Operační systém QuTS hero, optimalizovaný pro podniky
QuTS hero NAS - preferovaná volba pro vysoce spolehlivá úložná řešení ZFS
Operační systém QuTS hero na bázi ZFS nejenže upřednostňuje integritu a zabezpečení dat, ale nabízí také výhody při optimalizaci aplikací SSD, kterým se jiné souborové systémy nemohou rovnat. QuTS hero NAS nabízí řadu úložných řešení, která plně využívají výhod systému ZFS, včetně bohatého výběru modelů hybridních úložišť HDD+SSD, a pomáhá tak podnikům s jejich bezproblémovou integrací do jejich IT infrastruktury.
Proč QuTS hero NAS?
QuTS hero NAS se může pochlubit komplexní produktovou řadou, která splňuje požadavky na úložiště od malých až po velké podniky.
-
Vysoký výkon
Vícejádrové procesory poskytují efektivní výpočetní výkon pro zpracování náročných datových úloh v podnicích. Různé modely jsou také vybaveny vyhrazenými sloty pro SSD, což je klíčový faktor pro zvýšení výkonu.
-
Vysoká spolehlivost
Integrita dat je nanejvýš důležitá. Souborový systém ZFS upřednostňuje především bezpečnost dat a stabilitu systému.
-
Vysoká návratnost investic
Výkonná technologie redukce dat v reálném čase maximalizuje efektivitu využití úložného prostoru. Vícero technik optimalizace SSD zvyšuje odolnost SSD a poskytuje nákladově efektivní řešení úložiště.
3 typy QuTS hero NAS
-
NAS typu all-flash
Překonejte výkonově slabá místa a dosáhněte nízké latence. Kombinuje výkonné funkce deduplikace dat ZFS s technologiemi optimalizace SSD společnosti QNAP, které zvyšují výkon SSD a prodlužují jeho životnost.
-
Hybridní úložiště s disky HDD a SSD
Hybridní architektura úložiště optimalizovaná speciálně pro aplikace ZFS, která umožňuje přidat disky SSD a zvýšit tak kapacitu cache, aniž byste museli obětovat úložný prostor v pozicích pro pevné disky.
-
Vysokokapacitní úložiště HDD
ZFS nabízí vysoce spolehlivé úložné řešení, které dokáže bezproblémově integrovat jednotky JBOD a rozšířit tak kapacitu až na úroveň petabajtů, čímž splňuje požadavky na prudký růst a správu dat a zároveň zajišťuje řádnou ochranu kritických podnikových dat.
Základní funkce systému ZFS,
optimalizace provozní efektivity podniku a infrastruktury IT
Zajištění integrity dat a předcházení jejich poškození
-
Jedinečná správa logických disků RAID-Z v ZFS
Ve srovnání s konfiguracemi RAID v jiných souborových systémech má robustnější odolnost proti chybám. Podporuje funkci Triple Parity, která poskytuje tři úrovně redundantní ochrany proti chybám, a funkci Triple Mirror, která nabízí až tři úrovně ochrany zrcadlení dat – což výrazně zvyšuje úroveň ochrany dat. Kromě toho mohou uživatelé flexibilně rozšířit kapacitu ZFS RAID-Z pomocí jediného pevného disku.
-
Automatický kontrolní součet dat
Systém ZFS má samoregenerační funkce, které zabraňují tichému poškození dat. Provádí ověření kontrolního součtu všech datových bloků a automaticky opravuje zjištěné chyby, čímž zajišťuje integritu a přesnost dat.
-
WORM (Write Once, Read Many)
Povolením funkce WORM nelze zapsaná data přepisovat, upravovat ani odstraňovat. Tím je zajištěna integrita a neměnnost archivovaných dat po určitou dobu, což je vhodné pro konkrétní případy použití a dodržování zásad uchovávání.
-
Proaktivní prevence škod
Když stav pevného disku dosáhne kritické hranice, systém okamžitě přenese data na náhradní disk a bezproblémově jej zapojí do stávajícího pole RAID. Odpadá tak časově náročná obnova diskového pole RAID, která může trvat dny nebo dokonce týdny, což vede ke stabilnějšímu a bezpečnějšímu provozu systému.
Maximalizujte využití paměti a disků SSD, abyste dosáhli vyššího výkonu při čtení a zápisu do cache.
-
Víceúrovňová cache pro čtení i zápis
Kromě cache pro čtení z hlavní paměti (L1 ARC) a cache pro čtení z SSD (L2 ARC) podporuje ZFS také protokol ZFS Intent Log (ZIL). Data jsou před hromadným zápisem na disk nejprve zapsána do úložného prostoru ZIL, což výrazně snižuje latenci a znatelně zvyšuje výkon. ZIL je také vybaven ochranou proti výpadku napájení, která chrání nezapsaná data před poškozením v případě neočekávaného výpadku napájení.
-
Vrstvený prostor pro čtení a zápis do cache
Vytvořením vyhrazeného ZIL – SLOG se data ZIL a cache pro čtení (L2 ARC) ukládají odděleně na různých SSD. Tento vyhrazený prostor zpracovává zátěž pro zápis a čtení odděleně, což nejen zvyšuje celkový výkon systému, ale také prospívá využití a životnosti disků SSD.
Efektivní algoritmy deduplikace a komprese dat
-
Inline deduplikace dat
Odstraňuje opakovaná data před zápisem na disk, což vede k výrazné úspoře úložného prostoru a zachování optimální kapacity disku.
-
Inline komprese
Zmenšuje velké soubory na menší velikosti, čímž pomáhá snížit skutečné I/O zatížení backendového úložiště a dosáhnout zrychleného přístupu. V prostředích VDI to může významně zefektivnit soubory operačního systému virtuálních počítačů, které se tak stanou přívětivějšími pro cache a zvýší se provozní výkon.
-
Inline komprimace
Sloučí malá data do stejného blokového prostoru a sestaví fragmentovaná data do kompletních bloků, čímž výrazně zlepší využití prostoru. To je výhodné zejména ve scénářích s vysokou redundancí dat nebo častým přístupem k datům malého objemu (např. protokoly transakcí pro banky nebo obchodní webové stránky), kde jsou výhody lepšího využití prostoru SSD obzvláště patrné.
-
Velký prostor pro složky
Jeden sdílený prostor pro složky ZFS podporuje až 5PB, což pomáhá podnikům překonat výzvy v oblasti masivního ukládání dat pro současnou analýzu velkých objemů dat, edge computing, aplikace umělé inteligence a další.
Zvýšení výkonu a prodloužení životnosti SSD
-
Omezení náhodného zápisu
Vlastní algoritmus slučování zápisu společnosti QNAP uspořádává rozptýlená a náhodná data do sekvenčního pořadí a konsoliduje bloky zápisu, aby se minimalizovaly operace čtení a zápisu. Výsledkem je, že systém výrazně snižuje náhodný zápis na discích SSD, čímž nejen zvyšuje výkon zápisu v konfiguraci all-flash, ale také přispívá k odolnosti a životnosti disků SSD. Zjistěte si více
Write Coalescing drives random write performance for all-flash arrays
-
Obnovení výkonu SSD
S postupným zapisováním dat na disk SSD může docházet ke snižování jeho výkonu. Můžete povolit funkci SSD TRIM, která umožní systému informovat SSD o tom, které datové bloky již nejsou používány a mohou být bezpečně vymazány. Tím se účinně zabrání zpomalení rychlosti zápisu spojenému s novými daty. Zjistěte si více
TRIM improves performance of SSD data writes
-
Exkluzivní patentovaný algoritmus QSAL (QNAP SSD Antiwear Leveling) společnosti QNAP
Automaticky upravuje chování při zápisu dat pro konfigurace SSD RAID, čímž rozkládá životnost více SSD disků, aby se zabránilo současnému dosažení limitu zápisu v SSD RAID. To pomáhá zabránit selhání diskového pole RAID a ztrátě dat.
-
Zvýšení výkonu zápisu a trvanlivosti SSD
Kromě výchozího rezervovaného prostoru poskytovaného výrobcem disku můžete flexibilně nastavit další nadměrné vyhrazení prostoru pro disky SSD (Software-defined SSD Extra Over-provisioning) v rozmezí od 1% do 60% podle požadavků aplikací. To pomáhá předcházet zpomalení rychlosti zápisu a zároveň zlepšuje stabilitu a životnost disku.
-
Zajištění výkonu zápisu do fondu úložiště
Nadměrné využívání prostoru úložiště umožňuje flexibilně rezervovat určitou část prostoru ve fondu úložiště. To umožňuje zapisovat nová data v kompletním souvislém velkém bloku, což zabraňuje fragmentaci a zajišťuje optimální výkon zápisu, když je fond úložiště téměř plný. U pracovních zátěží náročných na zápis s vysokými požadavky na výkon (například protokoly SQL, zálohování, dohled a lékařské zobrazování) může nastavení vyššího využívání prostoru úložiště výrazně udržet úroveň výkonu.
Když se na pevné disky zapisují velké bloky
Když se na SSD zapisují malé bloky
Vytvoření spolehlivého plánu obnovy po havárii pro klid v podnikání
-
Téměř neomezený počet snímků
Podporuje až 65 536 snímků pro jednotky iSCSI LUN a sdílené složky (za předpokladu jednoho snímku za hodinu, 24 snímků za den, pak lze vytvořit až 7 let snímků bez nutnosti mazání!).
-
Provádění snímků bez dopadu na výkon systému
Technologie Copy on Write (kopírování při zápisu) umožňuje vytvářet snímky téměř okamžitě bez vlivu na probíhající zápis dat.
-
Komplexní synchronizace dat
Zapnutím funkce SnapSync v reálném čase zajistíte, že každá operace zápisu na primární NAS bude okamžitě synchronizována se záložním NAS. Tím se dosáhne komplexní synchronizace dat mezi primárním a záložním NAS a vytvoří se řešení obnovy po havárii s nulovou RPO.
-
Flexibilní offsite a cloudové zálohování
Využijte funkci Hybrid Backup Sync k flexibilnímu zálohování dat NAS na vzdálené servery nebo do cloudového úložiště. myQNAPcloud Storage, jehož hostitelem je společnost QNAP, nabízí rychlé cloudové služby a vysokou úroveň zabezpečení dat.
Virtualizace pro optimalizaci zdrojů IT
Nákladově efektivní virtualizační úložiště
Je kompatibilní s virtualizačními platformami VMware® vSphere™, Microsoft® Hyper-V® a Citrix® XenServer™, podporuje také protokoly iSCSI/NFC/Fibre Channel a poskytuje podnikům vysokokapacitní virtualizační úložiště.
Vylepšení výkonu čtení iSCSI díky technologii socket zero-copy
Při vysokorychlostním přenosu dat může být výkon iSCSI ovlivněn režií procesoru. Technologie socket zero-copy, významně snižuje zatížení CPU, čímž zvyšuje výkon čtení iSCSI LUN.
Výkon čtení iSCSI (5x 25GbE)
Testováno v QNAP Labs. Konkrétní čísla mohou být různá podle prostředí.
Testovací prostředí:
NAS: TS-h2490FU (16jádrový procesor AMD EPYC 7302P), 12x Samsung 970 EVO SSD, síťová karta Mellanox ConnectX-4 Lx, 5x 25GbE
Klient: 3x Intel Xeon E-2124 3,3 GHz, Microsoft Windows Server 2016, síťová karta Mellanox ConnectX-4 Lx, celkem 5 připojení 25GbE
Spouštění podnikových aplikací na virtuálních počítačích
Virtualization Station umožňuje spouštět virtuální stroje na vašem QNAP NAS. Díky funkcím, jako je živá migrace virtuálních strojů, dynamické přidělování paměti, hardwarová akcelerace a vysoká dostupnost (HA), se výrazně zvyšuje flexibilita a stabilita služeb.
Nasazení běhového a úložného prostředí pro kontejnerové aplikace
QNAP NAS je jedinou značkou NAS, která podporuje tři základní kontejnerové technologie – LXD, Docker® a Kata Container. Pomocí aplikace Container Station můžete rychle zprovoznit mikroslužby a vybírat a stahovat aplikace z celého světa prostřednictvím obrazových serverů Docker® Hub/LXD.
Zvýšení kybernetické bezpečnosti a ochrana soukromí v podniku
Rychlé nasazení sítě VPN
Organizace mohou na NAS provozovat služby QuWAN SD-WAN a rychle vytvořit síť Mesh VPN pro vzdálené kanceláře nebo zaměstnance. To usnadňuje přístup firemních zaměstnanců k internímu síťovému systému společnosti. QuWAN umožňuje rychlou implementaci podnikových sítí při zajištění bezpečnosti a stability.
Obrana proti škodlivému softwaru
Pomocí nástroje Malware Remover pravidelně skenujte NAS a aktualizujte nejnovější definice škodlivého softwaru. V případě útoku okamžitě odstraní infikované soubory a pomůže tak zvýšit úroveň zabezpečení NAS.
Vytvoření brány firewall založené na hostiteli
Pomocí nástroje QuFirewall můžete konfigurovat pravidla firewallu pro povolení/odmítnutí pro NAS k filtrování konkrétních paketů. Podporuje funkci GeoIP, která umožňuje/ blokuje přístup z IP adres určitých zemí a zvyšuje tak bezpečnost sítě.
Proaktivní sledování stavu systému NAS a činností se soubory
Centrum zabezpečení aktivně analyzuje a monitoruje stav systému NAS, činnosti se soubory a potenciální bezpečnostní hrozby sítě. Provádí hodnocení bezpečnostních rizik, které vám pomůže přijmout okamžitá ochranná opatření, zabránit ztrátě dat a řešit bezpečnostní slabiny.
Vylepšené podepisování SMB 3 a šifrovaný přenos souborů
QuTS hero podporuje hardwarovou akceleraci AES-NI pro zvýšení účinnosti podepisování dat a šifrování/dešifrování oproti SMB 3.0 (Server Message Block). Tím je zajištěna ochrana důležitých dat při zachování vysokého výkonu systému.
Podpora AES-128-GMAC pro akceleraci podepisování SMB
Výrazně zvyšuje efektivitu podepisování dat oproti SMB 3.1.1 a zlepšuje využití procesoru systému NAS. (Platí pouze v klientech Windows Server 2022 a Windows 11)
Čím více RAM, tím vyšší výkon ZFS
Paměť hraje zásadní roli ve výkonu ZFS – zejména při vysokorychlostním přenosu dat, deduplikaci dat, ARC a využívání cache. Doporučujeme nainstalovat co nejvíce paměti, abyste dosáhli nejvyšších výhod výkonu ZFS a optimalizovaných pracovních zátěží.
Doporučená konfigurace pro NAS s QuTS hero
Chcete-li získat optimální efektivitu a výkon úložiště pro QuTS hero, doporučujeme vám postupovat podle těchto kroků.
-
Krok 1: Systémový disk a výchozí sdílené složky
První úložný zásobník, který vytvoříte, je místo, kde budou uloženy systémové části, výchozí sdílené složky a aplikace.
Doporučuje se vytvořit pole SSD RAID s nejméně dvěma disky SSD, aby se dosáhlo lepší správy metadat aplikací a efektivity provozu databáze s celkovým zvýšením výkonu systému o více než 30%.- U zařízení NAS s vestavěnými sloty M.2 SSD je ideální používat M.2 SSD jako systémový disk, který nezabírá místo pro ukládání dat.
- S konfigurací typu all-HDD je první úložný zásobník také místem, kde budou uloženy systémové části a výchozí sdílené složky.
-
Krok 2: Cache pro čtení a ZIL
Pro cache pro čtení nebo ZIL použijte více SSD. Nainstalovat lze také rozšiřující karty QM2 pro přidání M.2 SSD za účelem rozšíření prostoru cache.
-
Krok 3: Datové úložiště
Alokujte HDD/SSD pro vytvoření RAID pro ukládání souborů a aplikačních dat. Pokud potřebujete, můžete pro optimální výkon zvolit konfiguraci výlučně na pamětech typu flash.
QuTS hero, nebo QTS?
Vyberte si na základě těchto informací.
| QuTS hero | QTS | |
|---|---|---|
| Souborový systém | ZFS | Ext4 |
| SSD cache | Cache pro čtení a zápis protokolu záměrů | Cache pro čtení/zápis Cache pro čtení Cache pro zápis |
| Inline komprese | Ano (Komprese LZ4, ideální pro soubory RAW a soubory dokumentů) |
Ne |
| Inline deduplikace | Ano (Vyžadováno je alespoň 16 GB RAM) |
Ne |
| HBS s QuDedup pro vzdálené zálohování | Ano | Ano |
| Qtier automatické stupňování | Ne | Ano |
| Ochrana proti výpadku napájení (hardware) | UPS (Uninterruptible Power Supply) | UPS (Uninterruptible Power Supply) |
| Ochrana proti výpadku napájení (software) | ZIL Copy-On-Write (kopírování při zápisu) (Služba pokračuje po obnovení napájení) |
Ne (Pro „Kontrola systému souborů“ je vyžadováno riziko poškození na úrovni souborového systému při ztrátě napájení a výpadku systému) |
| Správa oprávnění | Bohaté ACL (14 typů) | POSIX ACL (3 typy) + určitá zvláštní oprávnění |
| Rozšíření kapacity | Přidání disku do skupiny RAID Rozšíření kapacity RAID Výměna za disky s vyšší kapacitou Připojení rozšiřujících jednotek/JBOD |
Přidání disku do skupiny RAID Upgrade kapacity RAID Výměna za disky s vyšší kapacitou Připojení rozšiřujících jednotek/JBOD |
| Zabezpečení dat | Lepší (samoregenerování a kopírování při zápisu) |
Standardní |
| Doporučení konfigurace SSD pro aplikace pro úpravy videí | Použijte fondy z SSD Poznámka: Při vytváření složek/LUN nastavte velikost bloku 128K |
Úpravy (z původních/souborů RAW): Použijte fondy z SSD Postprodukce: Povolte cache pro čtení/zápis Poznámka: Při vytváření svazků nastavte velikost bloku na 32K nebo 64K a pro režim cache vyberte možnost „Všechny I/O“. |
Prozkoumejte další funkce systému QuTS hero
-
Optimální úložiště se zvýšeným výkonem
Robustní a spolehlivé úložiště, které slouží jako dokonalá podpora pro podnikové IT.
-
Ochrana a zabezpečení dat
Řešení úložiště podnikové třídy navržené pro zabezpečení dat.
-
Implementujte QuTS hero NAS hned
Díky robustnímu hardwaru, vysokému výkonu, akceleraci SSD a rozšíření PCIe splňuje QuTS hero NAS náročné a různorodé požadavky podnikových prostředí s vysokou stabilitou a efektivitou.
Odešlete žádost o funkci a pomozte utvářet budoucí funkce QNAP
Vaše podněty podporují náš proces plánování a vyhodnocování funkcí.
FAQ
ZFS je souborový systém navržený pro integritu a obnovitelnost dat při dlouhodobém ukládání. Firmy volí NAS systémy na bázi ZFS, protože poskytují stabilnější a bezpečnější základnu pro kritická data a každodenní provoz. QuTS hero od QNAP přináší ZFS v jednoduše spravovatelném operačním systému NAS, což organizacím umožňuje posílit ochranu bez zvýšení složitosti nasazení.
ZFS je považován za bezpečný z hlediska integrity dat, protože ověřuje data pomocí koncových kontrolních součtů, detekuje tiché poškození a dokáže sám opravit poškozené bloky, pokud je k dispozici redundance. To pomáhá snižovat neodhalené chyby dat a zvyšuje spolehlivost obnovy při problémech s úložištěm.
ZFS poskytuje silnější ochranu integrity dat než samotný tradiční RAID. RAID chrání hlavně dostupnost při selhání disku, zatímco ZFS ověřuje data od začátku do konce pomocí kontrolních součtů a dokáže detekovat tiché poškození. Pokud je nastavena redundance (RAIDZ nebo zrcadlení), ZFS může také automaticky opravovat poškozené bloky. V praxi ZFS nenahrazuje redundanci – kombinuje ji s ověřováním integrity pro spolehlivější dlouhodobé ukládání.
Snímek je pohled na vaše data v určitém časovém bodě, který lze rychle obnovit – ideální pro zotavení po nechtěném smazání, přepsání souboru nebo náhlé aktivitě ransomwaru. Snímek však není plnohodnotná záloha, protože stále existuje na stejném úložném systému. Správná záloha by měla být uložena odděleně (na jiném NAS, na jiném místě nebo v offline úložišti), aby chránila před ztrátou hardwaru, katastrofami nebo jinými mimořádnými událostmi.
Inline deduplikace dat šetří úložný prostor tím, že v reálném čase identifikuje duplicitní datové bloky a před zápisem na disk zabraňuje zbytečnému zápisu, takže je uložená pouze jedna kopie a všechny duplicity na ni odkazují. To může zvýšit efektivitu u pracovních zátěží s vysokou mírou duplicit, jako jsou virtuální desktopy, šablony VM a další opakující se datové sady.
Zařízení pro čtecí cache a zápisový log jsou určena pro specifické pracovní zátěže ZFS, nikoli pro všechna nasazení.
Čtecí cache je nejúčinnější, když aktivní dataset přesahuje dostupnou systémovou paměť a čtení je časté a opakované.
Zařízení pro zápisový log (SLOG) přinášejí hlavní výhody pro pracovní zátěže závislé na synchronních zápisech, jako jsou databáze nebo virtualizační platformy.
Pro běžné sdílení souborů a multimediální pracovní zátěže často poskytuje konzistentnější zvýšení výkonu navýšení RAM nebo vylepšení primárního úložiště.
Výběr správného ZFS NAS znamená vyvážit kapacitu, výkon a redundanci podle způsobu využití vašich dat. ZFS je silně závislý na paměti, proto jsou systémy s dostatečnou RAM a procesory Intel® nebo AMD® obecně vhodnější pro stabilní provoz.
Při výběru ZFS NAS zvažte:
- Kapacita a redundance: Nejprve naplánujte využitelnou kapacitu, poté zvolte RAIDZ1, RAIDZ2 nebo Triple Parity (Z3) podle požadované úrovně tolerance a zvažte Triple Mirror, pokud zrcadlená redundance vyhovuje vaší pracovní zátěži a počtu disků.
- Výkon: Výkon ZFS roste s množstvím RAM. SSD cache může zlepšit odezvu u smíšených nebo náhodných pracovních zátěží.
- Síťování: 2,5GbE je základ; pro více uživatelů nebo vysokou propustnost se doporučuje 10GbE nebo vyšší.
Zde jsou základní hardwarová hlediska pro provoz QuTS hero:
- Paměť (RAM): QuTS hero vyžaduje alespoň 8 GB RAM pro instalaci a provoz.
- Inline deduplikace (volitelné): Pokud plánujete povolit inline deduplikaci, je vyžadováno alespoň 16 GB RAM; podle zátěže se doporučuje 32 GB nebo více.
- Škálování výkonu: Pro náročnější pracovní zátěže (virtualizace, vysoké IOPS, přístup více uživatelů) zvažte přidání více RAM, SSD cache a 10GbE nebo rychlejší síť, pokud je to vhodné.
QuTS hero není podporován na NAS systémech s duálním řadičem.