Что значит схд

С необходимостью обеспечить надежное хранение данных могут столкнуться многие компании. Для многих сфер предусмотрены повышенные требования к защите информации. К примеру, это могут быть персональные данные пользователей или финансовая информация. В качестве оптимального варианта рекомендуется использовать системы хранения данных (СХД). Такие платформы обеспечивают широкий функционал, возможность расширения, встроенные механизмы для защиты и восстановления информации. Современные протоколы позволяют легко интегрировать хранилище в текущую инфраструктуру компании любого уровня.

Принцип работы СХД

Это может быть отдельное устройство, инфраструктура или программное обеспечение для обеспечения хранения, защиты и обработки данных. СХД решает следующие задачи:

• Возможность оперативно масштабировать систему по мере необходимости.
• Обеспечение централизованного хранения информации из разных источников.
• Реализация высокой производительности доступа данных за счет оптимизации внутренней структуры.
• Резервное хранение данных по расписанию с возможностью быстрого восстановления выбранной копии.
• Встроенные механизмы защиты файлов, контроль доступа, разграничение прав, аутентификация, детектирование и нейтрализация внешних угроз. Вся активность сохраняется в журнале, что позволяет быстро проанализировать нештатную активность и при необходимости принять меры.
• Совместимость с разными протоколами, устройствами и приложениями.
• Создание отказоустойчивой конфигурации для обеспечения бесперебойной работы.

Устройство СХД

Системы разворачиваются с учетом текущих задач, однако можно выделить базовый набор компонентов:

• Хранилище данных. Может состоять из SSDили HDD, объединенных в массив с нужными параметрами. Хранилища могут подключаться напрямую к серверам или использовать сетевую топологию (Network Attached Storage).
• Блок управления. Обеспечивает основной функционал системы, включая доступ к данным, защиту и разграничение доступа.
• Кэш-память. Используется память с высокой скоростью записью для временного хранения перед записью. Позволяет оптимизировать работу и снизить задержки между операциями записи.
• При необходимости организовать передачу между серверами могут использоваться дополнительные коммутаторы.
• В большинстве случаев для СХД используется готовое ПО, которое предоставляет удобный интерфейс и все необходимые инструменты для работы с информацией.
• Может использоваться отдельная система обеспечения питания с собственными источниками. Это позволяет обеспечить автономную работу, если внешнее питания отключается. Для оценки используется время реагирования и продолжительность автономной работы.
• Также могут быть добавлены механизмы резервного копирования данных, контроля доступа (включая физический доступ в помещение) и другие инструменты для сохранения информации.

Конечная конфигурация зависит от текущих требований к объемам данных, уровню защиты, скорости доступа и других параметров. Компания должна самостоятельно оценить важность информации и доступный бюджет. На основании этих данных формируются первичные критерии выбора.

Виды СХД

В силу необходимости решения разных задач системы имеют разную внутреннюю конфигурацию. В качестве приоритетных могут использоваться разные параметры – наличие резервных копий, скорость доступа, возможность одновременного подключения большого количества пользователей и так далее. Далее будут рассмотрены основные виды СХД.

Файловые

Обеспечивают централизованное хранение файлов. Предусмотрен удобный доступ через локальную сеть, организация данных в каталоги, режим резервного копирования и восстановления. Есть возможность устанавливать разные права доступа на уровне каталогов, групп или отдельных пользователей. Файловые СХД могут поддерживать разные протоколы, включая FTP, SMP и NFS. Обеспечивается полная совместимость с разными операционными системами и приложениями, что позволяет развернуть полноценную экосистему внутри компании. Управление осуществляется через удобный интерфейс.

Блочные

Реализованы в виде специализированных устройств, которые предназначены для хранения информации. Такие блоки могут напрямую подключаться к серверам или хост-системам. Блочные СХД функционирует на более низком уровне, обращение к блокам информации происходит без предварительной организации полноценной файловой структуры. Использование отдельных протоколов доступа к данным позволяет обеспечить высокую скорость работы.

Объектные

Относительно новая технология хранения данных. Данные сохраняются в виде отдельных объектов, которые имеют собственные идентификаторы и набор метаданных. Такой формат хорошо подходит для хранения больших объемов данных, обеспечивается хорошая отказоустойчивость, полноценный режим архивирования. В качестве основных преимуществ специалисты выделяют распределенную архитектуру, поддержку RESTful API, функцию автоматического управления данными. При правильной организации внутренней структуры появляется возможность создать производительную систему с минимальным временем доступа.

Отказоустойчивость

Под данным термином подразумевают возможность обеспечить непрерывную работоспособность системы даже при возникновении сбоев. Это может быть отказ отдельного устройства, отключение внешнего электропитания и так далее. Наиболее распространены следующие методы организации отказоустойчивости современных СХД:

• Резервирование. Заранее реализуется резервная копия хранилища данных или отдельных компонентов. Обеспечивается возможность быстрого восстановления информации при возникновении нештатной ситуации.
• После репликации информация хранится на отдельных устройствах, что позволяет сохранить возможность доступа после отказа.
• Некоторые СХД используют дублирование в разных системах, включая каналы связи, обеспечение электропитания и других.
• При помощи кластеризации нескольких устройств они объединяется в единую систему, в которой каждый узел может работать независимо и брать на себя функционал другого узла.
• Режим отказоустойчивости может включать отдельные подсистемы поиска ошибок, самодиагностики и автоматическое восстановление работоспособности после сбоев.

Реализации отказоустойчивости позволяет обеспечить непрерывную работу, снижает вероятность потери информации. В большинстве случаев такие сбои могут приводить к серьезным финансовым потерям. Нередко функционал позволяет определить факт сбоя в автоматическом режиме, после чего запустить подходящий алгоритм восстановления работоспособности. Незначительные проблемы устраняются без участия пользователя, все необходимые данные записываются в журнал.

Производительность

• В качестве одного из основных показателей производительности используют скорость записи и чтения данных, которая зависит от быстродействия дискового накопителя, выбранного режима RAID, кэш-памяти и других особенностей.
• Пропускная способность позволяет оценить объем данных, который может быть передан между устройствами за единицу времени. Параметр является ключевым при оценке работы с большими объемами данных и высоконагруженными сервисами.
• Время доступа является важным, поскольку определяет время реакции приложения.
• Правильная организация кэш-памяти в контексте хранения часто используемых данных позволяет заметно повысить производительность системы.
• Производительность обеспечивается при помощи комплексного подхода, поскольку один компонент может привести к падению производительности всей системы. Необходимо учитывать программную часть, общую архитектуру, каналы связи и так далее.

В процессе работы СХД необходимо обеспечивать постоянный мониторинг работы, отслеживать все отклонения, проводить мероприятия по модернизации системы для улучшения характеристик. Для этого предусмотрены все необходимые встроенные инструменты, включая журнал доступа.

Выбор СХД

Рекомендуется при выборе СХД использовать следующий алгоритм:

• Определить основные требования к новой системе. Учитывается объем данных, типы приложений, уровень отказоустойчивости, бюджет, возможности масштабирования.
• Проанализировать доступные на рынке предложения. Исследовать используемые технологии, сравнить предложения от разных производителей, ценовые категории, отзывы пользователей.
• Отдельно изучить технические особенности платформы. На этом этапе рассматривается возможность масштабирования, совместимость с другими устройствами, поддерживаемые протоколы.
• Необходимо уделить внимание производительности, времени отклика, функции резервного копирования, реализации отказоустойчивости.
• Изучить условия предоставления гарантии, уровень технической поддержки, общее качество обслуживания. Важно заранее предусмотреть необходимость оперативной реакции при возникновении любых проблем.
• Перед окончательным выбором необходимо провести пробное тестирование выбранной конфигурации на небольшом объеме данных в реальных условиях.

Единого алгоритма выбора СХД не существует. У каждой компании есть собственный набор критериев, поэтому необходимо самостоятельно выбирать подходящий сервис и адаптировать его под текущие задачи. Также необходимо заранее учитывать возможность дальнейшего расширения системы хранения данных в процессе развития компании.