistemler.

Bu kadar karamsar bir tablo çizdikten sonra sanırım bu yazımın asıl konusuna gelebilirim J Yukarıda bahsettiğim sorunların çözümü için son zamanlar da popülerlik kazanan Cloud Storage gateway’ler kullanılmaktadır. Bu ürünler sanal veya fiziksel bir depolama cihazıdır. Temelde yaptıkları sık kullanılan ve sürekli erişilen verileri(hot data) kendi üzerlerinde yani on-premise tutarken kullanılmayan verileri(cold data) direk bağlı bulundukları bulut depolama birimlerine yollamaktır. Böylelikle çok az veya hiç erişilmeyen veriler göreceli olarak daha ucuz olan bulutta dururken, sık erişilen veriler performans açısından hep veri merkezimiz içerisinde durur. Kısacana otomatik tiering yapan bir depolama birimidir sadece tier 3 olarak bulutta bulunan diskleri kullanır.

Eğer konsepti biraz anlatabildiysem Microsoft’un 2012 yılında satın almış olduğu Storsimple ürününden bahsederek devam etmek istiyorum. Bu ürün yukarıda bahsettiğim gibi bir cloud storage gateway ürünüdür ve Azure ile entegre olabilmektedir.

Bu ürünün başlıca özellikleri:

Üzerinde Tier1 olarak SSD, Tier2 olarak SAS ve Tier 3 olarak Azure kapasitesi kullanabilir. Toplam kapasitesi 500TB’a kadar çıkabilmektedir.
Üzerinde bulunan fiziksel diskler, güç ünitesi ve network kartları yedeklidir.
Inline dedup özelliğine sahiptir bu sayede yerden ciddi bir kazanç sağlayabilirsiniz.
Direk bulut üzerinde tüm verilerinizin yedeğini alabilir, snapshot oluşturabilir ve bu yedekten anında dönebilirsiniz.
Tüm verileriniz şifreli olarak tutulmaktadır. Storsimple’ı olmayan ve sizin şifreleme anahtarınıza sahip olmayan kimse dosyalarınıza erişemez.
Azure’da bulunan blob storage local redundant veya geo redundant’tır ve kullandığınız kadar ödersiniz.
Sharepoint, dosya sunucusu ve tape backup için farklı şekilde optimize edilebilen volüme yapısı vardır.

StorSimple Nasıl Çalışır:

Daha öncede bahsettiğim gibi aslında bu bir depolama ürünü ve her depolama ürününde olduğu gibi sunucularınıza belli protokoller sayesinde bağlanır. Şu anki modellerde 4 adet 1Gbit’lik Ethernet kabloları bulunmaktadır ve ISCSI üzerinden sunucularınıza disk olarak tanımlayabilirsiniz. 1 adet portusa WAN üzerinden Azure’a bağlanması gereklidir.

Üzerinde yarattığımız volumeleri ISCSI yardımıyla disk olarak direk sanallaştırma platformuna veya işletim sistemine tanıtabiliriz. Maalesef şu anda direk cifs veya nfs olarak paylaşım tanımlama mümkün değil.

Inline dedup yaptığından ve Tier3 olarak Azure’u kullandığından bahsetmiştik. Peki, Storsimple veri akışını nasıl yönetiyor ve verileri depoluyor; biraz da bu konuya eğilelim. Her storsimple cihazının kendi üzerinde belli bir fiziksel kapasite bulunmaktadır bu kapasite sık kullanılan verileri üzerinde tutarken daha az kullanılan verileri buluta yollamaktadır. Tabii bunun bazı şartları vardır.

Storsimple üzerinde ki fiziksel kapasitenin dolmuş olması
Azure’da bulunan blob kapasitesinin dolması(Storsimple’ın en küçük modeli 100TB blob yönetebilir)
WAN bağlantısının ayakta olması

Eğer bulutta ki bir dosyayı açmak isterseniz, dosyanın tamamını indirmek yerine sadece erişilen bloklarını indirmekle başlıyor böylelikle büyük dosyalarda performans yakalanmaktadır. Bir dosya indirdiğiniz zaman eğer fiziksel diskler doluysa, en az kullanılmış dosyayı veya erişim tarihi en eski dosyayı buluta yollayıp yerine son eriştiğimiz dosyaları indirir.

Storsimple Dedup ve Disk Yapısı Nasıl Çalışıyor:

Bir dosya ilk geldiğinde Tier1 disklere(SSD) direk işlenmeden yazılmaktadır.

Eğer yukarıda gördüğünüz bloklar belli bir süre çok yoğun olarak erişilmezse zaman içerisinde SSD üzerinde dedup edilmektedirler ve mümkün olduğunca yerde kazanılır.

Eğer SSD’lere dosya yazılmaya devam ederse veya mevcut dosyalar arasından talep olursa ilk önce SSD üzerinde bulunan dedup dosyalar yer açmak için SAS disklere aktarılacaktır. Eğer SAS disklerde dolmaya başlarsa yavaş yavaş dosyaları buluta itilmeye başlanır.

Buluta gidecek olan dosyalar önce şifrelenir, sonra yollanır. Bu şifre sadece cihazın üzerinde bulunan anahtarla tekrar açılabilir. Bulut disklerin bir güzelliğiyse sadece kullandığınız kadarını ödersiniz toplu olarak bir disk almanıza ihtiyaç yoktur.

Eğer buluttaki veya SAS disklerde ki bir dosyayı talep edersek bu dosyalar direk tier1 disklere doğru kayacaklardır, böylelikle ciddi bir performans artışta yakalanmaktadır. Eğer dosya buluttan geliyorsa hepsinin indirilmesi yerine sadece aktif olacak blokları indirilmektedir.

Dikkat ettiyseniz dedup edilmiş veriyi bir daha açmıyor.

Veri akışının nasıl çalıştığını anlatabildiysem bu ürünün ne tür yükler için uygun olmadığını da anlamışsınızdır. Kesinlikle VM’lerinizin disklerini tutmanızı önermem birkaç saatlik çalışmadan sonra BSOD/kernel panic görmeniz muhtemeldir. Sürekli erişilen sistem loğları gibi dosyalar veya veri tabanlarınızı da tutmamalısınız. Veri tabanları konusunda tek bir istisna var sharepoint’e yüklenen dosyaları tuttuğu blob database’dir zaten sırf bu iş için özel bir plugin’i var. Başka bir ürünün blob database’i ile denemeler yapmadım eğer yapan olursa lütfen eposta atsın.

Yedekleme, Yedekten Geri Dönüş ve DR:

Genelde bu ürünü arkadaşlarıma anlattığımda ilk aldığım yorumlardan biri Azure’da bulunan verilerin nasıl yedeklendiğiydi. Azure’da bulunan depolama servislerinin farklı veri merkezleriyle senkronize çalışabildiğini böylelikle bir veri merkezinde oluşan sorunda diğerlerinden devam edebileceğinizi hatırlatmak isterim aynı zamanda yerelde de her diski 2 farklı disk ile de yedeklemektedirler

Storsimple volumelerin yedeklenmesi için 3 adet seçenek sunmaktadır.

Snapshots: Alındığı andan itibaren yapılan değişikleri tutar ve gerektiği durumda bu delta dosyasını kullanarak geri dönüş sağlayabilir. En büyük sıkıntısı delta dosyalarının fiziksel diskler üzerinde tutulmasıdır.

Cloud Snapshots: Snapshotla benzer özelliklere sahiptir tek farkı deltayı bulutta tutması. Eğer bir policy ile düzenli olarak cloud snapshot alırsanız. İlk aldığınızda hem bulutta hem de fiziksel diskte bulunan tüm verilerinizin bir kopyasını Azure’da saklar ve daha sonra yaratılacak tüm cloud snapshotlar bunun deltası olarak yine Azure’da saklanmaktadır.

Cloud Clones: Microsoftun artık çok fazla önermediği bir yöntem. Hem fiziksel hemde bulut disklerinizin bire bir kopyasını alır. Cloud snapshot’a göre daha çok yer tutar.

İstediğiniz esnekliğe göre yedekleme politikaları oluşturabilirsiniz. Haftanın belli günleri veya saatleri yedek alınmasını sağlayıp bu yedeklerin ne kadar tutulacağını belirleyebiliriz.

Yedeklerinizden geri dönebilmek için DPC(Data Protection Console) denilen bir yazılıma ihtiyacınız vardır. Bu yazılım sizin storsimple cihazınıza bağlanarak üzerinde ki tüm volume’leri,yedek politikalarınız ve bu volume’lere ait mevcut yedekleri görebilir. Eğer bir yedeği dönmek isterseniz, eski diskin üzerine dönebileceğiniz gibi ayrı bir disk olarak sunucuya bağlayabilirsiniz ve sadece ihtiyacınız olan dosyaları kurtarabilirsiniz. Bir başka güzel özellikse buluttan bir volume’ü dönmek istediğimiz zaman dosyaları indirmemesi sadece dosya bilgilerinin tutulduğu metadata’yı indirmesidir böylelikle tüm dosyaları görebilirsiniz ama dosyayı açmadıktan sonra asla fiziksel disklerinize indirilmeyecektir.

Peki, bir DR oldu ve storsimple’ı kaybettiniz. Bu durumda bulut disklerinizi ve şifreleme anahtarınızı yeni veya hali hazırda DR site’da bulunan bir storsimple’a tanıttığınız anda hizmet vermeye devam edebilirsiniz. Aynen yedekten geri dönüşte olduğu gibi sadece metadata’yı indireceği için kullanıcılar dosya talep ettikten buluttan indirilecektir.

Şimdilik anlatmak istediklerim bu kadar. Büyük ihtimalle bayramdan sonra bir storsimple kurulumu ve Azure ile entegrasonu üzerine daha detaylı konuşacağız.