Osnova podatkovnog poslužitelja - diskovi

Već duže vrijeme sa vama želimo podijeliti naša iskustva u sklapanju podatkovnog poslužitelja koji smo još prošle godine sastavili za kućnu upotrebu. Kao i većina vas, tijekom vremena sakupili smo impresivnu kolekciju podataka - dokumenata, slika u digitalnom obliku, glazbe, filmova i drugih multimedijalnih sadržaja u različitim formatima, programa, uputa i tko zna čega sve ne. Isprva smo ih držali na CD medijima, pojavom DVD-a smo zahvaljujući njihovom većem kapacitetu donekle smanjili broj medija, no problem katalogiziranja i pronalaska informacija je i dalje postajao sve veći. Rješenje se već godinama nameće samo od sebe - uvođenje podatkovnog poslužitelja većeg kapaciteta na koji ćemo preseliti sve podatke raspršene po drugim medijima i pristupati im putem lokalne mreže na najjednostavniji mogući način.

8-portni Super Micro SAT-MV8 PCI-X SATA kontroler koji smo koristili

Iako je problem i rješenje vrlo lako definirati, način na koji to napraviti baš i nije. Isprva smo pratili situaciju na tržištu NAS (Network Attached Storage) uređaja u nadi da će se pojaviti neki koji će svojim karakteristikama, ali i cijenom, zadovoljiti naše potrebe i mogućnosti. Bez obzira na sve veću ponudu takvih uređaja većina ih ima mane sa kojima nismo mogli živjeti. Prije svega to je mala brzina pristupa podacima što je problem koji muči praktički sve ovakve uređaje cijene pristupačne za osobnu upotrebu. Nadalje, to je kapacitet - većina jeftinijih uređaja podržava maksimalno dva diska, a cijena onih koji podržavaju više diskova jednostavno nije opravdana. Zna se tu pojaviti i drugih problema, no ova dva su najveća i najčešća, te su nas u potpunosti odvratili od takvog rješenja. Umjesto toga odlučili smo se za sastavljanje vlastitog podatkovnog poslužitelja, pri čemu kao osnovu planiramo iskoristiti hardver koji već posjedujemo uz nužne nadogradnje i proširenja.

Napajanje koje će pogoniti poslužitelj mora biti dovoljno jako i pouzdano

Što je podatkovni poslužitelj valjda ne treba posebno objašnjavati, no ipak recimo par riječi o teoriji obzirom da će nam ona poslužiti za planiranje i dimenzioniranje našeg poslužitelja. Podatkovni poslužitelj ili File Server je kao i svaki drugi poslužitelj, zapravo računalo kao i svako drugu uz par specifičnih karakteristika. Od njega se prije svega očekuje da posjeduje dovoljno kapaciteta za podatke, znači dovoljno mjesta za ugradnju diskova, priključaka za diskove i na kraju samih diskova odgovarajućeg kapaciteta. Da se radi o zahtjevnijoj primjeni kao što je obrada videa ili posluživanje više korisnika, u specifikaciju bi ugradili i zahtjev za brzinom, no u ovom slučaju to nije od presudne važnosti. Nadalje ti podaci moraju biti odgovarajuće zaštićeni što podrazumijeva kreiranje RAID polja, odgovarajuće hlađenje i napajanje (redundantno napajanje je pretjerivanje za kućnu upotrebu, ali nabava odgovarajućeg UPS uređaja nije). Ostatak hardvera nije od presudne važnosti - brza mrežna kartica se podrazumijeva, dok brzina procesora nije od kritične važnosti. Nije loše opremiti takvo računalo sa malo više memorije zbog keširanja pristupa podacima, no obzirom na niske cijene memorije, to ne bi trebalo predstavljati problem. Drugim riječima poslužit će praktički bilo koje staro računalo koje radi stabilno i pouzdano (imajte na umu da se podatkovni poslužitelj neće gasiti osim u iznimnim situacijama), jedino ćemo ga možda morati opremiti dodatnim diskovnim kontrolerom. Na kraju ostaje i odabir operativnog sustava, no o tome više malo kasnije. No krenimo redom.

CoolerMaster Stacker kavez za diskove sa 120-milimetarskim ventilatorom

Prva stvar koju moramo odrediti je diskovni kapacitet takvog računala jer o njemu ovisi nabava drugih komponenti. Prema našoj procijeni trebalo nam je cca 4TB prostora za podatke uz određenu količinu praznog prostora za buduće potrebe. U trenutku nabave hardvera najpovoljniji omjer cijene i kapaciteta davali su 500GB diskovi koji su uz cijenu od 500ak kuna davali omjer od 1kn po 1GB. Odlučili smo se za nabavku 12 diskova ovog kapaciteta što ukupno daje 6TB, no kako proizvođači specificiraju kapacitet u dekadskom brojevnom sustavu, koristan kapacitet je nešto manji te iznosi oko 5,46TB. Nadalje, kako bi izbjegli neugodna iznenađenja i gubitka podataka u slučaju kvara diska, za zaštitu podataka planiramo koristiti RAID5 polje diskova. Prednost korištenja RAID5 polja je veća sigurnost podataka (u slučaju kvara jednog od diskova, podaci su još uvijek dostupni), ali i činjenica da na njemu možemo kreirati jedan volumen ("particiju"), te su svi podaci logički objedinjeni i nalaze se na jednom mjestu. Nedostatak je potreba da osiguramo diskovni kontroler ili operativni sustav koji zna kreirati i koristiti RAID5 polje, te da u slučaju kvara dva ili više diska gubimo sve podatke na svim diskovima. Obzirom da RAID5 podatke raspoređuje ravnomjerno po 3 ili više diskova na način da na jednom od njih čuva informaciju o paritetu, koristan kapacitet se time dodatno smanjuje na 5TB. Našu konfiguraciju smo odlučili još malo prilagoditi našim potrebama pa smo jedan od diskova izdvojili da radi zasebno kao radni disk - na njemu čuvamo nove podatke koje nismo pripremili (preimenovali, provjerili i odlučili da ćemo ih trajno zadržati) za spremanje na naše RAID5 polje. Obzirom da ćemo sam operativni sustav instalirati na poseban disk koji posjedujemo od ranije u konačnici govorimo o slijedećoj konfiguraciji:
- sistemski disk kapaciteta 36GB
- radni disk kapaciteta 500GB (koristan prostor 465,76GB)
- RAID5 polje od 11 diskova kapaciteta 500GB ukupnog korisnog kapaciteta 4,55TB

Diskovi ugrađeni u kaveze

Znači ukupno imamo 13 SATA diskova, a kako planiramo zadržati i SATA DVD-R uređaj koji posjedujemo od ranije, potrebno nam je i 14 SATA priključaka, odgovarajući broj utora u kućištu, te napajanje odgovarajuće snage i broja priključaka. Ostatak sustava već posjedujemo, a radi se o Gigabyte GA-K8NXP-SLI matičnoj ploči za AMD s939 sa x2 3800 procesorom i 2GB RAM memorije. Obzirom da ploča u pitanju već posjeduje 8 SATA priključaka i dva gigabitna mrežna kontrolera, te je provjerena u svakodnevnom radu, predstavlja idealan izbor za naše potrebe. Ipak, kako "samo" 8 SATA priključaka za ovaj sustav nije dovoljno, potrebno je nabaviti i jedan ili više dodatnih SATA kontrolera. Ovdje smo se odlučili za SuperMicro PCI-X kontroler SAT-MV8 koji nam za prihvatljivih 650 kuna nudi dodatnih 8 SATA priključaka. Neka vas ne zbuni što se radi o PCI-X kontroleru (PCI-X je ekstenzija PCI sabirnice koja nudi 64-bitnu propusnost i veće brzine rada), jer su PCI i PCI-X međusobno kompatibilni tj. moguće je PCI-X kartice koristiti u PCI utoru i obrnuto - višak pinova na konektoru visi u zraku, a kartica radi u 32-bitnom režimu na standardnoj PCI frekvenciji od 33MHz.