Solution de Stockage

Pour répondre aux nombreuses questions que je reçois sur le stockage et afin de reprendre un article publié en Février 2010 sur ce site, j’ai décidé de mettre un complément sur les solutions de stockage de type NAS.

En effet, les solutions de type NAS sont très alléchantes :  elles sont de plus en plus nombreuses sur le marché, le support du réseau Gbs devient de plus en plus courant et le prix des disques durs à tendances à diminuer (quoique ce dernier point n’est pas vrai en ce moment à cause des récents évènements au Japon).
Cependant, il faut prendre en compte un certains nombre de paramètres avant de choisir une solution de stockage :

  • quels sont vos besoins en terme de stockage ?
  • quels critères techniques sont importants pour un NAS (mémoire, processeurs, réseau, système de fichier, …) ?
  • quel système de RAID choisir ?

 

Pourquoi prendre en compte ces points ? Tout simplement pour obtenir une solution de stockage fiable et de niveau professionnel permettant d’archiver vos données (photos / vidéos dans notre cas) de façon fiable sur le long termes (plusieurs années) !
Un NAS n’est rien d’autre qu’un PC … avec une carte mère, un processeur, de la RAM et des disques bien sur. Si un disque est HS, un système RAID est capable de reconstruire les données sur un disque neuf. Mais que faire si un composant majeur lâche : la carte mère, l’alimentation ? Que faire s’il n’y a plus de pièce de rechange ? Une solution fiable doit vous permettre de récupérer vos données à moindre frais et de façon sûre !

 

 

 

 

Personnellement, pour des raisons de confort (afin de travailler comme si on travaillait avec un disque interne), je préfèrerai une solution de stockage RAID offrant une connectique eSATA voire même Thunderbolt mais les tarifs ne sont pas les mêmes et le Thunderborlt reste encore assez confidentiel :

Les lignes ci-dessous vous aideront peut être à y voir plus clair :


Quels sont vos besoins en termes de Stockage ?

De quel type de stockage avez vous besoin : court ou long terme ?
Restons ici dans notre domaine, à savoir le stockage/archivage photo/vidéo. Il ne s’agit pas de solution de stockage pour travailler sur ces ressources volumineuse mais bien de faire du stockage. Un disque de travail nécessite un débit important (fournit par du eSATA, firewire, Thunderbolt).

Court terme : duplication des travaux en cours entre la station de travail et la solution de stockage.
Long terme : archivage des travaux réalisés.

Dans le cas d’une solution court terme une solution raid 2 x 2 To peut suffire. Préférez une connectique rapide pour le confort afin d’éviter d’attendre trop longtemps lorsque vous faite vos sauvegardes (USB3, FireWire, eSATA, Thunderbolt).
Pour du long termes, plusieurs stratégies sont envisageables :

  • il est possible de compter sur la technologie et l’évolution des disques durs au fil des années. Cette stratégie consiste à rester sur des solutions identiques au stockage court termes (à savoir du RAID 2 disques) et à migrer vers des boitiers / disques avec plus de capacités. Les disques courant de stockages actuels sont de l’ordre de 2 To, Hitachi annonce déjà des solutions 4 To pour 2012 ;
  • il est aussi possible de s’orienter vers une solution évolutive qui vous autorise l’ajout de disques durs quand c’est nécessaire et avec une bonne tolérance aux pannes. Cependant attention, le système doit vous permettre l’ajout de disque sans compromettre vos sauvegardes existantes. Par conséquent, on s’orientera ici vers une solution avec 4 baies au minimum : on lui affectera 2 disques pour commencer (2 x 2 To par ex) et on lui ajoutera les disques supplémentaires par la suite. Mais attention … toute les solutions ne sont pas équivalentes sur ce point !!

 

Quels sont les critères techniques d’un bon NAS ?

Un NAS n’est rien d’autre qu’un PC spécialisé. Il comporte un processeur, de la RAM, un OS et des disques durs bien entendu 🙂
Par conséquent, certains aspects sont à prendre en compte d’un point de vue performances mais aussi reprise d’activité sur un crash …

Processeur / Mémoire : important principalement de le cas d’accès simultanée et la recherche de performance élevée dans les transferts. Plus le processeurs sera puissant et plus vous aurez de RAM embarquée, plus il sera à même de gérer de connexion réseau simultanée et plus il sera à l’aise pour la gestion du système de fichier.

 

Modes RAID supportés : les différents types de RAID sont présentés un peu plus loin. Il faut simplement savoir qu’il en existe plusieurs et qu’ils ont des spécificités bien particulières : certains permettant d’augmenter le débit des disques, d’autre de simplement augmenter la taille, d’autre d’assurer la conservation des données en cas de perte d’un disque et d’autre encore qui essaye de faire tout ça 🙂

 

Système de fichiers : le système de fichier est souvent négliger lors de l’achat d’un NAS. Le système de fichier (FS : File System) est la méthode qu’utilisera le NAS pour stocker les suites d’octets composants vos fichiers.

La plupart des NAS proposent des FS propriétaires uniquement exploitable par l’OS du NAS. Or, ne perdez pas de vue que le NAS que vous avez choisit doit peut être vous permettre d’archiver vos données pour quelques années (disons 5 ans). Que se passera-t-il si dans 5 ans la carte mère de votre NAS lâche ?? Supposons maintenant que le constructeur que vous aviez choisi n’existent plus ou plus probablement ne fait plus cette gamme de produit (car la technologie évoluant il propose de bien meilleure chose malheureusement pas compatible avec ce qu’il vous reste de votre NAS).

Avec un système de fichier ouvert (non propriétaire), il vous suffira de connecter l’ensemble de vos disques à un PC supportant ce système de fichiers pour avoir accès à vos données. Ce qui est quand même plus rassurant …

 

Evolutivité : De même que pour le FS, l’évolutivité des NAS est rarement prise en compte. Lors qu’il s’agit de NAS 2 baies … la question se pose moins car l’évolutivité est réduite à 0 : on change les 2 disques par des disques plus gros le plus souvent.

Cependant, il y a d’autre solution :

  • opter pour un NAS que l’on peut mettre en « cascade » : c’est à dire un NAS auquel on peut connecter un boitier identique pour en augmenter la capacité et ça de façon transparente. Cependant, comment faire le jour ou le constructeur ne propose plus le produit pour étendre votre capacité ?
  • opter pour un NAS avec plusieurs baies (4, 5 ou plus) : dans ce cas 2 possibilités :
    • certains NAS n’acceptent que des disques identiques !!! Identiques en terme de volumétrie, de vitesse et de taille de caches ! Impossible la plupart du temps de commencer avec une solution 2×2 To et dans 2 ans d’acheter un disque de 4To pour compléter votre NAS. Il vous faudra retrouver un disque de 2T identiques à ceux dont vous disposez ou changer TOUT vos disques ! C’est le cas des solutions Lacie d’ailleurs Lacie va même plus loin dans ce cas pour éviter ces problèmes d’approvisionnement : ils ne vendent que des solutions de stockage avec l’ensemble des baies complètes ! Impossible d’acheter une solution Lacie 4 baies avec seulement 2 disques et de vous dire dans 2 ans je rachète 2 disques ;
    • très peu de NAS propose des solution vraiment évolutive. Synologie propose des NAS capablent d’accepter des disques de différentes tailles. Après reste à ne pas tomber dans des excès en mettant de disques très hétérogènes

Attention également au choix des disques que vous mettrez dans votre NAS. Tout les disques ne conviennent pas !
Les disques durs pour les ordinateurs de bureau / grand public (desktop), prévus pour des usages quotidiens, ou les disques dur ECO/Green assurant un fonctionnement « économique » de votre disques durs en le mettant en veille ne répondent pas forcément aux critères/nécessités d’une solution de stockage de type RAID pour des besoins professionnels. Les disques desktop sont fait pour fonctionner un certains nombre d’heures qui est relativement faible en regard des disques de classes entreprises qui sont beaucoup plus robuste (fait pour fonctionner 24/7).

De plus les système de gestion d’erreur entre les disques desktop et entreprise ne sont pas les même : sur les desktop, le disque peut avoir jusqu’à 2 min pour tenter de corriger une erreur (TLER : Time Limited Error Recovery) qu’il aurait détecté. Ce temps est totalement incompatible avec une solution RAID qui laisse aux disques entre 7 et 14s pour tenter de corriger une erreur avant de signaler le disque comme défaillant ! Pour les solutions en RAID, Western Digital conseille même de ne pas opter pour les disques de type : Caviar Black, Caviar Green et Caviar Blue.

Ce sont vos besoins en termes de sauvegardes qui vont vous orienter vers des disques de la gamme entreprises ou vers une gamme classique.

 

Quels systèmes RAID choisir : 0, 1, 1+0, 5, … ?

RAID 0 (RAID Stripping) : les données sont écrites sur l’ensemble du volume globale sollicitant ainsi chaque disque et offrant ainsi le maximum de performances en terme de débit. Mais attention, il n’y a aucune redondance des données … si un disque crash vous ne pourrez récupérer les données perdues ! (Capacité 100% des disques).

RAID  1 (RAID Mirroring) : c’est le premier niveau de sécurisation de vos données. Sur un système 2 disques, les données sont écrites sur le disque 1 et automatiquement dupliquées sur le 2. De ce fait si un disque lâche, les données seront toujours présentent sur l’autre disque. Cependant, la duplication est trés couteuse : 50 % du disques et consommées ! Sur un système 2 x 2 To, vous ne disposez que de 2 To de sauvegarde effectif (Capacité 50% des disques).

RAID 0+1 et 1+0 : c’est la recherche du meilleur de RAID 0 et du RAID 1. Deux combinaison sont possibles :

  • 0+1 (01) : le RAID 0 dispose d’une copie miroir. Une défaillance sur un disque d’une bande ne cause pas de pertes de données. Cependant l’ajout d’un disque dans une bande nécessite en fait d’en ajouter 1 dans l’autre bande (un dans chaque RAID 0). Attention, 1 crash de 2 disques sur 2 RAID 0 différents rend impossible toute récupération !
  • 1+0 (10) : le RAID 0 est partagé entre les 2 RAID 1. Contrairement au précédent, ce système permet la récupération de données si 2 disques (1 dans chaque bande) lâchent.

RAID 5 : C’est le meilleur compromis entre la tolérance aux pannes, la rapidité et le coût. La répartition des données est la même que pour le RAID 0 mais en plus ce système utilise des informations de parités des données afin de pouvoir les reconstruire en cas de crash d’un disque (Capacité 75% à 80% des disques : une solution RAID de 8 To vous offrira donc 6 To de sauvegarde effective).

RADI 6 : C’est une extension de RAID 5 avec des parités supplémentaire par bande.

 

Par conséquent, pour du stockage, optez pour des solutions :

  • RAID 1 dans les systèmes RAID 2 disques ;
  • RAID 5 voir 6 dans les systèmes disposant de plusieurs baies de disques.

 

L’aspect réseau :

L’aspect réseau n’est pas à négliger si vous optez pour une solution de type NAS. En effet, afin de tirer le meilleur parti de cette solution (en termes de performances mais aussi d’usage), il vous faut un réseau de bonne qualité !
Comme on a pu le voir précédemment, il est possible de trouver des solution de disques externes offrant les mêmes services de RAID et les même volumétrie de stockage (ou presque). Cependant, l’avantage du NAS et de disposer d’une connectique réseau !! Cette connectique vous permet plusieurs choses :

  • rendre accessible vos contenus à plusieurs machines sur votre réseau (une station de travail pour la retouche ou l’édition, une autre pour l’impression, un PC/MAC/TV pour montrer vos travaux aux clients sur un grand écran et en étant confortablement installé) ;
  • ouvrir une partie de votre stockage vers l’internet pour permettre à vos clients, prestataires, partenaires de récupérer les données dont ils ont besoins pour travailler avec vous. Ce dernier aspect est loin d’être négligeable même si dans ce cas vous êtes totalement dépendant de vos débits vers l’Internet (qui sont souvent relativement bridés en ADSL … vive la fibre !)

 

   

 

Bref, pour bénéficier au mieux d’un NAS :

  • dans une configuration simple (à savoir une station de travail), un simple câble réseau et une station équipée d’une carte Gbs de qualité suffiront ;
  • dans une configuration plus professionnelle, l’ensemble des stations devront être équipées de 1 ou 2 cartes Gbs le tout connecté au travers d’un switch Gbs de qualité le tout supportant les VLANs et l’aggrégation de port (vous offrant ainsi une connectique à 2 Gps !!! … un réel confort). Les équipements secondaire (présentation et autre) peuvent être connecté en 100 Mbs … mais attention pour le visionnage de vidéo Full HD !

 

Pour en savoir plus :

  • Ontrack Data Recovery société dont le métier est la récupération de données notamment sur les système RAID.
  • Synology et LaCie : fabricants de solutions de stockage avec de très bon sites et des conseils.

5 Responses to “Solution de Stockage”

  1. zanadoo Says:

    pour ma part, j’opterai pour un lecteur de bandes pour une solution à moyen terme.
    simple pratique, fiable et pas tres cher (chaque bande)
    et pour le travail deux disques en raid 1.
    le probleme des disques actuels est la fiabilité

  2. admin Says:

    Tout à fait d’accord pour la fiabilité des disques actuels ! Il faut vraiment ne pas négliger l’achat de disques de qualité et miser sur les systèmes à forte redondance (RAID 5).
    Pour les bandes, effectivement il s’agit d’une solution de stockage fiable et peu chère mais pas des plus rapides. Avec le développement de la vidéo sur les reflex et son adoption par pas mal de pro, il devient indispensable d’avoir un système fiable, rapide et très disponible.

  3. zanadoo Says:

    qui dit raid 5 dit au moins 5 disques ! regle simple: éviter d’avoir les disques durs de la même série !
    Ensuite concernant les NAS, les deux problèmes des Nas pro et particulier tient en l’alimentation: une seule alimentation.
    Les Nas en rack ou type entreprise (Netapp ou EMC2…) ont des doubles alimentations (mais sont beaucoup plus cher)
    Le second problème est aussi des nas via le reseau (RJ45) qui n’ont pas des débits hyperapide.

    la bande reste la solution la plus simple et à moyen terme la plus économique.
    Ses défauts: la capacité des bandes et des lecteurs qui ne croit pas aussi vite que les DD.
    Mettre 1600 euros dans un lecteur qui n’est capable que d’enregistrer sur une bande de 1.5 To par exemple qui va durer des années alors que les capacités des DD vont tres rapidement évolués (4To pour 2012) c’est compliqué.
    Par contre, la bande n’est pas un support de stockage mais un support de sauvegarde. La différence est minime mais existe quand meme. le stockage est accessible tres vite et pour des données dont on se sert tous les jours alors que la bande sert à sauvegarder (on stocke la donnée en dehors de son pc, de son bureau, poour la proteger des multiples risques)
    L’avantage que la bande a sur le DD: sa compatibilité à long terme. les bandes DAT existe depuis des dizaines d’années et un lecteur aujourd’hui ets capable de lire d’anciennes bandes. Les DD ont eux tres évolués et ne sont pas nécessairement lisibles sur les pc actuels (norme PATA,…)
    Ensuite comme pour les nas, la abande rentre dans un processus de sauvegarde dont on planifie les sauvegardes et le type de sauvegardes: complete, incrémentielle, snapshot…)
    Chaque élément (DD, bande, …. ) contribue à un projet de stockage et de sauvegarde des données.
    Rerte la question du budget !

  4. admin Says:

    Merci pour ce complément Zanadoo !!! Trés complet !

  5. zanadoo Says:

    oups pour les quelques fautes qui trainent dans mes commentaires.

    j’ai oublié d’aborder deux petits points:
    -le choix entre ordinateur fixe ou portable contribue aussi à trouver une bonne solution.
    Si on n’utilise un portable, on peut oublier les solutions de disques RAID interne(sauf que je crois qu’il dois exister une ou deux machines qui ont la possibilité de faire du raid 0 ou 1 ) Donc on privilegera un Nas et un lecteur de bande externe (sauf si on a un serveur nas qui peut aussi sauvegarder sur bande)
    Pour un ordinateur fixe, on peut opter pour une solution Raid en interne ou externe et meme chose pour la solution de sauvegarde (interne ou externe).

    – la fiabilité des DD: si on a les moyens, opter pour des disques durs Scsi ou Sas est un gage de plus grande fiabilité (j’ai pas dis qu’ils ne tomberont jamais en panne) par contre,le budget est plus élévé et les capacité sont moindre.

    Outre le budget, il y a aussi la question de la durée du stockage des données (notamment si on est professionnel et qu’on souhaite garder les originaux )

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