▷ Das: tot el que cal saber?

El terme DAS s'ha popularitzat recentment per homogeneïtzar la terminologia emprada en la classificació de les diferents arquitectures d'emmagatzematge usades en informàtica, en contraposició a les aplicacions SAN (xarxa d'àrea d'emmagatzematge) i NAS (emmagatzematge connectat en xarxa).

Darrere d'un terme poc conegut, s'oculta una col·lecció de maquinari molt habitual en els equips personals i professionals. L'acrònim procedeix de l'anglès «direct-atached storage»; és a dir, emmagatzematge de connexió directa. Entre aquests dispositius figuren les unitats de disc dur, les unitats d'estat sòlid, les unitats de disc òptic (CD, DVD, BD), les memòries USB, un petit nombre d'aplicacions especialitzades i moltes altres desfasades (disqueteres, targetes de memòria, cintes i targetes perforades).

Les principals característiques dels dispositius d'emmagatzematge de connexió directa són:

• Connexió directa a servidor o estació de treball mitjançant un adaptador de bus de l'host (HBA) Compatible amb interfícies de bus de computadores Serial ATA (SATA), SCSI, eSATA, SAS, canal de fibra i USB (original i 3.0) principalment; però també amb ATA, PATA, NVMe, IEEE 1394 i otrosInexistencia de maquinari de xarxa entre el dispositiu i l'ordinador Permeten la connexió en caixa o de manera externa Accés ràpid a la informació guardada Admet particions, formatacions i configuracions com qualsevol memòria interna

En tot cas, quan es parla de DAS, generalment ens referim als dos primers elements, HDD i SSD. Amb la generalització de el terme algunes empreses de el sector, com ara Lenovo, Dell o TerraMaster, han començat a denominar com DAS a un recinte amb capacitat per a albergar diverses unitats HDD o SSD; és a dir, una unitat d'expansió amb dimensions normalitzades i universals destinada a donar servei local. Aquests tres elements han de ser objecte d'aquest article.

Índex de continguts

Avantatges i desavantatges de l'emmagatzematge de connexió directa

A l'hora de triar l'arquitectura d'emmagatzematge que utilitzarem hem de tenir en consideració els punts forts i les debilitats de cadascuna, així com les aplicacions a les que destinem el nostre equip. Els següents apartats resumeixen els pros i contres de les aplicacions DAS.

Preus reduïts: baixa inversió inicial, cost de manteniment i despeses per reposició

El preu dels components sol ser un dels principals factors a l'hora de decantar-se per un maquinari o un altre. En aquest sentit els dispositius DAS surten afavorits ja que entre ells es compten les solucions amb millor relació entre capacitat i preu.

A diferència de les solucions DAS, tant la NAS com la SAN estan connectats a la xarxa i operen de forma contínua. L'estrès a què es sotmeten els discos provoca que els HDD i SSD habituals no suportin més d'un o dos anys de funcionament.

Per això, es recomana l'adquisició d'unitats certificades per NAS de les empreses amb millor reputació (Seagate o Western Digital, bàsicament). Aquestes unitats de disc tenen millors especificacions i components més fiables, però també són molt més cars.

El cas dels HDD i SSD dissenyats per a xarxes d'àrea d'emmagatzematge és encara més aparent, el preu per unitat és prohibitiu per a ús personal; fet que es deu, entre altres motius, a les elevades velocitats de rotació, implementació de firmware propietari i característiques de gamma molt alta. En general, les arquitectures SAN, que poden acumular petabytes d'informació i oferir velocitats de transferència molt superiors a les d'altres sistemes en xarxa, queden completament relegades a l'ús professional en companyies que poden assumir un cost total de propietat tan elevat.

A més, a part de les despeses en les unitats de disc emprades, s'incorre en una inversió pel maquinari NAS head, també conegut com NAS box, element que fa de interfície entre l'NAS i els usuaris; o per el xassís de l'SAN, que conté una arquitectura completa. Els preus d'aquests components solen rondar els 500 € per als NAS head i els més de 6000 € d'un SAN bàsic.

Així doncs, és indubtable que les solucions de memòria DAS són les més assequibles des del punt de vista econòmic i per aquest motiu estàs llegint aquest article.

Estabilitat, compatibilitat i senzillesa dels dissenys

A la primera dècada del mil·lenni els analistes de el sector informàtic auguraven una adopció progressiva de les solucions d'emmagatzematge en xarxa en detriment dels dispositius de connexió directa, la qual finalment es va materialitzar amb l'aparició dels centres de dades remotes i l'emmagatzematge en el núvol.

Encara en l'actualitat, les tecnologies NAS estan en la seva infància. Per contra, i tal com indica James O'Reilly en el seu llibre Network Storage, els aparells de connexió directa que trobem avui a les botigues són el resultat de 25 anys de desenvolupament i els models són robusts i resistents a les innovacions, ja que els avenços en aquest camp s'han alentit.

Així, d'una banda la tecnologia va quedant endarrerida, però de l'altra, tant HDD com SSD ofereixen solucions de fàcil ús, configuració, integració, maneig i gestió; per tant, són òptimes per a ser emprades per al públic general, sense importar el grau de coneixements de què disposin. Cal destacar la qüestió de l'manteniment, ja que aquest procediment ni tan sols requereix l'ús de programari de manteniment, resultant molt més senzill que SAN i NAS.

Incidint una mica més sobre les seves possibilitats d'integració i maneig, les unitats de disc tractades es fabriquen amb diversos estàndards que permeten el seu ús en grans configuracions (com servidors d'emmagatzematge locals, RAID i DAS -unitats de expansió-). Per exemple, el factor de forma (2.5 i 3.5 polzades són les dimensions acceptades avui), tipus de connexió de dades amb la placa base, etc.

En resum, es tracta de maquinari subjecte a pocs canvis i innovacions tecnològiques i apte per a tots els nivells per la seva senzillesa conceptual i facilitat d'ús.

Dificultat d'escalabilitat, expansió i configuració

L'escalabilitat dels DAS no és dolenta per definició, però empal·lideix en comparació de la capacitat i flexibilitat que sistemes com el SAN tenen de forma intrínseca. A més, l'expansió de la capacitat de memòria es presenta amb dificultats tècniques que afecten la compatibilitat, i colls d'ampolla que sorgeixen a l'emprar diferents HDD i SSD, així com els derivats dels controladors.

El consens general és que l'escalabilitat i expansió dels grups d'emmagatzematge de connexió directa requereix la participació d'un tècnic informàtic, ja sigui realitzant funcions de consultoria o executant el propi treball. A l'buscar solucions DAS personalitzades per a usuaris particulars convindria obtenir assessorament de les empreses fabricants per rebre recomanacions i informació sobre possibles incompatibilitats.

D'altra banda, el grau de configuració permès pels DAS és limitat. L'ús de les unitats com diferents LUN (números d'unitat lògica) depèn totalment dels controladors que acompanyen el maquinari. Al Windows 8, Windows Server 2012 i superiors hi ha un cert grau de control a través d'PowerShell si el sistema disposa de proveïdor SMI-S o SMP, però en general no es pot conèixer quin és el nombre de discos en rotació ni la seva ubicació des la pantalla (sempre queda la inspecció in situ, amb les inconveniències que això comporta, és clar).

Per condensar els paràgrafs anteriors, els DAS requereixen coneixements, inversió de temps i diners a l'hora d'escalar, expandir i adaptar el conjunt a les necessitats de l'usuari.

Seguretat, inaccessibilitat de les dades en xarxa i velocitat de transferència

Atès que els DAS, per definició, no estan connectats a la xarxa, a l'hora de garantir la seguretat de la informació emmagatzemada, el rang de vulnerabilitats i riscos que cal atendre és molt menor. Els HDD, SSD i clústers DAS ofereixen funcionalitats d'arxivat i back-up encomiables, però, no són immunes a les disrupcions de confidencialitat, integritat i disponibilitat.

Les aplicacions d'emmagatzematge de connexió directa en l'àmbit empresarial han de ser sotmeses a un escrutini detallat per revelar actualitzacions de firmware pendents d'instal·lació, configuracions errònies de sistema i dels permisos d'usuari, entre d'altres. Però el servidor local en el qual es troba el DAS tampoc pot ser ignorat, el sistema operatiu s'ha de mantenir actualitzat i segmentat de la xarxa si és necessari; un atac pot accedir a la informació a través d'aplicacions web i vulnerabilitats wireless.

Malgrat el que s'ha exposat, el més habitual és que l'obtenció de la informació protegida per part de tercers es degui a una acció física realitzada en persona. Un bon curs d'acció és establir tots els permisos a la configuració més estricta per defecte, i atorgar el privilegi d'accedir a les dades a el menor nombre de treballadors possible.

D'altra banda, els DAS, tant SLED (single large expensive disk) com clústers, són líders en velocitat de transferència entre totes les arquitectures d'emmagatzematge. Si això ens interessa, a canvi es sacrifiquen les funcions de distribució d'informació en xarxa amb què compten tant NAS com SAN.

Això limita en gran mesura les possibilitats d'ús dels HDD i SSD en les companyies, ja que el cost d'emmagatzematge escala cada vegada que un nou client necessita accedir a la informació. Aquesta circumstància es pot pal·liar en certa mesura emprant discs durs magnètics o memòries flash extraïbles (pendrives i similars), però per a grans transferències de dades o moviments sistemàtics, es torna inviable, ja que requeriria un muntatge DAS al servidor local de cada client, amb el consegüent sobredimensionament de la solució davant d'una arquitectura NAS o SAN.

Tornant a la qüestió de la velocitat, les solucions DAS aconsegueixen velocitats de lectura per sobre dels 3000 megabytes per segon en els models de gamma alta més moderns (al voltant de l'50% a l'parlar de la velocitat de lectura), sent el maquinari la única limitació a la velocitat de transferència de dades. Per la seva banda, les solucions d'emmagatzematge en xarxa estan sotmeses a les limitacions imposades per la velocitat de xarxa i la de el maquinari que compongui el NAS o SAN. A més, s'incorrerà en una latència I / O quan el servidor o capçalera es trobi en una localització física remota.

En situacions en què la seguretat i velocitat d'accés i modificació de les dades a nivell local siguin determinants, els DAS ofereixen les millors prestacions.

Quan optar per l'arquitectura DAS? Aplicacions de l'emmagatzematge de connexió directa

Per concloure la secció anterior, llistem de forma succinta tots els punts referits a l'DAS:

• Reduïda inversió inicial i baix cost dels módulosLarga vida útil dels dispositius en condicions de funcionament normalTecnología madura amb baixa obsolescència per innovacions en el campoExistencia d'abundants estàndards que propicien la compatibilidadFacilidad d'ús, protecció i mantenimientoMáxima velocitat de transmissió de datosLos dades són només accessibles des del client local

La selecció de DAS en lloc de NAS o SAN depèn de factors com la capacitat de memòria necessària, l'escalabilitat, la fiabilitat, les còpies de seguretat i la recuperació de dades, el rendiment, el pressupost, l'espai ocupat i la disponibilitat o no d'especialistes en IT que atenguin l'equip.

Si la informació que volem acumular va ser usada per diferents ordinadors connectats a una mateixa xarxa, les solucions DAS no són una opció. Exemples d'això són els servidors privats en una empresa que donen accés als fitxers compartits a tot el personal, o un sistema d'emmagatzematge multimèdia en una llar familiar amb múltiples ordinadors connectats.

Una altra situació en la que l'emmagatzematge de connexió directa no és recomanable és quan es requereixin grans volums de memòria. En l'actualitat les unitats d'expansió (DAS) de venda en mercat tenen 26 badies o menys. Prenent com a referència la nova generació de HDD de 16 terabytes, això ens col·loca en els 416 TB en el cas de les envoltants més grans. A canvi, hem de trobar lloc per a la unitat d'expansió amb un pes proper als 30 quilograms i dimensions per sobre dels 40 centímetres de fons i els 50 d'ample. Si no es necessiten grans velocitats de transferència de dades, tindrà més sentit recórrer a l'ús de NAS o SAN, que a més faciliten el procés d'escalabilitat.

En qualsevol altre cas, el DAS resulta més adequat. Per començar es minimitzen les despeses addicionals que impliquen els NAS: els models més barats porten un processador de gamma sota equipat (1 Dual Core, per exemple), mentre que els models més cars inclouen i5 o inferiors. Tot aquest maquinari és innecessari per a l'ús de dades de manera local.

D'especial utilitat són els SSD, independentment de si ens vam decantar pel format SLED (caixa que adapta una unitat de 2, 5 polzades a una badia de 5, 25 ") o pel DAS (unitat d'expansió), ja que la seva velocitat de lectura i escriptura estan molt per sobre de les alternatives existents al mercat. Aquells equips en què es treballi amb abundant programari o que requereixin el moviment de grans volums de dades (aplicacions de fotografia, vídeo, so d'alta qualitat, entorns 3D…) es beneficiaran del seu ús: en el primer cas amb temps d'arrencada de l'equip molt reduïts, en el segon per l'estalvi de temps que comporta l'elevada velocitat de transferència de dades d'un SSD.

Finalment, en circumstàncies en què prima la seguretat, els DAS resulten més segurs que les altres arquitectures (encara que també més feixucs d'utilitzar).

HDD vs SSD: Què triar per al teu DAS (unitat d'expansió)?

A l'hora de triar quin tipus de dispositiu volem fer servir en una unitat d'expansió DAS tenim dues opcions: els HDD i els SSD.

Els avantatges de les unitats de disc dur magnètic són:

• Compta amb el preu per gigabyte més baix de l'mercadoGran capacitat: presència en el mercat de models amb capacitat de fins a 16 Tb i existència de solucions especialitzades de fins a 60 TbPosibilidad d'emmagatzematge sense alimentació durant intervals de temps largosSe poden intentar la recuperació de dades en cas de catàstrofe

Per la seva banda, les unitats d'estat sòlid tenen un reguitzell de pros més dilatada:

• Temps d'accés a les dades fins a 100 vegades més ràpid (entre 35 i 100 microsegons) Velocitats d'escriptura i lectura per sobre dels 3 i 1.6 Gb / s respectivamenteÍndice de fallada entre quatre i deu vegades menor (0.5%) Baix consum elèctric, entre tres i deu vegades menor (màxim 5 W) Temps d'espera mitjà en accions i / O set vegades menorNo produeix soroll, no conté parts mòbils, no vibra i no es veu afectat pel magnetismoMenores emissions de calor residual

Des d'un punt de vista tècnic les solucions DAS amb SSD són la prioritat dels consumidors. El preu de les memòries flaix havia estat fins fa poc l'únic impediment a la seva adopció generalitzada, però amb el major ús dels transistors NAND el cost per gigabyte convergeix a gran velocitat, de manera que els HDD només resulten un 20% més barats.

D'altra banda, el límit de capacitat dels SSD està sent solucionat amb noves tecnologies com la unitat híbrida d'estat sòlid o sshd que promet un major rendiment i capacitat a el mateix temps que es controlen els costos.

La tecnologia ja ha arribat, però l'execució encara no és perfecta. Així, per muntar grans magatzems de dades, els HDD són l'opció a triar; mentre que si el que necessitem són grans velocitats de transferència o arrencada d'aplicacions, els SSD són en l'actualitat superiors.

A l'muntar els HDD i SSD en les entrades de la unitat d'expansió DAS cal tenir en compte que totes les unitats d'emmagatzematge operen a la mateixa velocitat. Per això, barrejar SSD amb HDD no és bona idea, ja que la transferència de dades estaria limitada per les unitats de disc dur magnètic; i tampoc ho és fer servir HDD amb diferents velocitats de rotació.

Unitats d'expansió i les seves especificacions

Les unitats d'expansió DAS permeten diferents arquitectures d'unitats d'emmagatzematge. La més evident de totes elles és la connexió desordenada de mòduls independents, coneguda com JBOD (just a bunch of disks).

Si el que es desitja és poder usar una matriu redundant de discs independents (RAID) cal comprovar que el DAS permet tal arquitectura. En general, a major nombre de badies, millors són les característiques de configuració, però això depèn directament de la targeta i programari compatible (RAID, HBA, ZFS, etc.).

Una altra dada d'interès a l'hora de seleccionar un DAS són les interfícies suportades i les velocitats de transmissió que s'aconsegueixen amb elles: SATA, eSATA, SAS… Quan es treballa amb SSD és interessant que es pugui utilitzar la nova interfície PCIe doncs permet aprofitar les bondats de la memòria flash més efectivament gràcies a la seva major capacitat de transmissió.

També cal prestar atenció a les topologies suportades pel DAS (cascada, inversa, en arbre), a l'ample de banda aconseguit, nombre de controladors (senzill o doble), compatibilitat amb el sistema operatiu, nombre de ventiladors acoblables (especialment en cas que el DAS es compongui d'HDD), controladors, connectivitat host i d'expansió…

Models recomanats de DAS

Turbo Raid TR-004 230, 62 EUR Comprar a Amazon

TerraMaster D2-310 USB Tipus C Disc Dur Extern… 159, 99 EUR Comprar a Amazon

FANTEC QB-35US3-6G - Carcassa per a 4 discs durs… 125, 34 EUR Comprar a Amazon

Drobo 5C Negre - Unitat Raid (Unitat de Disc… Comprar a Amazon

TERRAMASTER D5-300C USB 3.0 (5 Gbps) Tipus C… 199, 99 EUR Comprar a Amazon

Sharkoon 5-Bay Raid Station - Carcassa Externa de… Comprar a Amazon

Paraules finals i conclusió sobre els DAS

Les unitats d'expansió DAS estan a la venda a través de marques especialitzades en solucions d'emmagatzematge com JetStor, QNAP, Promise Technology, OWC, Drobo, Rocstor, QSAN, Synology, Lenovo, Dell, TerraMaster i molts altres.

Et recomanem la lectura dels següents articles relacionats:

• Millors NAS d'el mercat

Encara que tots els DAS són excel·lents per a aplicacions de editat de vídeo, computació d'alt rendiment, emmagatzematge, retransmissió en directe d'àudio o vídeo i virtualització, la millor elecció depèn de les necessitats de cada aplicació concreta i de les característiques dels diferents models presents en el mercat.