Cómo construir una red de área local rápida

Trabajo en la producción de películas y necesito un acceso MUY rápido a archivos de imágenes en bruto muy grandes. Actualmente estoy usando muelles eSATA de 6 Gbps para discos duros internos, que van tan rápido como la unidad.

Si tuviera que usar un servidor y conectarme a mis estaciones de trabajo a través de la red, ¿qué tecnología (relativamente asequible) me permitiría acercarme o superar la velocidad de la unidad?

A principios de 2017, a juzgar por la información disponible en línea, parece que los discos duros SATA más rápidos alcanzan un máximo de alrededor de 220 MegaBytes / seg, que es 1.760 Gigabits / seg.

Entonces, si solo está tratando de superar la velocidad de una sola unidad, y está limitado a HDD por consideraciones de costo por terabyte para archivos de video enormes, entonces 10 Gigabit Ethernet es suficiente.

Además, tenga en cuenta que Thunderbolt Networking también es de 10 Gigabit / seg, por lo que si ya tiene puertos Thunderbolt, puede experimentar con eso. Posiblemente podría superar sus puertos eSATA 3 de 6 Gigabits, aunque no estoy seguro de eso porque eSATA es muy específico de almacenamiento, mientras que el almacenamiento a través de Ethernet tiene más sobrecarga. También tenga en cuenta que Thunderbolt es un bus de escritorio; solo alcanza unos pocos metros, no los 100 m que 10 Gigabit Ethernet pueden manejar. Entonces, aunque Thunderbolt puede ser interesante para experimentar y crear prototipos mientras evalúa sus opciones, probablemente no sea la solución adecuada a largo plazo para usted, a menos que desee mantener todas sus estaciones de trabajo y discos conectados consecutivamente alrededor de una mesa grande.

Eso fue para discos duros individuales. Pero si RAID esas unidades juntas para que cada lectura o escritura se distribuya entre varias unidades, puede obtener un rendimiento mucho mejor que el rendimiento de una sola unidad. Además, según su presupuesto, puede colocar SSD PCIe / M.2 NVME en una PC para que actúe como servidor / NAS, y puede obtener un rendimiento de almacenamiento increíblemente rápido (alrededor de 3,4 GigaByte / seg == 27 gigabit / seg) por manejar.

En ese caso, es posible que desee ver algo más rápido que 10 Gigabit Ethernet, pero mirando en línea, parece que los precios saltan dramáticamente más allá de 10 Gigabit Ethernet. Por lo tanto, es posible que desee ver la agregación de enlaces en múltiples enlaces de 10 Gigabit. También he visto algunas anécdotas en línea que utilizan equipos de red, como las cosas usadas de 40 Gbps InfiniBand, que se pueden comprar en eBay a un precio muy bajo, si no le importan las molestias que conlleva comprar equipos usados ​​en eBay.

Si se adhiere a los discos SATA, la implementación de Ethernet de 10 Gb y la construcción de un RAID10 de tamaño razonable en el servidor le proporcionará un aumento notable del rendimiento más allá de un solo disco SATA. Esta será una inversión digna porque puede compartir el servidor entre tantas estaciones de trabajo como necesite y agregar en el futuro agregando conmutadores. Tendrá que ejecutar el cable Ethernet Cat-6, ya que Cat-5E no lo cortará; no olvide agregar este gasto a sus cálculos. También puede agregar SSD como caché para acelerar aún más el sistema; Dado que está trabajando con imágenes de video, supongo que necesita grandes cantidades de espacio de almacenamiento, lo que sería extremadamente costoso de construir solo con SSD.

Puede comprar un servidor de montaje en rack prefabricado de Dell o HP y utilizar la tarjeta RAID de hardware, o si es más una persona de hardware, puede comprar un chasis más barato de Supermicro y construir la máquina de almacenamiento usted mismo, utilizando el software RAID en ya sea Windows o Linux. El RAID de hardware a menudo es más rápido cuando se trata de un RAID1, ya que el software debe escribir en cada disco y esperar a que se complete la escritura antes de pasar a la siguiente operación; una tarjeta RAID generalmente puede escribir en ambos discos en paralelo y almacenar en caché la operación de escritura, devolviendo el control al sistema operativo de inmediato. Sin embargo, tenga en cuenta que, aunque un RAID0 sería aún más rápido, no tiene redundancia y una sola falla en la unidad causará la pérdida completa de datos; nunca use un RAID0 cuando tenga datos que desee conservar.

En el extremo superior de la escala, tiene redes de área de almacenamiento (SAN), pero están diseñadas para permitir muchas operaciones de un gran número de clientes separados en paralelo; Una ventaja de esto es que el rendimiento es muy alto para una pequeña cantidad de máquinas conectadas, pero es probable que sea excesivo para sus necesidades y muy costoso. En el extremo inferior, tiene dispositivos de almacenamiento conectado a la red (NAS) que otros han mencionado, pero aunque es mucho más simple que un servidor completo, no los recomiendo ya que un NAS es con frecuencia una caja negra; están diseñados para ser plug & play para la mayoría de los usuarios y, como resultado, usted tiene poco control sobre el sistema operativo: solo tuve que devolver un pequeño NAS que compré para la oficina de un cliente, ya que se volvió inestable después de un día de uso.

Otra ventaja de construir un servidor es que está concentrando todo su metraje en un solo lugar, lo que hace que sea práctico y relativamente fácil hacer copias de seguridad de forma regular. Nunca descuides tu estrategia de respaldo; ¡algún día tendrás que depender de ello!

Nada supera la flexibilidad y la facilidad de configuración de 10gbe, pero SAS es sorprendentemente conectable en red por sí solo:

Para un pequeño número de estaciones de trabajo (n <8) donde los volúmenes no necesitan ser escribibles desde múltiples computadoras a la vez, SAS funciona muy bien. Con un Tyan JBOD ($ 1,500) y un LSI HBA ($ 400), obtenemos transferencias sostenidas de 3,400 MB / s (27 Gbps) a SSD. El JBOD tiene un conmutador interno con 3 enlaces ascendentes a los HBA, pero los conmutadores SAS están disponibles para conteos de puertos más altos.

Aquí hay una prueba de velocidad de uno de nuestros volúmenes:

Internamente, utilizamos esta solución con Windows Server en clúster que ejecuta espacios de almacenamiento que se distribuyen a clientes con 10 gbe.

https://www.newegg.com/Product/Product.aspx?Item=N82E16820147593&cm_re=samsung_m.2- -20-147-593- -Producto

Primero, el SSD M.2 que da la placa base correcta puede alcanzar 2gb-4gb / s, y posiblemente más. RAID algunos de estos juntos, y sus velocidades son aún más altas.

La combinación de múltiples NIC de 10 gb podría acercarlo a las velocidades nativas.

Algo más de 10 g es mucho más dinero.

NIC de 40 gigabits https://www.serversupply.com/products/part_search/pid_lookup.asp?pid=263133&gclid=Cj0KEQiA9P7FBRCtoO33_LGUtPQBEiQAU_tBgIU2jZrJKf0kXFy96roOllcRbp__pq_pq8

Utilice una tarjeta ethernet de fibra con un interruptor de fibra, idealmente multimodo o modo único con almohadillas. Si tiene el presupuesto, puede hacer que todo sea de 10 gbps, si usa la agregación de enlaces con una tarjeta de fibra de doble puerto puede obtener 20 gbps. Dado que el término "relativamente asequible" cambia según cuál sea su presupuesto, serían útiles los números reales de lo que está dispuesto a gastar.

La forma más económica sería utilizar la agregación de enlaces (IE ejecuta N cables, normalmente 2) en lugar de uno.

De esta manera, un enlace barato de 1 Gb se convertirá en un enlace de 2 Gb.

Obviamente, significa que necesita al menos 4 puertos para un solo servidor cliente.