WAFS jde do dálky

Každý, kdo někdy telefonoval do zámoří, získal zkušenost s latencí s tou významnou pauzou, která nastane poté, co ...


Každý, kdo někdy telefonoval do zámoří, získal zkušenost s latencí s tou
významnou pauzou, která nastane poté, co domluvíte, a před tím, než uslyšíte
odpověď protějšku. Toto krátké zpoždění trvající okolo 300 milisekund může
učinit hovor na velkou vzdálenost poněkud nepohodlným, je však vysloveně
iritující pro ty uživatele, kteří musejí čekat na stovky nebo tisíce
interaktivních spojení mezi počítači, jež je nutné dokončit ještě před tím, než
lze nějaký soubor uložit nebo k němu přistoupit. To je spolu s relativně nízkou
šířkou pásma spojů WAN důvodem, proč spousta vzdálených poboček stále používá
lokální souborové servery.

Nyní však začíná padat i tato poslední bašta počítačového zpracování dat ve
vzdálených pobočkách některé firmy totiž postupně přicházejí na chuť nově se
objevující technologii Wide-Area File Services (WAFS, souborové služby v
dálkových sítích), která mimo jiné nabízí možnost konsolidovat souborové služby
v datových centrech.
Společnost Computer Science (CSC) se touto cestou vydala nedávno, když
konsolidovala IT vybavení ve 23 vzdálených pobočkách do svého centrálního sídla
v Kalifornii. Ještě před tím, než se CSC plně zaměřila na technologii WAFS, byl
projekt klasické konsolidace úspěšný ve všech oblastech kromě jediné. Systémoví
integrátoři byli schopni nahradit lokální e-mailové servery založené na systému
Microsoft Exchange webovými klienty a přesunout takové služby, jako je Dynamic
Host Configuration Protocol (DHCP) či Domain Name System (DNS), do datového
centra, ale celá iniciativa se zbrzdila, když přišel čas konsolidovat lokální
souborové servery.
"Zjistili jsme, že protokol souborových služeb není odolný vůči propojení s
nízkou šířkou pásma a s vysokou latencí," vysvětluje Brian Laska, technický
architekt konzultační skupiny CSC. Většina poboček byla připojena rychlostí
1,44 Mb/s. Tato propustnost spolu s latencí představovaly akutní problém
obzvláště pro ty nejvzdálenější kanceláře. "Takže jsme tuto myšlenku opustili,"
dodává Laska.
Pak narazil na technologii WAFS. Firma Actona Technologies (nyní ji vlastní
společnost Cisco Systems) nabízela sadu zařízení, která optimalizují sdílení
souborů mezi centralizovanou lokalitou a vzdálenými pobočkami. Uvedené zařízení
vytváří lokální souborovou cache tak, aby data, k nimž se často přistupuje,
udrželo mimo WAN. Kromě toho informace také komprimuje a optimalizuje
komunikaci "upovídaného" protokolu Common Internet File System (CIFS) řešícího
sdílení souborů, který využívají souborové servery CSC běžící pod Windows.
Jakmile je soubor umístěn v cache, jsou přes WAN přenášeny jenom ty části
souboru, které se změnily.
Po období testování nasadil Laska v dubnu roku 2004 uvedené produkty v jejich
datovém centru a 19 pobočkách. Změna byla transparentní i pro koncové
uživatele, kteří byli na nová zařízení přesměrováni prostřednictvím změněného
přihlašovacího skriptu. "Vzali jsme 29 serverů a snížili jejich počet na dva,"
říká Laska. Ačkoliv náklady na nová zařízení oproti souborovým serverům nebyly
zanedbatelné, očekává, že se systém zaplatí během dvou let. "Nemusíme zálohovat
lokální souborové servery, zajišťovat jejich údržbu nebo uzavírat kontrakty na
jejich podporu. Nechali jsme pouze routery a switche," popisuje a dodává, že se
snížily náklady na vytváření vzdálených záloh až o 83 %.

Hlavní chod
Technologie WAFS se začala objevovat až během posledních dvou až tří let,
přičemž zpočátku získávala uplatnění především v oblasti finančních služeb či
strojírenství.
"Můžete se setkat se širokou škálou prvních uživatelů, kteří mají nějaký vážný
obchodní problém, jejž tento druh technologie racionalizuje," říká Brad
ONeill, analytik společnosti Taneja Group. Tito uživatelé, aby mohli
spolupracovat se zaměstnanci ve vzdálených kancelářích, často vyžadují rychlý
sdílený přístup k souborům, jako jsou legální či konstrukční dokumenty.
Nyní se ale přijetí technologie WAFS rozšiřuje. Trh, pohybující se dnes v
objemech několika desítek milionů dolarů, se za posledních 12 měsíců
zdvojnásobil a v letošním roce podle odhadů Taneja Group poroste o 150 až 200
%. Potřeby konsolidace a dodržování legislativních předpisů tento růst dále
povzbuzují.
CSC a další organizace v současnosti vidí technologii WAFS jako způsob, jak IT
infrastrukturu zjednodušit pomocí přesunutí serverů a dat zpět do datového
centra, kde je IT personál může snáze administrovat, stejně jako zálohovat a
chránit data. To je, jak vysvětluje ONeill, zvláště důležité pro ty firmy,
které musejí vyhovět regulačním opatřením, jako je Sarbanes-Oxleyův zákon. Díky
centralizaci dat vzdálených poboček mohou být veškerá korporátní data rychleji
a spolehlivěji prezentována v reakci na požadavky auditu.

Kvůli spolupráci
Ve společnosti CW Capital Investments byly důvodem pro nasazení technologie
WAFS problémy při spolupráci jednotlivých pracovníků. Soubory jako třeba
žádosti o půjčku bylo potřeba při zpracování sdílet mezi pobočkami firmy.
"Děláme zabezpečené půjčky spolu s většími bankami. Čekat dokonce jen několik
minut na nějaký soubor může být problémem," říká Vern Butler, technologický
ředitel této finanční instituce. Ovšem při průměrných velikostech souborů v
rozmezí 10-20 MB zabralo otevírání nebo ukládání souboru přes síť WAN až 10
minut. "Kanceláře si stěžovaly, že potřebují dosáhnout podstatně rychlejších
časů odezvy," doplňuje Butler.
Používání e-mailu za účelem směrování souborů bylo příliš pomalé a dotýkalo se
i nastaveného workflow se soubory totiž muselo pracovat více uživatelů, a ti k
nim museli mít rychlý přístup. "Jestliže musím čekat na pojišťovatele, než
projde celým procesem před tím, a pak teprve mohu provést několik drobných
změn, zabere to celý týden nebo dva," říká Butler. Software od společnosti
Availl a další vylepšení obchodních procesů pomohly zkrátit doby oběhu návrhů
půjček z měsíce na týden i méně.
Produkt Availlu přitom využívá dva přístupy odlišné od konvenčních WAFS
zařízení. Software, který běží na windowsovském serveru, namísto použití cache
více než 125 GB dat mezi lokalitami plně replikuje, přičemž udržuje kopie,
které jsou synchronizovány aktualizací pouze té části každého souboru, která se
změnila v době, kdy jsou soubory ukládány.
"Obousměrná replikace byla důležitá," říká Butler, "protože uživatelé
potřebovali přístup k souborům i v době, kdy WAN připojení selhalo. Systém
vytváří v reálném čase zálohy, jež jsou vždy aktuální a CW Capital používá
systém i k zálohování dat v lokalitě určené pro zajištění obnovy při
katastrofě. Podobně jako u jiných WAFS zařízení je uzamykání souborů
koordinováno z centrálního místa. Jestliže WAN připojení vypadne a dvě vzdálené
pobočky lokálně změní tentýž soubor, nekonzistence verzí musí být vyřešena
manuálně právě v centru.

Konvergující technologie
WAFS produkty se dosud soustřeďovaly zejména na aplikačně specifické
optimalizace, jako je například akcelerace protokolu CIFS. Jak však zařízení
získávala na popularitě, začala se slučovat i s technologiemi pro optimalizaci
spojů WAN na nižších vrstvách. Konvergované produkty, označované jako WADS
(Wide-Area Data Dervices, datové služby pro dálkové sítě), poskytují pro
optimalizaci přístupu ze vzdálených poboček přístup "odshora až dolů".
Společnost Gartner, která na tuto kategorii odkazuje jako na kontroléry pro
optimalizaci WAN (WAN optimization controllers), očekává, že výdaje za řešení
WADS vzrostou v letošním roce téměř o 70 %, a to na přibližně 1,19 miliardy
dolarů.
Cisco Systems svůj konvergenční proces nastartovalo, když předloni koupilo
firmu Actona a integrovalo její produkty do své architektury Wide Area
Application Engine. Společnost DiskSites začala s prodejem WAFS produktu
společně se systémem pro optimalizaci spojů WAN od společnosti Expand Networks.
Riverbed Technology zase nabízí svůj vlastní konvergovaný produkt namísto
cachování nebo replikování souborů ale rozseká TCP provoz do 100bajtových
segmentů, které označí a uloží v lokální cache. Když je vyslán požadavek na
soubor, přeruší odpověď a vrátí pouze ty segmenty dat, které nejsou v cache.
Použitím tohoto přístupu může firma podle svého tvrzení akcelerovat jakoukoliv
aplikaci, nejen souborové služby.
Výše uvedený postup byl smysluplný pro Waltera Curda, ředitele IT ve
společnosti Marvell Semiconductor. Osmdesát procent zaměstnanců firmy,
zabývající se návrhem polovodičů a mající roční obrat okolo 1,5 miliardy
dolarů, jsou inženýři a mnozí z nich potřebují sdílet rozsáhlé soubory. S 12
pobočkami rozmístěnými po celém světě představovala latence pro firmu velký
problém.
Curd uvažoval o WAFS produktu od společnosti Tacit Network, avšak, jak uvádí,
hledal spíše něco, co by také umožnilo akcelerovat přístup k ostatním
aplikacím, jako je e-mail a intranetový systém. (Tacit nabízí rovněž produkt,
který je určen pro Exchange a jenž optimalizuje přenosy souborů příloh.)
V několika pobočkách, které Marvell otevřel, se díky inovativnímu řešení firma
vyhnula instalaci lokálních serverů. "Nyní nemusíme nasazovat e-mailový server
v každé lokalitě," říká Curd. Co se týká vzdáleného přístupu ke sdíleným
souborům, "není to sice tak rychlé, jako kdybyste byli přímo na místě, ale
odezva je docela slušná," pochvaluje si. Zálohy jsou nyní také prováděny
centrálně.
Curd dodává, že Marvell musel být při konfiguraci zařízení pečlivý, přičemž
vyloučil provoz typu VoIP (Voice-over-IP ) nebo videoconferencing. "Jinak by se
totiž komprimovala veškerá data, což by ovlivnilo kvalitu celé služby,"
vysvětluje.
Většinu výhod systému je těžké kvantifikovat. "Nepřineslo nám to velkou
návratnost investic (ROI)," připouští Curd, "s výjimkou několika poboček, kde
jsme nemuseli kupovat nové servery." Nárůst produktivity byl stejně tak těžko
postižitelný, aby jej bylo možné změřit. "Jak chcete kvantifikovat rychlejší
přenosy souborů pro 25 lidí?" ptá se.

Přechodný stav
Ačkoliv jsou tu WAFS zařízení už několik let, technologie je stále relativně
nová a rychle se rozvíjí. "Výrobci neustále aktualizují to, co mají," říká
Simon Robinson, analytik společnosti The 451 Group. Přestože trhu pořád
dominují menší výrobci, situace se mění s tím, jak jsou produkty konvergovány s
technologiemi pro optimalizaci WAN a jak dodavatelé uvažují o začlenění těchto
možností i do svých tradičních přepínačů. Akvizice a aliance trh rychle mění,
což přidává do rozhodování nakupujících určitý element nejistoty.
Systémy navíc nejsou levnější než je použití klasických souborových serverů.
Ceny začínají na deseti tisících dolarů pro vybavení datového centra plus pět
tisíc dolarů na každou pobočku, přičemž hodnota typické instalace se může
vyšplhat ještě výše. Nicméně pro organizace s mnoha pobočkami, kde je znát
frustrace z podpory souborových serverů a dat na dálku, se cena přijetí bude
zdát ve skutečnosti malá v případě, že se tyto firmy zbaví vzdálených
souborových serverů jednou provždy.


Rozeznávejte WAFS od WADS
Wide-Area File Services (souborové služby v dálkových sítích) jsou součástí
širší kategorie označované jako Wide-Area Data Services (datové služby v
dálkových sítích). Podívejme se, co tyto termíny znamenají.
Wide-Area File Services se pokoušejí poskytnout přístup k souborům přes WAN tak
rychle, jako kdyby byly uloženy lokálně. Za tímto účelem musejí WAFS produkty
redukovat latenci a optimalizovat využití omezené šířky pásma. Produkty typicky
používají kombinaci lokálního cachování, komprese dat a optimalizace protokolů
vyšší úrovně, jako je CIFS, tak, aby minimalizovaly počet výměn zpráv,
vyžadovaných pro otevření nebo uložení souboru.
Pojem Wide-Area Data Services popisuje konvergenci technologie WAFS a technik
pro optimalizaci WAN, jejímž cílem je vyřešit problém s poskytováním vzdáleného
přístupu k široké škále centrálně umístěných IT zdrojů přes sítě WAN. Gartner
na tuto kategorii odkazuje jako na kontroléry pro optimalizaci WAN.


Jak výrobci WAFS cachují
Výrobci WAFS přišli s několika různými přístupy, jak poskytovat vzdálený
přístup k souborovým službám. Ne všechny například využívají caching. Zde je
malé srovnání.
Firma Tacit Networks nabízí cachovací hardwarové zařízení, které využívá
distribuovaný souborový systém (Distributed File System, DFS). "Bez DFS
nemůžete zajistit 100% integritu dat," říká prezident zmíněné firmy Chuck
Foley. Software firmy DiskSites je podobný, ale zahrnuje i vestavěný Linux a
běží přímo na hardwaru uživatele. Výrobce tvrdí, že jeho software poběží jako
virtuální server VMware v datovém centru a může podporovat tiskové, DNS a DHCP
služby. Cisco Systems předloni koupila WAFS výrobce Actona a nyní nabízí
konvergovanou řadu produktů nazývaných Wide Area Application Engines, které
obsahují moduly WAFS File Engine a Content Engine.
Riverbed Technology nabízí možnosti podobné WAFS, ale rozřezává data, vložená
do TCP provozu, na segmenty, a ty pak cachuje namísto cachování jednotlivých
souborů. Když je vyžadován nějaký soubor, přeruší odesílání dat, která vrátí
server, a přenáší pouze ta data, která nejsou k dispozici v lokálním zařízení.
Riverbed svůj systém jako cache označuje nerada. "Jde o diskový TCP proxy
produkt," říká Alan Saldech, viceprezident produktového marketingu. Technika
používaná zařízením Riverbed umožňuje, aby řešení sloužilo pro jakékoliv
aplikace ve vzdálených pobočkách, nejen pro souborové služby. Avšak toto
in-line zařízení musí přerušovat veškerý TCP provoz namísto jen toho, jenž se
týká požadavků na soubory.
Firma Availl nabízí software, který namísto použití cache provádí plnou
obousměrnou replikaci. Aplikace přitom běží na windowsovském serveru. Výrobce
prohlašuje, že tato metoda poskytuje kontinuálně aktualizované zálohy mezi
lokalitami a dovoluje plný přístup k veškerým datům, a to dokonce i při výpadku
WAN spojení. "Přesouváme data v nejlepším možném čase když je ukládáte.
Nejhorší doba pro jejich přesouvání je ta, kdy je potřebujete," říká Craig
Randall, provozní viceprezident Availlu.









Komentáře
K tomuto článku není připojena žádná diskuze, nebo byla zakázána.