Виды систем хранения данных

Хранение данных является неотъемлемой частью любого бизнеса и организации и тщательно планируется и управляется в зависимости от типа информации. Эффективное хранение данных позволяет доставать, обрабатывать и использовать их при необходимости, а также обеспечить их безопасность и защиту от потери или повреждения.

Хранение данных простыми словами

Хранение данных – это процесс сохранения информации на цифровых носителях. Для этого могут использоваться жесткие диски, съемные носители (флэш-диски, карты памяти), облака и серверы. Цель хранения данных – обеспечить доступ к информации в любой момент времени. Для этого необходимо обеспечить создание резервных копий и защиту от несанкционированного доступа.

Чтобы хранение данных было эффективным, необходимо правильно организовать его структуру, оптимизировать использование места на носителе, быстро находить необходимые файлы с помощью системы индексации и каталогов, а также проводить регулярное обслуживание оборудования и программного обеспечения. В настоящее время хранение данных имеет большое значение для бизнеса и организаций любого масштаба, поскольку позволяет эффективно организовать работу с информацией, снизить затраты и достигать лучших результатов в своей деятельности.

Зачем это все?

Хранение данных имеет большое значение в настоящее время благодаря развитию современных технологий, их объему и сложности. Каждая организация, независимо от размера и направления, хранит большое количество информации, включающей в себя как конфиденциальную, так и необходимую для работы. Проще говоря, хранение данных является ключевым элементом для успешных бизнес-процессов. Без эффективной организации этого процесса компании не смогут управлять своей информацией, обмениваться ею и извлекать выгоду.

DAS

DAS (Direct-Attached Storage) – это технология, которая позволяет подключать дополнительные жесткие диски (HDD или SSD) непосредственно к серверу или компьютеру без использования сети. Благодаря этому подходу достигается более быстрый и надежный доступ к данным, чем при использовании сетевого хранилища (NAS). DAS может быть реализован в виде внешнего жесткого диска, подключаемого через USB, Thunderbolt или eSATA, или внутреннего массива дисков. При этом, как правило, DAS масштабируется до нескольких сотен терабайт, что значительно больше, чем возможности сетевого хранилища. DAS является популярным решением для хранения и обработки больших объемов данных, таких как базы данных, видео-файлы, аудиофайлы.

SAN

SAN (Storage Area Network) использует специализированные коммутаторы и фиброоптические кабели, обеспечивая высокую скорость передачи данных, а также гибкость и масштабируемость системы. SAN построен как независимая сеть, обеспечивающая высокую производительность, защиту данных и удобный доступ к ним из различных узлов сети. Персонал может выполнять задачи без подробных знаний о том, где находятся данные, так как у SAN есть унифицированное пространство имен для объединения ресурсов хранилищ и создания виртуальных пулов хранения, которые могут использоваться серверами в любой зоне.

NAS

NAS (Network Attached Storage) управляется специальным программным обеспечением, которое позволяет вести учет доступа пользователей, настройку прав доступа и резервное копирование данных.

Основными преимуществами NAS являются возможность удаленного доступа к содержимому хранилища, обмен файлами между пользователями и даже создание совместных проектов. Это устройство идеально подходит для домашнего использования, а также для мелких, средних и крупных предприятий.

NAS-устройства предлагают различные конфигурации для различных потребностей, такие как увеличение объема хранения, сервер для мультимедиа, каталоги для доступа к контенту, резервное копирование, управление и синхронизация данных между устройствами.

SDS

SDS (Software Defined Storage) — это технология управления хранилищем, при которой вычислительные задачи и функции управления выносятся на программное обеспечение, работающее на произвольном оборудовании, включая жесткие диски, массивы хранения данных и сетевые устройства. SDS позволяет создавать единые хранилища на основе различных физических устройств. Также SDS устраняет проблему с зависимостью от конкретных поставщиков оборудования.

Основными преимуществами SDS являются гибкость и масштабируемость. С помощью SDS возможно рациональное управление ресурсами, а также достижение более прозрачных взаимоотношений между пользователем и инфраструктурой.

Гиперконвергентные системы

Гиперконвергентные системы – это интегрированные решения, которые совмещают в себе вычислительные мощности, хранение данных, сетевые ресурсы и управление ими в единой системе. Гиперконвергентные системы управляются программным обеспечением, которое позволяет управлять всеми компонентами системы из единого места.

Основным преимуществом гиперконвергентных систем являются компактность и экономия места в дата-центре. Все вычислительные ресурсы и хранилища данных объединены в единую систему, что позволяет быстро и просто масштабировать ресурсы под нужды бизнеса. Гиперконвергентные системы также обеспечивают высокую степень защиты данных благодаря наличию резервного копирования и репликации. Они могут интегрироваться с любой операционной системой и поддерживают работу с различными приложениями и сервисами.

Что такое система хранения данных

Система хранения данных обеспечивает высокую степень защиты благодаря наличию резервного копирования и репликации. Они могут интегрироваться с любой операционной системой и поддерживают работу с различными приложениями и сервисами. Основным преимуществом является компактность и экономия места в дата-центре. Все вычислительные ресурсы и хранилища данных объединены в единую систему, что позволяет быстро и просто масштабировать ресурсы под нужды бизнеса.

Что такое СХД

СХД (Storage Area Network) – это технология, которая объединяет различные источники хранения данных в единую систему, принадлежащую отдельной группе пользователей. СХД позволяет эффективно управлять распределенными данными и предоставлять к ним доступ из любого места. Они работают с помощью специальных сетей, которые используются только для хранения и передачи информации. Они включают в себя устройства хранения данных и соединяющие их средства передачи, а также утилиты для управления и мониторинга всей системы.

Виды сетевого доступа к хранилищу

Сетевой доступ к хранилищу может быть осуществлен несколькими способами:

• DAS;
• NAS;
• SAN;

Каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки, и выбор вида сетевого доступа должен базироваться на требованиях организации и ее особенностях.

В настоящее время архивирование данных имеет большое значение для компаний и организаций любого размера, так как позволяет эффективно организовать работу с информацией, снизить затраты на владение данными и добиться лучших результатов в своей деятельности.

Как выбрать подходящую СХД

Для выбора подходящей СХД нужно выполнить следующие шаги:

• оценить объем данных, который необходимо хранить;
• определить тип данных, их характеристики и требования к скорости передачи;
• определить нагрузку на систему, которую нужно обрабатывать, а также прогнозы ее роста;
• установить требования к отказоустойчивости и безопасности;
• определить лимиты бюджета и ресурсов;
• сравнить параметры разных СХД и выбрать подходящую модель, учитывая вышеуказанные факторы;
• установить СХД и провести тестирование для проверки соответствия выбранных характеристик требованиям организации.

Блочная СХД

Блочная СХД (Block Storage Array) – это тип системы хранения данных, где доступ к ним осуществляется через блоки. Они используют протоколы обмена блоками данных (Block-level protocols) по сравнению с ФС-протоколами накопителей. Блочная СХД разбивает информацию, находящуюся на носителе, на блоки фиксированного размера, к которым пользователи получают доступ при обращении через специальные протоколы. Подобный подход помогает повысить эффективность передачи данных, значительно уменьшить накладные расходы.

Файловая СХД

Файловая СХД (система хранения данных) может быть реализована как аппаратно, так и программно, используя различные протоколы, такие как NFS, SMB или FTP. Файловые СХД используются в крупных организациях для хранения больших объемов информации, таких как файлы, мультимедиа-контент и базы данных, и они являются важной частью инфраструктуры хранения. Кроме того, они могут предоставлять функции безопасности и резервного копирования.

Объектная СХД

Объектная СХД – это система хранения, которая использует объектную модель для организации данных. В отличие от реляционных систем, которые используют таблицы, объектная СХД применяет объекты для представления и управления данными. Объекты могут содержать информацию любого типа, включая текст, изображения, аудио- и видеофайлы. Особенностью объектной СХД является независимость от схемы, что позволяет быстро создавать, изменять и обновлять структуру хранимых данных. Объектные СХД широко используются в мультимедиа-контенте, научных исследованиях, а также в других приложениях с большими объемами изменяющейся информации.

Какие бывают системы хранения данных

Существует несколько типов таких систем:

1. Реляционные СХД – организуют данные в таблицы с определенными атрибутами и связями между ними.
2. NoSQL СХД – не используют рамки и модели реляционных СХД и могут быть организованы в различные структуры, такие как ключ-значение, документ-ориентированный или графический.
3. Объектные СХД – используют объектную модель данных для организации их в объекты.
4. Файловые СХД – используются для хранения файлов и предоставления доступа к ним.

Каждый тип системы хранения данных имеет свои преимущества и недостатки и должен соответствовать специфическим потребностям организации.

Принцип работы СХД

Отказоустойчивость

Отказоустойчивость – это свойство системы, позволяющее ей продолжать работу при сбоях в работе или наличии других проблем, которые могут привести к потере данных или недоступности сервиса.

Отказоустойчивость является критически важным для любой системы хранения данных, так как задача СХД заключается не только в хранении, но и в обеспечении их безопасности и надежности.

Производительность

Производительность является одним из основных факторов, которые необходимо учитывать при выборе и конфигурировании СХД. Для оптимальной производительности система должна иметь достаточную скорость операций записи и чтения, низкие задержки и высокий уровень параллелизма, чтобы обрабатывать запросы от нескольких приложений одновременно.

Чтобы хранение данных было эффективным, необходимо правильно организовать структуру, оптимизировать использование дискового пространства, быстро находить нужные файлы с помощью системы индексации и каталогов, регулярно обслуживать аппаратное и программное обеспечение.

В настоящее время архивирование данных имеет большое значение для компаний и организаций любого размера, так как позволяет эффективно организовать работу с информацией, снизить затраты на владение данными и добиться лучших результатов в своей деятельности.