Funcionamiento de puerta de enlace de volumen (arquitectura) - AWS Storage Gateway

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La documentación de Amazon FSx File Gateway se ha trasladado a ¿Qué es Amazon FSx File Gateway?

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Funcionamiento de puerta de enlace de volumen (arquitectura)

A continuación, encontrará una descripción general de la arquitectura de la solución de puerta de enlace de volumen.

Gateways de volúmenes

Para las puertas de enlace de volúmenes, puede utilizar volúmenes en caché o volúmenes almacenados.

Arquitectura de volúmenes en caché

Mediante el uso de volúmenes en caché, puede usar Amazon S3 como almacenamiento de datos principal manteniendo localmente los datos de acceso frecuente en Storage Gateway. Los volúmenes almacenados en caché reducen al mínimo la necesidad de escalar la infraestructura de almacenamiento local a la vez que proporcionan a sus aplicaciones acceso de baja latencia a los datos de acceso frecuente. Puede crear volúmenes de almacenamiento de hasta 32 TiB y adjuntarlos como SCSI dispositivos i desde sus servidores de aplicaciones locales. La puerta de enlace almacena los datos que se escriben en estos volúmenes en Amazon S3 y conserva los datos leídos recientemente en la caché de Storage Gateway en las instalaciones y en el almacenamiento del búfer de carga.

Los volúmenes almacenados en caché pueden ir de 1 GiB a 32 TiB de tamaño y deben redondearse al GiB más próximo. Cada gateway configurada para volúmenes almacenados en caché admite hasta 32 volúmenes para un volumen de almacenamiento máximo de 1 024 TiB (1 PiB).

En la solución de volúmenes en caché, Storage Gateway almacena todos los datos de las aplicaciones en las instalaciones en un volumen de almacenamiento en Amazon S3. En el diagrama siguiente se proporciona información general de la implementación de los volúmenes almacenados en caché.

servidor de aplicaciones conectado a volúmenes e instantáneas en la nube de AWS a través de Storage Gateway.

Tras instalar el dispositivo de software Storage Gateway (la máquina virtual) en un host de su centro de datos y activarlo, lo utilizará AWS Management Console para aprovisionar volúmenes de almacenamiento respaldados por Amazon S3. También puede aprovisionar volúmenes de almacenamiento mediante programación mediante Storage Gateway API o las AWS SDK bibliotecas. A continuación, monta estos volúmenes de almacenamiento en los servidores de aplicaciones locales como dispositivos i. SCSI

También puede asignar discos on-premises para la MV. Estos discos on-premises sirven para los siguientes propósitos:

  • Discos para que la puerta de enlace los utilice como almacenamiento en caché: a medida que las aplicaciones escriben datos en los volúmenes de almacenamiento AWS, la puerta de enlace primero almacena los datos en los discos locales que se utilizan para el almacenamiento en caché. A continuación, la puerta de enlace carga los datos en Amazon S3. El almacenamiento en caché funciona como un almacén en las instalaciones permanente para los datos que están a la espera de cargarse desde el búfer de carga en Amazon S3.

    El almacenamiento en caché también permite que la gateway almacene los datos de acceso reciente de la aplicación on-premises para un acceso de baja latencia. Si la aplicación solicita datos, la puerta de enlace los busca en el almacenamiento en caché antes que en Amazon S3.

    Puede utilizar las siguientes directrices para determinar la cantidad de espacio en disco que se asigna para el almacenamiento en caché. Por lo general, debe asignar al menos el 20 por ciento del tamaño del almacén de archivos existente como almacenamiento en caché. El almacenamiento en caché, además, debe ser mayor que el búfer de carga. Esta última directriz contribuye a garantizar que el almacenamiento en caché sea suficientemente grande para almacenar todos los datos en el búfer de carga que aún no se hayan cargado en Amazon S3.

  • Discos utilizados por la puerta de enlace como búfer de carga: para preparar la carga en Amazon S3, la puerta de enlace también almacena datos de entrada en un área de concentración que se denomina búfer de carga. Su puerta de enlace carga estos datos del búfer a través de una conexión cifrada de Secure Sockets Layer (SSL) AWS, donde se almacenan cifrados en Amazon S3.

Se pueden hacer copias de seguridad incrementales, denominadas instantáneas, de los volúmenes de almacenamiento en Amazon S3. Estas point-in-time instantáneas también se almacenan en Amazon S3 como EBS instantáneas de Amazon. Cuando se toma una nueva instantánea, solo se almacenan los datos modificados desde la última instantánea. Cuando se toma la instantánea, la pasarela carga los cambios hasta el punto de la instantánea y, a continuación, crea la nueva instantánea con AmazonEBS. Puede iniciar las instantáneas de manera programada o puntual. Un solo volumen admite poner en cola varias instantáneas en rápida sucesión, pero cada instantánea debe terminar de crearse antes de poder tomar la siguiente. Cuando se elimina una instantánea, solo se borran los datos que no son necesarios para ninguna otra instantánea. Para obtener información sobre las EBS instantáneas de Amazon, consulta Amazon EBS snapshots.

Puedes restaurar una EBS instantánea de Amazon en un volumen de almacenamiento de gateway si necesitas recuperar una copia de seguridad de tus datos. Como alternativa, para instantáneas de hasta 16 TiB de tamaño, puedes usar la instantánea como punto de partida para un nuevo volumen de AmazonEBS. A continuación, puede adjuntar este nuevo EBS volumen de Amazon a una EC2 instancia de Amazon.

Todos los datos de la puerta de enlace y los datos de las instantáneas de los volúmenes en caché se almacenan en Amazon S3 y se cifran en reposo mediante el cifrado del lado del servidor (). SSE Sin embargo, no puede acceder a estos datos con Amazon S3 API ni con otras herramientas, como la consola de administración de Amazon S3.

Arquitectura de volúmenes almacenados

Al utilizar volúmenes almacenados, puede almacenar sus datos principales de forma local y, al mismo tiempo, realizar copias de seguridad de esos datos de forma asíncrona. AWS Los volúmenes almacenados proporcionan aplicaciones locales con acceso de baja latencia a conjuntos de datos completos. Asimismo, proporcionan copias de seguridad duraderas externas. Puede crear volúmenes de almacenamiento y montarlos como SCSI dispositivos desde sus servidores de aplicaciones locales. Los datos escritos en los volúmenes almacenados se almacenan en el hardware de almacenamiento on-premises. Estos datos se respaldan de forma asíncrona en Amazon S3 como instantáneas de Amazon Elastic Block Store (AmazonEBS).

Los volúmenes almacenados pueden ir de 1 GiB a 16 TiB de tamaño y deben redondearse al GiB más próximo. Cada gateway configurada para volúmenes almacenados en la gateway admite hasta 32 volúmenes y un almacenamiento de volumen total de 512 TiB (0,5 PiB).

Con los volúmenes almacenados, mantiene el almacenamiento de volumen on-premises en el centro de datos. Es decir, almacena todos los datos de aplicación en hardware de almacenamiento on-premises. A continuación, la puerta de enlace utiliza características que ayudan a mantener la seguridad de los datos para cargarlos en Amazon Web Services Cloud para una copia de seguridad económica y una rápida recuperación de desastres. Esta solución es ideal si desea mantener los datos localmente en las instalaciones, porque necesite un acceso de baja latencia a todos los datos y, además, mantener copias de seguridad en AWS.

En el diagrama siguiente se proporciona información general de la implementación de los volúmenes almacenados.

servidor de aplicaciones y NAS conectado a instantáneas en la AWS nube a través de Storage Gateway.

Después de instalar el dispositivo de software de Storage Gateway (la máquina virtual) en un host del centro de datos y una vez activado, puede crear volúmenes de almacenamiento de la puerta de enlace. A continuación, se asignan a discos de almacenamiento con conexión directa (DAS) o a discos de red de área de almacenamiento () locales. SAN Puede comenzar con discos nuevos o discos que ya contengan datos. A continuación, puede montar estos volúmenes de almacenamiento en los servidores de aplicaciones locales como dispositivos i. SCSI A medida que las aplicaciones on-premises escriben y leer datos en un volumen de almacenamiento de la gateway, estos datos se almacenan y se recuperan en el volumen de disco asignado.

Para preparar los datos para la carga en Amazon S3, la puerta de enlace almacena también los datos entrantes en un área de almacenamiento transitorio, que se denomina búfer de carga. Puede usar almacenamiento local DAS o en SAN discos para el almacenamiento funcional. Su puerta de enlace carga los datos del búfer de carga a través de una conexión cifrada de Secure Sockets Layer (SSL) al servicio Storage Gateway que se ejecuta en la nube de Amazon Web Services. A continuación, el servicio almacena los datos cifrados en Amazon S3.

Puede hacer copias de seguridad incrementales, denominadas instantáneas, de los volúmenes de almacenamiento. La puerta de enlace almacena estas instantáneas en Amazon S3 como EBS instantáneas de Amazon. Cuando se toma una nueva instantánea, solo se almacenan los datos modificados desde la última instantánea. Cuando se toma la instantánea, la pasarela carga los cambios hasta el punto de la instantánea y, a continuación, crea la nueva instantánea con AmazonEBS. Puede iniciar las instantáneas de manera programada o puntual. Un solo volumen admite poner en cola varias instantáneas en rápida sucesión, pero cada instantánea debe terminar de crearse antes de poder tomar la siguiente. Cuando se elimina una instantánea, solo se eliminan los datos que no son necesarios para ninguna otra instantánea.

Puedes restaurar una EBS instantánea de Amazon en un volumen de almacenamiento de una puerta de enlace local si necesitas recuperar una copia de seguridad de tus datos. También puedes usar la instantánea como punto de partida para un nuevo EBS volumen de Amazon, que luego podrás adjuntar a una EC2 instancia de Amazon.