Fejünk gondolkodásra való, nem memorizálásra
A Nemzeti Információs Infrastruktúra Fejlesztési Intézet (NIIFI) HBONE+ elnevezésű ÚMFT projektjének egyik fontos célkitűzése egy 60 MFt értékű, 0.5 PByte kapacitású elosztott adattárolási infrastruktúra felépítése, amely egyaránt használható tudományos számítási eredmények, könyvtári digitális archívumok, vagy távoli adatmentések tárolására. Az ország három pontján, Budapesten, Dunaújvárosban és Sopronban telepített "storage" infrastruktúra nagyméretű adatállományok megbízható tárolását teszi lehetővé.
A storage fejlesztés a HBONE+ nevű átfogó infrastruktúra fejlesztési projekt része. Az NIIF Intézet 2009 és 2011 között az Új Magyarország Fejlesztési Terv által támogatott TIOP 1.3.2 és KMOP-2008/4.2.1/A_2 projektek keretében a felsőoktatás és kutatás elektronikus információs infrastruktúrájának egészére kiterjedő fejlesztést valósít meg, EU források bevonásával. A három éves fejlesztés összköltsége 4,4 milliárd forint, amiből a storage fejlesztés mintegy 60 millió forintos beruházással valósult meg.
A storage rendszer tervezése
Az elosztott, fél PByte (félmillió GigaByte) kapacitású adattároló infrastruktúra elemeit egyrészt a földrajzi tartalékoltság érdekében, másrészt a fenntartható üzemeltetés céljából az NIIF Intézet két regionális központban helyezte el. Az össz-kapacitás fele a Dunaújvárosi Főiskolára került, a másik fele pedig Sopronba, a Nyugat-magyarországi Egyetemre kerül. A két alrendszer a HBONE+ adathálózaton keresztül kapcsolódik egymáshoz, illetve a rendszer automatikus menedzsmentjét végző kiszolgáló infrastruktúrához.
Az adattároló rendszert az NIIF Intézet költséghatékony komponensek felhasználásával tervezte meg.
A megoldás egyik alappillére az internet alapú adattárolási protokollra épülő iSCSI technológia használata. E technológia adattároló hálózatok összekötésére használható. A technológia lényege, hogy a szervergép és a lokális merevlemez diszk-vezérlője közötti kommunikációt biztosító SCSI parancsokat a protokoll IP-csomagokba csomagolja és azokat IP-alapú adathálózatokon keresztül továbbítja. Ezáltal a "szervergép" és annak "perifériája" jó minőségű, nagy sávszélességű és aránylag kis késleltetésű hálózati összeköttetés esetén nagyobb földrajzi távolságra is kerülhet egymástól.
A tervezés másik fontos szempontja a költséghatékony diszk technológia használata volt. Ennek megfelelően a rendszer a rendkívül olcsó, de megfelelő storage technológia (merevlemez és szoftver tároló) segítségével megbízhatóvá tehető SATA szabványra épül. Az irodai számítógépek Serial Advanced Technology Attachment elnevezésű diszk szabványa segítségével ugyanis alacsony költség mellett lehet igen nagy megbízhatóságú rendszereket építeni.
A közbeszerzési döntés technológiai, alkalmazási és gazdaságossági háttere
A beszerzés előkészítési szakaszában az NIIF szakértői csapata több gyártó számos termékét vizsgálta meg. A műszaki szempontok és az igen széleskörű parancssoros menedzselhetőség együttes figyelembe vétele alapján esett a választás a Fujitsu Eternus DX80 termékére.
E megoldás az igényes, gyors és megbízható diszk-megoldásokhoz közelítő "nearline-SAS" technológiát használja, amely ötletes átmenetet képez a legigényesebb banki adattárolók esetén is használatos high-end megoldások és a viszonylag szerényebb szolgáltatási szintet képviselő adattárolók között. Az adattároló dobozok mind SAS diszkek, mind pedig SAS-interfésszel rendelkező SATA diszkek befogadására alkalmasak. (A SAS, azaz Serial Attached SCSI elnevezés egy, a merevlemezek csatlakoztatására szolgáló és a SATA-hoz hasonló SCSI csatlakozóra utal.) További előny, hogy az igen kiterjedt funkcionalitású parancssoros felület mellett megtalálhatók rajta mindazok a szolgáltatások is, amelyek elsősorban a magasabb kategóriás adattároló megoldásokra jellemzők. Ezek közül érdemes megemlíteni a különböző diszkek különböző struktúrába történő szervezését biztosító kötetmenedzsment, a diszk állapotának pillanatfelvételét pl. adatbázis mentés esetén rögzítő snapshot, az áramszünet esetén igen fontos write cache védelem, valamint a nem használt rendszerkomponensek energiatakarékos üzemeltetését szolgáló automatikus, igény szerinti ki- és bekapcsolás lehetőségét.
Az alkalmazott Eternus DX80 maximális alapkiszereltségben egy vezérlő csomópontból és kilenc darab bővítőből áll, amely így összesen 120 diszk (merevlemez) befogadására képes. Ennek megfelelően egy helyszínen két nagyobb, teljes kiépítésű rendszer található, kiegészítve egy kisebb, 20 TByte kapacitású eszközzel.
A storage rendszer konfigurációja
Az adattárolók konfigurálását az egyes helyszínekre telepített menedzsment csomópontok (szervergép) segítségével végezzük. E csomópontokon az NIIF Intézet által a TÁMOP 4.1.3 projekt keretében fejlesztett storage virtualizációs szoftver fut majd. A megoldás lényege az, hogy a legfontosabb konfigurációs műveleteket egy általánosított web-szervíz felületen teszi elérhetővé a SOA web protokollon keresztül történő függvényírás segítségével. Így azok ott a megfelelő szigorúságú azonosítást és jogosultság-kezelést követően távolról is elérhetővé válnak, nem csupán az üzemeltető személyzet, de a felhasználók számára is. Az NIIF Intézet tervei szerint a rendszer jogosult felhasználói ezzel a szoftverrel tudnak majd tárterületet igényelni és a kapott tárterület paramétereit is könnyen és egyszerűen tudják majd igényeik szerint beállítani. A paraméterek a diszkek halmazának adminisztratív kezelésére szolgáló pool-okra, a redundancia RAID-szintjeire, az egy szerver által hozzáférhető egységekre, azaz logikai kötetekre, valamint az iSCSI végpontokra vonatkoznak.
A storage felhasználási területei és szolgáltatásai
A hamarosan induló adattárolási szolgáltatást az NIIF tagintézmények ingyenesen vehetik majd igénybe, és rendkívül változatos módon használhatják fel. Példaként említhető egyebek mellett a rákkutatásban felhasznált CT (Computer Tomograph) felvételek tárolása a storage segítségével, de teljes könyvtárak tárolása sem elképzelhetetlen. Így az Országos Széchenyi Könyvtár digitalizált könyvállományának egy része is az NIIF Intézet által karbantartott storage rendszeren férhető hozzá. A storage infrastruktúra kiválóan használható továbbá nagy-teljesítményű tudományos számítások eredményeképpen előállított nagyméretű adatállományok tárolására, digitális archívumok kialakítására, nagyobb kapacitású helyi adattároló eszközök titkosított távoli mentésére, archiválására, illetve egyéb helyigényes szolgáltatások biztosítására. Ez a rendszer képezi majd az adattárolási alapját annak a dinamikusan igényelhető, virtuális gépek kialakítására alkalmas cloud infrastruktúrának is, amelyet az NIIF Intézet a TÁMOP 4.1.3. projekt keretében fejleszt ki, és amelyet 2010 novemberében tervez a felhasználók számára elérhetővé tenni.