Qu'est-ce que le stockage défini par logiciel ? Avantages et meilleures solutions

26 Mai 2023
par Sudipto Paul

Les équipes informatiques d'entreprise utilisant une infrastructure informatique liée au matériel connectent les opérations de stockage de données à des dispositifs spécifiques.

Cependant, les particularités du matériel rendent difficile le remplacement, l'expansion ou le renouvellement du matériel propriétaire. Ces défis sont encore plus importants dans les organisations avec des verrouillages de plateforme de stockage. En conséquence, la gestion hétérogène du stockage de données devient de plus en plus difficile.

Bientôt, les mises à niveau du matériel se transforment en goulets d'étranglement opérationnels et créent des silos de stockage. Pour relever ces défis, les équipes informatiques modernes utilisent le stockage défini par logiciel ou des solutions d'infrastructure hyperconvergée (HCI).

Le stockage défini par logiciel (SDS) utilise une couche logicielle pour découpler le matériel de la gestion du stockage. Il simplifie également l'approvisionnement en données, l'orchestration et la gestion physique du stockage de données sur les serveurs. Grâce à une infrastructure de stockage flexible et indépendante du matériel, les entreprises peuvent atteindre l'agilité, l'évolutivité et l'efficacité des coûts.

La séparation intentionnelle de leurs fonctions de stockage élimine la dépendance du logiciel vis-à-vis du matériel propriétaire. Tout serveur standard de l'industrie ou x86 peut effectuer des fonctions de stockage défini par logiciel.

Le SDS permet aux entreprises de combiner des pools de ressources de stockage physique en un seul appareil. De cette manière, les ressources de stockage deviennent partie intégrante d'une architecture de centre de données conçue par logiciel (SDDC) qui peut automatiser et orchestrer efficacement les ressources.

Les organisations qui gèrent des données non structurées adoptent des solutions SDS pour créer des architectures de stockage évolutives, assurer la disponibilité du matériel serveur et résoudre les problèmes de latence. Voyons pourquoi elles utilisent ou passent au stockage défini par logiciel.

Pourquoi les entreprises utilisent-elles le stockage défini par logiciel ?

Les entreprises tirent parti du stockage défini par logiciel pour créer des architectures de stockage fluides, rester indépendantes du matériel et se libérer des verrouillages des fournisseurs. En conséquence, elles bénéficient également d'une flexibilité, d'une évolutivité et d'une efficacité améliorées.

Les solutions de stockage défini par logiciel fonctionnent sur du matériel serveur standard au lieu de composants matériels spécifiques. De plus, l'abstraction du stockage aide les entreprises à créer des ressources de stockage programmables essentielles au fonctionnement des centres de données pilotés par logiciel. Cela fait du SDS un excellent choix pour automatiser les ressources d'infrastructure cloisonnées et remplacer les services de stockage coûteux dépendants du matériel.

Pourquoi les entreprises modernes passent-elles au stockage défini par logiciel ?

Les organisations modernes remplacent les systèmes hérités par le stockage défini par logiciel pour :

  • Se libérer des verrouillages des fournisseurs de stockage.
  • Créer une infrastructure de stockage centralisée.
  • Équilibrer la charge et la capacité à travers divers systèmes.
  • Construire une architecture de stockage indépendante du matériel.
  • Réduire les dépenses matérielles grâce à l'optimisation de la capacité de stockage.

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Quelles sont les caractéristiques du stockage défini par logiciel ?

Les caractéristiques suivantes de l'architecture de stockage défini par logiciel créent une abstraction du stockage par rapport au matériel, tout en garantissant flexibilité, évolutivité et efficacité.

  • Abstraction, également connue sous le nom de découplage, est le processus de séparation du logiciel de stockage du matériel sous-jacent. Cette séparation différencie le SDS des baies de stockage héritées tout-en-un contenant des logiciels et du matériel étroitement intégrés.
  • Virtualisation du stockage crée et gère des versions virtuelles des ressources de stockage en tant qu'unité unique. Contrairement au réseau de centre de données, qui applique la virtualisation aux ressources de calcul, elle ne s'applique qu'au stockage physique.
  • Automatisation de la gestion du stockage aide les administrateurs de stockage à automatiser les tâches répétitives.
  • Matériel standard de l'industrie, comme les serveurs x86 et les interfaces de programmation d'applications (API), sont essentiels au fonctionnement des solutions SDS.
  • Flexibilité et évolutivité permettent aux organisations d'utiliser les fournisseurs et les types d'infrastructure de leur choix. En fonction des besoins de stockage, ces entreprises peuvent ajouter ou supprimer de la capacité de stockage.

Comment fonctionne le stockage défini par logiciel ?

Le stockage défini par logiciel est un contrôleur logiciel qui crée un pool de stockage virtuel unique à partir de baies de stockage hétérogènes en séparant les services de gestion des médias de stockage (plan de contrôle) de l'infrastructure des médias de stockage (plan de données). Ce pool virtuel contient des disques virtuels que les serveurs hôtes utilisent comme numéros d'unité logique (LUN) pour stocker des données.

how does software-defined storage work

Un hyperviseur entre les applications et les ressources disponibles équilibre toutes les ressources informatiques. Cette abstraction associe flexibilité et programmabilité des ressources pour aider les organisations à s'adapter aux demandes de stockage.

La programmabilité automatise également l'approvisionnement en capacité de stockage avec des politiques de gestion des ressources. Ces politiques sont essentielles à la manière dont les administrateurs système créent, ajoutent ou suppriment des baies de stockage virtuelles. En conséquence, les administrateurs peuvent développer des outils en libre-service pour offrir aux utilisateurs un accès plus rapide au stockage.

Ce déploiement indépendant du logiciel se traduit par une meilleure mise en œuvre de la sécurité des données, de la protection des données et des protocoles de gouvernance. Les administrateurs ont également plus de facilité à respecter et à gérer les accords de niveau de service (SLA) et la qualité de service (QoS).

Types de stockage défini par logiciel

L'absence de définition standard rend difficile la catégorisation des produits de stockage défini par logiciel. Certains fonctionnent sur un serveur sur site ou cloud public système d'exploitation (OS) ou machines virtuelles. D'autres utilisent des conteneurs ou des noyaux d'hyperviseur de serveur. Voici les types les plus courants de solutions SDS disponibles sur le marché.

  • Stockage par blocs, fichiers et objets sont utilisés pour stocker des données à l'aide de clusters de serveurs distribués et d'un système de gestion de données unifié.
  • Stockage par blocs évolutif regroupe des nœuds de serveur x86 en un seul système de stockage par blocs pour améliorer la cohérence du cache entre les nœuds.
  • Stockage de fichiers évolutif est la première forme de stockage défini par logiciel. Ils surmontent les limitations du stockage traditionnel en créant des fichiers évolutifs pour le stockage d'applications basées sur des fichiers.
  • Stockage d'objets évolutif ajoute des identifiants uniques et des métadonnées à chaque fichier. Certaines solutions offrent également un support d'accès aux fichiers pour le stockage de fichiers en réseau (NFS) et le bloc de messages serveur (SMB).
  • Virtualisation du stockage agrège le stockage basé sur le matériel, le stockage en réseau (NAS) et le réseau de stockage (SAN) pour créer un ou plusieurs pools de systèmes de stockage. Les entreprises les utilisent pour surveiller et gérer le stockage à partir d'une plateforme unique.
  • Infrastructure hyperconvergée crée des serveurs en cluster qui combinent des ressources de calcul, de stockage, de mise en réseau et de virtualisation. Ces solutions peuvent utiliser des machines virtuelles, des systèmes d'exploitation de serveur, des conteneurs ou des noyaux d'hyperviseur.

Stockage défini par logiciel vs stockage traditionnel

Le stockage traditionnel restreint le stockage de données à un matériel spécifique. Le stockage défini par logiciel virtualise et exécute le stockage sur du matériel standard non propriétaire. Il est moins cher et ne nécessite pas de dépenses initiales comme le stockage hérité.

Le SDS stocke les données sur des disques virtuels à travers les serveurs de centre de données, ce qui signifie que vous pouvez rapidement évoluer selon les besoins.

SDS vs réseau de stockage

Un réseau de stockage est un réseau dédié qui fournit des pools partagés de stockage au niveau des blocs aux serveurs. Il interconnecte les hôtes, les commutateurs, le matériel et les composants de stockage pour ce faire.

software-defined storage vs. storage area network

Les systèmes de réseau de stockage améliorent les chemins de données multiples pour augmenter la disponibilité des données. Ils protègent également les actifs informatiques tout en améliorant la continuité des affaires et en minimisant les ressources de stockage. Les différences essentielles sont que les solutions SAN offrent des modèles de paiement à l'utilisation, fournissent des éléments de stockage granulaires et assurent la modularité. Le résultat est un temps d'arrêt minimal pour les mises à niveau.

SDS vs stockage en réseau

Un stockage en réseau est un dispositif de stockage de fichiers qui crée un stockage de données centralisé et partageable pour plusieurs utilisateurs. Cette capacité de disque centralisée permet aux utilisateurs avec des connexions de réseau local (LAN) d'accéder aux données via Ethernet.

software-defined storage vs. network attached storage

Les solutions NAS créent des conteneurs logiques qui facilitent le partage de fichiers entre les appareils. Elles réduisent la charge administrative avec des configurations plus simples. Contrairement au NAS, le SDS ne repose pas sur une attache réseau et nécessite une connexion en réseau. Comparé au NAS, le SDS offre des options de stockage évolutives et économiques.

SDS vs virtualisation du stockage

La virtualisation du stockage fait référence à l'abstraction du stockage à l'aide d'une couche logicielle entre un utilisateur et le matériel de stockage physique. Elle divise ou combine la capacité de stockage selon les besoins de l'organisation.

software-defined storage vs. storage virtualization

La principale différence entre le SDS et la virtualisation du stockage réside dans la manière dont ils abstraient le stockage pour simplifier la gestion du stockage. Le SDS sépare les fonctions logicielles et matérielles de stockage, tandis que la virtualisation du stockage crée un pool de stockage qui sépare la capacité matérielle.

Le SDS libère les organisations des dépendances matérielles, tandis que la virtualisation du stockage assure une gestion centralisée du stockage.

Avantages du stockage défini par logiciel

Les organisations bénéficient de la virtualisation et de l'orchestration du stockage défini par logiciel. En conséquence, les entreprises réalisent des économies de coûts, une mise en réseau flexible et une programmabilité avec une infrastructure indépendante du matériel.

  • Infrastructure indépendante du matériel : Le plus grand avantage de l'utilisation du SDS est qu'il permet aux organisations d'utiliser différents types de matériel au lieu de matériel propriétaire pour le stockage de données. Cette architecture indépendante du matériel permet aux équipes informatiques de mettre à niveau ou de rétrograder le matériel et le logiciel séparément.
  • Pool de stockage : Le SDS permet également aux organisations de s'éloigner du stockage hiérarchique et d'ajouter ou de supprimer du matériel selon les besoins.
  • Programmabilité : Les fonctionnalités d'automatisation intégrées des solutions SDS améliorent les performances de stockage et les capacités de gouvernance des données.
  • Évolutivité : Le SDS ne limite pas la capacité du centre de données en fonction de facteurs physiques tels que les contraintes énergétiques ou les pools d'adresses de protocole Internet (IP). Cela facilite l'évolution de l'architecture de stockage des entreprises.
  • Efficacité des coûts : Les logiciels hérités nécessitent des investissements initiaux substantiels et des coûts de maintenance continus. Le stockage défini par logiciel est moins cher par rapport au coût du matériel propriétaire.

Défis du stockage défini par logiciel

Voyons les défis courants que vous pourriez rencontrer avec le SDS.

  • Compatibilité matérielle : Bien qu'elles soient commercialisées comme indépendantes du matériel, les solutions SDS nécessitent encore certains types de matériel pour fonctionner. Certains fournisseurs exigent que les organisations choisissent du matériel dans leur liste de compatibilité matérielle (HCL).
  • Temps et ressources : Les solutions SDS faites maison prennent plus de temps et de personnel informatique à configurer correctement que celles pré-intégrées.
  • Complexité croissante : Les environnements définis par logiciel peuvent devenir plus complexes à mesure qu'ils se développent. Effectuez une formation à la mise en œuvre du SDS pour tenir votre équipe informée des problèmes potentiels et des solutions.

Cas d'utilisation du SDS

Les organisations utilisent généralement le SDS pour les charges de travail suivantes.

  • Les organisations utilisent le stockage cloud hybride pour maintenir les données sur les systèmes sur site, et les clouds publics et privés virtuels. Les solutions SDS étendent l'infrastructure de stockage afin que les utilisateurs puissent accéder aux données de n'importe où.
  • Les entreprises avec des bureaux distants et succursales (ROBO) utilisent le stockage défini par logiciel pour conserver les données sur site et fournir aux utilisateurs un accès centralisé.
  • Les entreprises se tournent également vers les solutions SDS pour centraliser les données pour les déploiements d'infrastructure de bureau virtuel (VDI). En conséquence, les utilisateurs peuvent accéder aux données distantes depuis leurs bureaux.
  • Pour aider à gérer et contrôler le stockage centralisé pour les applications à haute disponibilité, les solutions de stockage défini par logiciel offrent des fonctionnalités de déduplication, de mise en miroir, de basculement et de réplication.
  • Avec les solutions logicielles SDS, les entreprises peuvent compter sur le stockage d'archives dans un environnement cloud hybride pour se remettre des pannes matérielles et des temps d'arrêt.
  • Les appareils de l'Internet des objets (IoT) et les applications en périphérie utilisent des solutions SDS pour stocker et gérer de grands volumes de données de manière économique.

Principales solutions de stockage défini par logiciel

Les solutions d'infrastructure hyperconvergée suivantes utilisent le stockage défini par logiciel et la virtualisation du réseau pour centraliser la gestion des ressources du centre de données.

  1. Nutanix Cloud Infrastructure (NCI)
  2. StarWind Virtual SAN
  3. Scale Computing Platform
  4. Huawei FusionCube BigData Machine
  5. VxRail
*Ce sont les cinq principales solutions logicielles HCI du rapport Grid® de printemps 2023 de G2.

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La vieille route ne mène pas à de nouveaux endroits

Les jours où les organisations pouvaient faire évoluer leur architecture de stockage avec du matériel de stockage conçu sur mesure sont révolus. L'environnement informatique moderne d'aujourd'hui nécessite un SDS performant et dynamique pour réaliser des économies de coûts et de l'agilité.

En savoir plus sur la façon dont l'infrastructure hyperconvergée aide les entreprises à atteindre l'efficacité architecturale.

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Sudipto Paul

Sudipto Paul is an SEO content manager at G2. He’s been in SaaS content marketing for over five years, focusing on growing organic traffic through smart, data-driven SEO strategies. He holds an MBA from Liverpool John Moores University. You can find him on LinkedIn and say hi!