Minimaliseer het aantal 'Single Point of Failures'

Als enthousiast fotograaf (of beroeps) is er je alles aan gelegen om te voorkomen dat je foto's kwijt raakt.

Daarom heb je jouw back-up waarschijnlijk (hopelijk) goed ingericht. Mocht dat nog niet zo zijn, doe dit dan vandaag nog (lees evt. hier voor een snelle opzet).

Wat ik tegenwoordig steeds vaker voorbij zie komen in adviezen rondom back-up en in fora is het gebruik van een NAS. In dit artikel wat aandachtspunten daarbij.

Allereerst biedt een NAS je geen beveiliging bij bijvoorbeeld brand. Zowel je computer als je NAS zal daarbij verloren gaan en daarmee waarschijnlijk ook al je data. In een goede back-up strategie is er dus minimaal 1 back-up ergens anders nodig dan bij je thuis.

Steeds vaker kiezen mensen een NAS met meerdere schijven. Dit biedt niet alleen meer opslagruimte maar bij veel mensen bestaat het beeld dat de RAID configuratie ook voor veiliger data opslag zou zorgen. In dit artikel wil ik niet in gaan op alle mogelijke variaties die er mogelijk zijn met RAID of uit te leggen hoe RAID precies werkt (Zie desgewenst dit artikel op Wikipedia).

Waar het in het kort (meestal) bij RAID om gaat is dat twee (of meer) schijven in een RAID zich gedragen als een enkele schijf. Daarbij wordt de data redundant (dubbel) over de beschikbare 'echte' harde schijven verdeeld. Wanneer één van de harde schijven dan defect raakt kan hij door een ander exemplaar worden vervangen zonder dat je data kwijt raakt. Klinkt goed toch?

Op zich is dit ook goed, het biedt namelijk bescherming tegen een schijf die defect raakt wanneer je er op aan het werkt bent. Bij een deadline kun je dus gewoon doorwerken als één van de schijven crasht. Wel even de defecte schijf op korte termijn vervangen natuurlijk!

Maar stel dat niet een van de harde schijven defect raakt maar de RAID controller van je NAS. Dit apparaat is de centrale ‘spelverdeler’ die de binnenkomende data zo slim mogelijk over de schijven verdeeld.

In zo’n situatie wordt het al een stuk lastiger om bij je foto's te komen. Die staan er weliswaar redundant op maar kom er maar eens bij!

De harde schijven uit je NAS halen en op de 'ouderwetse' manier via hun SATA aansluiting verbinden met je computer gaat niet werken. De data is namelijk ‘slim’ over alle schijven verdeeld en alleen de RAID controller kan ze weer ‘reconstrueren’.

Er zijn weliswaar manieren om toch bij je bestanden te kunnen. Zo kun je de RAID 'kunstmatig' herstellen met software in je computer maar dit is voor velen te technisch. Of je kunt kijken of je dezelfde RAID controller kunt krijgen (of zekerheidshalve alvast op de plank leggen) en dat kan ook voor de volledige NAS. Daarin kun je je harde schijven dan overzetten. Wellicht zijn er nog wel meer mogelijkheden maar feit is dat het lastig is en bewerkelijk. En dit alles omdat je een single point of failure hebt; de RAID controller.

Mocht je dan ook een NAS met meerdere schijven in RAID hebben geconfigureerd vanwege (alleen) veiligheidsoverwegingen, overweeg dit dan nog eens. Een alternatief is mirroring (RAID-1), daarbij maakt de ene harde schijf direct een kopie van de data van de ander zodat ze continu gelijk aan elkaar zijn (mirror = spiegel). Gaat één van de beide schijven stuk dan kun je bij je bestanden op de ander. En gaat de controller van je NAS stuk of iets anders aan het apparaat dan haal je gewoon één van de harde schijven er uit en sluit die aan op de eerder beschreven manier. Je kunt de foto's dan gewoon uitlezen in je computer.

Gebruik je bewust één van de andere RAID configuraties omdat je vaak onder tijdsdruk werkt of omdat je de snelheid nodig hebt (RAID-0 biedt namelijk in ‘ruil’ voor een hoger uitvalrisico een hogere lees en schrijfsnelheid) dan is er natuurlijk niets aan de hand. Maar wees je er bewust van.

Moraal van het verhaal; Minimaliseer het aantal single point of failures in jouw systeem.

Opslagruimte voor de fotograaf

Storage

Als fotograaf heb je altijd en in een toenemende mate, behoefte aan een betrouwbare opslag voor al je fotomateriaal. Wat zijn de aspecten die hierin een rol spelen en hoe weeg je ze tegen elkaar af om tot een voor jou goede situatie te komen? Enkele aspecten die in ieder geval een rol spelen zijn:

• De hoeveelheid opslagruimte
• Redundantie (beveiliging tegen gegevensverlies)
• Toegang tot de gegevens (hoe en de snelheid er van)
• Kosten

Hoeveelheid ruimte

Op dit moment (mei 2011) kom je, wanneer je meer dan 3 Tb ruimte nodig hebt, uit op een systeem die meerdere harde schijven combineert. Veelal is dat dan concreet een multibay NAS of een DAS. NAS staat voor Network Attached Storage, dus opslagruimte die bereikbaar is via je netwerk.
De D van DAS staat voor Direct en dat gaat dus over opslagruimte die rechtstreeks met je computer verbonden is via USB, FireWire of eSATA.  Een voorbeeld hiervan is het onder fotografen populaire Drobo. Het voordeel hiervan boven een NAS is natuurlijk de snelheid, met name bij grote bestanden kan dit van doorslaggevend belang zijn.

Wanneer je het kunt doen met 3 TB of minder dan heb je alternatieven in de vorm van opslag met een enkele harde schijf, hierover verder in het artikel meer.

Redundantie (niet hetzelfde als back-up…)

Een harde schijf zal ooit defect raken en dat kan van het één op het andere moment zonder waarschuwing vooraf. Daarbij is de kans heel reëel dat je de data die er op staat verliest. Vanzelfsprekend maak je op geregelde tijden een back-up maar de data waar je de afgelopen uren (of dagen, afhankelijk van wanneer de recentste backup was) aan hebt gewerkt is dan wel verloren. Het mechanisme wat hiertegen bedacht is heet RAID (Redundant Array of Independent Disks). De materie is te complex om hier even uit te leggen, geïnteresseerden kunnen hier op Wikipedia gedetailleerde informatie vinden. 

Waar het in het kort op neer komt is dat bij RAID alle data verdeeld wordt over meerdere harde schijven. Hierbij blijven alle gegevens behouden wanneer een van de harde schijven uit valt. Het eerder genoemde Drobo werkt hierbij overigens iets anders dan RAID maar het principe van data verdeling over alle harde schijven is hetzelfde. Bij uitval van een van de harde schijven kan deze worden vervangen door een nieuwe . Vervolgens zullen alle gegevens weer over  alle schijven verdeeld worden waarmee de RAID weer is hersteld. Een tweede eigenschap van een RAID is de beschikbaarheid van je data. Ook wanneer er een harde schijf defect raakt zul je gewoon bij je bestanden kunnen blijven komen. Dit aspect speelt met name een rol bij belangrijke deadlines.

Een RAID kent overigens wel een bepaalde overhead, dat wil zeggen dat er netto opslag ruimte verloren gaat. Een RAID van 3 schijven van ieder 2 TB is dus niet 6 TB groot maar circa 4. Deze overhead is zeg maar de ‘verzekeringspremie’ voor het redundant opslaan van je gegevens.

Waar een enkele harde schijf dus in eerste instantie een single-point-of-failure was, is hij dat in het geval van een RAID of iets vergelijkbaars niet meer.

Echter bestaat er (helaas) nog zo’n single point of failure en dat is de NAS zelf. Stel dat niet een van de harde schijven maar het NAS-apparaat zelf defect raakt? Meestal is dan (exact) dezelfde hardware nodig om de data op de harde schijven weer te kunnen benaderen. Wanneer deze hardware niet meer verkrijgbaar is, kan het dus zijn dat de data niet meer benaderbaar is of alleen via gespecialiseerde (lees dure) data herstel bedrijven. Kortom; hoe redundant is redundant eigenlijk?

Een oplossing voor dit probleem is om NIET een multibay NAS te gebruiken maar een NAS met een enkele harde schijf. De redundantie verzorg je dan door er een externe harde schijf op aan te sluiten van hetzelfde formaat als de harde schijf die in de NAS zit. Wanneer je deze combinatie zo configureert dat de data van de NAS wordt gerepliceerd op de externe harde schijf dan kun je altijd bij je data. Het maakt dan niet uit wat er stuk gaat; een van de harde schijven, de NAS of de externe HD. Er mogen zelfs meerdere componenten tegelijk stuk gaan, je zult toch nog bij je gegevens kunnen!

Toegang

Een NAS geeft toegang tot de data via het Netwerk waarmee in principe alle computers in het netwerk toegang kunnen worden verleend. Bij een DAS is de toegang meestal beperkt tot de computer waarop hij is aangesloten of is het in ieder geval veel lastiger om toegang voor andere computers te regelen. De snelheid is bij een DAS weer (veel) hoger en in de praktijk zullen deze dan ook deze twee zaken  tegen elkaar worden afgewogen om tot een keuze te komen. 

Met de toegenomen netwerksnelheid worden NASsen echter veel vaker gebruikt tegenwoordig.

Kosten

Voor de afweging multi-bay NAS (DS 211) of single-bay NAS (DS 111) + externe HD heb ik gekeken naar een populair merk; Synology en ik heb twee apparaten met elkaar vergeleken die qua specificaties verder gelijk zijn. Het betreft natuurlijk een momentopname (juni 2011) en de prijzen zullen variëren maar ik veronderstel dat de geconstateerde verschillen niet substantieel zullen wijzigen. De prijzen komen trouwens van de memoryshop.nl en voor de harde schijven heb ik WD’s gekozen. Voor intern de Caviar Green van 2 Tb en voor extern de My Book Essential van 2 Tb:

Een NAS met 2 harde schijven blijkt dus niet alleen in absolute zin duurder dan een NAS met 1 schijf + een externe HD maar ook relatief...

De functieomvang en performance is in deze vergelijking exact dezelfde alleen kent de duurste set wel een single-point-of-failure en de goedkoopste niet.

Mij lijkt de goedkoopste variant dan ook nog eens de veiligste!

Ten slotte

De vergelijking 2-bay-NAS met een 1-Bay NAS + een externe HD is, zoals aan het begin aangegeven, alleen interessant voor de fotografen die voorlopig even vooruit kunnen met 3 TB. Daarbij is het overigens  verstandig om niet al ver vooruit te lopen op toekomstige behoefte omdat de schijven steeds groter worden en de kosten dalen. Alle ruimte die je nu dus in het voren in koopt, koop je per definitie het duurst in. 

Mocht je aan 3 Tb niet voldoende hebben dan kom je automatisch uit op multi-bay systemen. Koop dan iets met minimaal 4 schijven omdat een RAID overhead kent die (relatief) afneemt naarmate er meer schijven ‘mee doen’. Bovendien kun je dan RAID configuraties maken (RAID 6) die uitval van meerdere harde schijven toestaan. De single-point-of-failure voor wat betreft het NAS-apparaat zelf blijft hier wel bestaan natuurlijk.

Het is waarschijnlijk (hopelijk) overbodig om te melden dat een goed ingerichte en redundant uitgevoerde opslag je niet vrijwaart van een degelijk back-up!?

Opmerking juli 2014: Hoewel de type aanduidingen van de genoemde apparaten al niet meer aktueel zijn en de bedragen waarschijnlijk ook niet gaat het verhaal nog steeds op voor de huidige modellen.