Fonctionnement d’une passerelle de volume (architecture)

Voici une présentation de l'architecture de la solution de passerelle de volume.

Passerelles de volume

Pour les passerelles de volume, vous pouvez utiliser des volumes mis en cache ou des volumes stockés.

Architecture des volumes mis en cache

En utilisant les volumes mis en cache, vous pouvez utiliser Amazon S3 comme stockage de données principal, tout en conservant les données fréquemment consultées localement, sur Storage Gateway. Les volumes mis en cache minimisent le besoin de dimensionner votre infrastructure de stockage sur site, tout en fournissant à vos applications un accès à faible latence aux données fréquemment consultées. Vous pouvez créer des volumes de stockage allant jusqu'à 32 Tio et les attacher comme des appareils iSCSI à partir de vos serveurs d'applications sur site. Votre passerelle stocke les données que vous écrivez sur ces volumes dans Amazon S3 et conserve les données récemment consultées dans le stockage de cache et de tampon de chargement de votre Storage Gateway sur site.

Les volumes mis en cache peuvent varier de 1 Gio à 32 Tio et doivent être arrondis au Gio le plus proche. Chaque passerelle configurée pour les volumes mis en cache peut prendre en charge jusqu'à 32 volumes pour un volume de stockage maximum de 1 024 TiO (1 Pio).

Dans le cadre de la solution des volumes mis en cache, Storage Gateway stocke toutes les données de vos applications sur site dans un volume de stockage sur Amazon S3. Le schéma suivant représente le déploiement des volumes mis en cache.

Après avoir installé l'appliance logicielle Storage Gateway, la machine virtuelle, sur un hôte de votre centre de données et l'avoir activée, vous l'utilisez AWS Management Console pour provisionner des volumes de stockage soutenus par Amazon S3. Vous pouvez également provisionner des volumes de stockage par programmation à l'aide de l'API Storage Gateway ou des bibliothèques du AWS SDK. Vous montez ensuite ces volumes de stockage sur vos serveurs d'application sur site en tant qu'appareils iSCSI.

Vous allouez également les disques sur site pour l'ordinateur virtuel. Ces disques sur site ont l'utilité suivante :

• Disques destinés à être utilisés par la passerelle comme stockage de cache : lorsque vos applications écrivent des données dans les volumes de stockage AWS, la passerelle les stocke d'abord sur les disques locaux utilisés pour le stockage en cache. Ensuite, la passerelle télécharge les données vers Amazon S3. Le stockage du cache fait office de stockage sur site durable des données en attente de chargement sur Amazon S3 à partir du tampon de chargement.

  Le stockage de cache permet également à la passerelle stocker les données de votre application récemment consultées sur site pour un accès à faible latence. Si votre application demande des données, la passerelle vérifie d'abord le stockage de cache pour les données avant de vérifier Amazon S3.

  Vous pouvez utiliser les consignes suivantes pour déterminer la quantité d'espace sur le disque à allouer pour le stockage de cache. Généralement, vous devez allouer au moins 20 % de la taille de stockage du fichier existant en tant que stockage de cache. Le stockage de cache doit également être plus grand que le tampon de chargement. Cette consigne permet de veiller à ce que le stockage de cache soit suffisamment important pour contenir toutes les données du tampon de chargement qui n'ont pas encore été chargées dans Amazon S3.

• Disques à utiliser par la passerelle en tant que tampon de chargement : pour se préparer au chargement dans Amazon S3, votre passerelle stocke également les données entrantes dans une zone intermédiaire, appelée tampon de chargement. Votre passerelle télécharge ces données de mémoire tampon via une connexion SSL (Secure Sockets Layer) cryptée AWS, où elles sont stockées de manière cryptée dans Amazon S3.

Vous pouvez créer des sauvegardes incrémentielles, appelées instantanés, de vos volumes de stockage dans Amazon S3. Ces point-in-time instantanés sont également stockés dans Amazon S3 sous la forme d'instantanés Amazon EBS. Lorsque vous prenez un nouvel instantané, seules les données qui ont été modifiées depuis votre dernier instantané sont stockées. Lorsque l'instantané est capturé, la passerelle télécharge les modifications jusqu'au point de capture de l’instantané, puis crée le nouvel instantané à l'aide d'Amazon EBS. Vous pouvez lancer des instantanés de manière planifiée ou ponctuelle. Un volume unique prend en charge la mise en file d'attente de plusieurs instantanés en succession rapide, mais chaque instantané doit être entièrement créé avant que le suivant puisse être traité. Lorsque vous supprimez un instantané, seules les données non nécessaires à un autre instantané sont supprimées. Pour plus d'informations sur les instantanés Amazon EBS, consultez Instantanés Amazon EBS.

Vous pouvez restaurer un instantané Amazon EBS sur un volume de stockage de passerelle si vous devez récupérer une sauvegarde de vos données. Sinon, pour les instantanés jusqu'à 16 Tio, vous pouvez utiliser l'instantané comme point de départ pour un nouveau volume Amazon EBS. Vous pouvez ensuite attacher ce nouveau volume Amazon EBS à une instance Amazon EC2.

Toutes les données de passerelle et d'instantanés pour les volumes mis en cache sont stockées dans Amazon S3 et chiffrées au repos à l'aide du chiffrement côté serveur (SSE). Cependant, vous ne pouvez pas accéder à ces données en utilisant l'API Amazon S3 ou d'autres outils tels que la console de gestion Amazon S3.

Architecture des volumes stockés

En utilisant des volumes stockés, vous pouvez stocker vos données principales localement, tout en les sauvegardant de manière asynchrone sur. AWS Les volumes stockés fournissent à vos applications sur site un accès à faible latence pour vos ensembles de données. Ils permettent également des sauvegardes durables hors site. Vous pouvez créer des volumes de stockage et les monter comme des appareils iSCSI à partir de vos serveurs d'applications sur site. Les données écrites sur les volumes stockés sont stockées sur le matériel de stockage sur site. Ces données sont sauvegardées de manière asynchrone sur Amazon S3 sous la forme de instantanés Amazon Elastic Block Store (Amazon EBS).

Les volumes stockés peuvent varier de 1 Gio à 16 Tio et doivent être arrondis au Gio le plus proche. Chaque passerelle configurée pour les volumes stockés prend en charge jusqu'à 32 volumes et un stockage de volume total de 512 Tio (0,5 Pio).

Avec les volumes stockés, vous conservez le stockage de volume sur site dans votre centre de données. Autrement dit, vous stockez toutes vos données d'application sur le matériel de stockage sur site. Puis, à l'aide de fonctionnalités qui permettent de gérer la sécurité des données, la passerelle charge les données sur le cloud Amazon Web Services pour une sauvegarde économique et une reprise après sinistre rapide. Cette solution est idéale si vous souhaitez conserver localement les données sur site, parce que vous avez besoin d'avoir un accès à faible latence pour toutes vos données et de gérer les sauvegardes dans AWS.

Le schéma suivant représente le déploiement des volumes stockés.

Après avoir installé l'appliance logicielle Storage Gateway (la machine virtuelle) sur un hôte dans votre centre de données et l'avoir activée, vous pouvez créer des volumes de stockage de passerelle. Vous pouvez ensuite les mapper vers des disques de stockage en attachement direct (DAS) ou de réseau de zone de stockage (SAN) sur site. Vous pouvez démarrer soit avec des nouveaux disques soit des disques ayant déjà des données. Vous montez ensuite ces volumes de stockage sur vos serveurs d'application sur site en tant qu'appareils iSCSI. A mesure que vos applications sur site écrivent et lisent les données du volume de stockage de la passerelle, ces données sont stockées et extraites du disque affecté au volume.

Pour préparer les données au chargement vers Amazon S3, votre passerelle stocke aussi les données entrantes dans une zone de transit, appelée tampon de chargement. Vous pouvez utiliser vos disques DAS ou SAN sur site pour le stockage de traitement. La passerelle charge les données du tampon de chargement via une connexion chiffrée SSL (Secure Sockets Layer) vers le service Storage Gateway fonctionnant dans le cloud Amazon Web Services. Le service stocke ensuite les données chiffrées dans Amazon S3.

Vous pouvez créer des sauvegardes incrémentielles, appelées instantanés, de vos volumes de stockage. La passerelle stocke ces instantanés dans Amazon S3 en tant qu'instantanés Amazon EBS. Lorsque vous prenez un nouvel instantané, seules les données qui ont été modifiées depuis votre dernier instantané sont stockées. Lorsque l'instantané est capturé, la passerelle télécharge les modifications jusqu'au point de capture de l’instantané, puis crée le nouvel instantané à l'aide d'Amazon EBS. Vous pouvez lancer des instantanés de manière planifiée ou ponctuelle. Un volume unique prend en charge la mise en file d'attente de plusieurs instantanés en succession rapide, mais chaque instantané doit être entièrement créé avant que le suivant puisse être traité. Lorsque vous supprimez un instantané, seules les données non nécessaires à un autre instantané sont supprimées.

Vous pouvez restaurer un instantané Amazon EBS sur un volume de stockage de passerelle sur site si vous devez récupérer une sauvegarde de vos données. Vous pouvez également utiliser l'instantané comme point de départ d'un nouveau volume Amazon EBS que vous pouvez ensuite attacher à une instance Amazon EC2.