Effacement de codage vs RAID : protection des données à l’ère du cloud

Récapitulation raid

RAID virtualise plusieurs disques pour former un lecteur logique. Si un ou plusieurs lecteurs échouent, l’utilisateur peut récupérer des données en remplaçant le lecteur défectueux et en reconstruisant le tableau. Cela permet une protection robuste des données à un coût relativement faible.

Mais l’augmentation des volumes de données et le développement de technologies telles que le stockage dans le cloud et les objets ont mis la pression sur la technologie RAID conventionnelle.

Récupérer un grand volume RAID peut prendre trop de temps pour être pratique dans un environnement d’affaires de travail. Les experts de l’industrie disent généralement que tout volume supérieur à 8 To entraînera des reconstructions inacceptablement lentes.

De plus, la sauvegarde RAID conventionnelle ne peut pas gérer entièrement le stockage distribué hyper-échelle ou hyper-convergent, où les fournisseurs de stockage d’objets, y compris les fournisseurs de cloud, conservent des données sur plusieurs tableaux dans plusieurs emplacements physiques. Et les contrôleurs RAID ajoutent de la complexité.

Entrez le codage d’effacement

Le codage d’effacement fournit une réponse, pour les très grands ensembles de données et pour les applications telles que le stockage défini par objet et logiciel.

Le codage d’effacement est basé sur la parité, ce qui signifie que les données sont divisées en fragments et codées, de sorte qu’elles peuvent être stockées n’importe où. Cela le rend bien adapté à la protection du stockage en nuage. Le codage d’effacement utilise également moins de capacité de stockage que RAID, et permet la récupération des données en cas d’échec de deux parties ou plus d’un système de stockage.

Le codage d’effacement utilise la correction d’erreur vers l’avant. Ceci est similaire à la technologie utilisée dans les transmissions radio, y compris dans les mobiles GSM. Une autre façon de voir le codage d’effacement est comme une forme de compression lossy, le long des lignes de la technologie utilisée pour créer un fichier MP3 ou CD de musique. Dans ceux-ci, si un morceau de données est divisé en 16 composants, l’original peut être récupéré en utilisant seulement 10.

Cela rend le codage d’effacement plus économique que RAID. Comme le note Bryan Betts, analyste chez Freeform Dynamics, la forme la plus simple d’EC utilise des « demi-codes » pour chaque élément de données. Ainsi, le codage ajoute une exigence de stockage de 50%.

Et parce que les données peuvent être n’importe où, le système est potentiellement beaucoup plus robuste. Un volume de stockage protégé par le codage d’effacement doit être beaucoup moins à risque d’une défaillance matérielle que celui protégé par RAID.

Les temps de récupération seront également plus rapides, selon la configuration du système de stockage. Les systèmes codés par effacement n’ont pas réellement besoin de reconstruire, donc potentiellement il pourrait y avoir une défaillance sans que l’utilisateur ne s’en aperçoive, à condition qu’il y ait suffisamment de symboles pour recréer les données. La reconstruction de la parité avec de nouveaux lecteurs peut se produire en arrière-plan.

Le codage d’effacement n’est pas une sauvegarde

Le codage d’effacement a cependant des inconvénients. Le principal d’entre eux est le traitement des frais généraux. Le codage d’effacement est intensif en CPU. RAID, pour sa part, stocke simplement des copies des données sur un autre disque ou bande RAID. L’impact de la charge du processeur peut également créer de la latence. Mais ce n’est pas le seul inconvénient.

« Sur le plan architectural, le codage d’effacement peut être plus exigeant sur le système pour calculer la parité », explique Scott Sinclair, analyste chez ESG.

« Il est également important de comprendre que le codage d’effacement n’est qu’un niveau de protection et ne remplace pas la sauvegarde. C’est juste un moyen efficace de se protéger contre les disques durs ou les défaillances SSD.

Le codage d’effacement ne remplace pas la sauvegarde conventionnelle, en particulier pour les systèmes sur site. « Ils sont totalement différents, dit Betts. « e sauvegarde signifie prendre une deuxième copie indépendante, de préférence stockée avec un « loage d’ai ». Ce n’est pas parce que vos données principales sont protégées par un codage d’effacement qu’elles sont corrompues ou supprimées accidentellement ou malicieusement.

Les organisations ont encore besoin de sauvegarde pour se protéger contre les menaces telles que ransomware.

En outre, le codage d’effacement n’est pas un remplacement complet pour la réplication des données. Pour les entreprises qui utilisent le codage d’effacement pour protéger les données sur leurs propres locaux – plutôt que par le biais d’un service cloud – il est essentiel de réfléchir à la façon dont elles se remettraient d’une défaillance du site.

La réplication complète hors site permet aux opérations de redémarrer à partir du site de basculement, mais le codage d’effacement ne fournit pas une copie complète des données. Sinclair d’ESG recommande aux entreprises d’avoir une copie secondaire de toutes les données de production, même si elles utilisent le codage d’effacement.

Le codage d’effacement peut être mis en place comme une alternative à la réplication hors site, mais cela nécessite une planification minutieuse.

Les directeurs informatiques doivent savoir où les éléments de données sont stockés et s’assurer qu’ils se trouvent à suffisamment d’endroits pour permettre la récupération en cas de défaillance totale d’un emplacement.

Et les environnements distribués peuvent affecter les performances, en raison du décodage du processeur au-dessus.

Le garder dans le nuage ?

À ce jour, le codage d’effacement est principalement associé au stockage d’objets, et donc au cloud. Il est considéré comme moins bien adapté pour bloquer ou déposer. Mais le codage d’effacement est maintenant utilisé par les fournisseurs NAS – NetApp le déploie dans son StorageGRID – mais il est également utilisé dans vSAN de VMWare, Hadoop et AOS de Nutanix.

En règle générale, le codage d’effacement fonctionne dans les systèmes distribués conçus pour accepter un certain niveau de latence, ou lorsque la latence n’est pas critique pour l’utilisateur final. Nutanix, par exemple, recommande le codage d’effacement pour les sauvegardes, l’archivage, les charges de travail et les messages électroniques WORM, mais pas pour les applications à forte intensité d’écriture.

Mais pour les plus grands ensembles de données, le codage d’effacement pourrait être la seule option pratique pour protéger les données.

« Les environnements de stockage d’objets sont généralement trop grands pour pouvoir effectuer des sauvegardes complètes régulièrement », explique M. Sinclair. « Ils ont besoin d’une technologie de protection qui assure des niveaux de disponibilité plus élevés avec la copie principale.

« De plus, à grande échelle avec des disques de grande capacité, les reconstructions traditionnelles du RAID peuvent souvent prendre trop de temps, ce qui peut mettre les données en danger si une autre défaillance se produit pendant la reconstruction. »

En conséquence, le codage d’effacement semble prêt à jouer un rôle croissant dans l’entreprise – mais ce n’est qu’un outil dans la boîte à outils de protection des données.