Организация системы хранения данных

Чем быстрее накапливаются данные, тем больше потребность в организации их правильного хранения и оперативной обработки. Мы попросили эксперта из компании GS Nanotech рассказать, в каких сферах СХД наиболее востребованы, как оптимально хранить огромные объемы информации, снизить риск потери данных, а также какие технологии, методы, приемы позволяют в настоящее время быстро искать накопленную в СХД информацию и будут определять развитие рынка в этом сегменте.

Сейчас трудно найти сферу, где бы не были востребованы системы хранения данных (СХД). Информация в настоящее время – это как кровь в организме человека. Любая организация без информации, как живой организм без крови, долго не выживет. Но если серьезно, то без СХД в настоящее время не может обойтись ни одна компания, будь то SOHO, SMB или крупная корпорация. И, конечно, СХД необходимы государственным компаниям, относящимся к объектам критической информационной инфраструктуры (КИИ).

Хранение больших данных

Понятие "огромные объемы данных" относительное. Объем данных даже с одной IP-камеры видеонаблюдения может быть достаточно большим для хранения. Чтобы правильно ответить на вопрос, как правильно хранить данные, нужно понимать, как в дальнейшем эти данные будут использоваться. Потребуется ли оперативный доступ к сохраненным данным? Сколько времени потребуется хранить эти данные? И тут место и способ хранения данных будут определяться масштабом системы. Если речь идет о нескольких камерах для небольшой компании, то вполне подойдет отдельный NAS (сетевой накопитель или сервер для хранения данных, англ. Network-Attached Storage), установленный в офисе компании. Но если говорить о системе видеонаблюдения городского масштаба, то лучше данные хранить в собственном дата-центре.

С другой стороны, огромные объемы данных также используются, например, в геодезии при разработке новых месторождений (газа и нефти для оценки потенциальных объемов этих месторождений). В этом случае компании, занимающиеся геологоразведкой, собирают большие данные в единое хранилище для последующей обработки и анализа. Хранить такие объемы на серверах организации порой неправильно, так как их обработка и анализ требуют большой вычислительной мощности, которой в организации может и не быть. В этом случае логично использовать облачные хранилища, в которых можно арендовать в том числе и необходимые вычислительные мощности для реализации проекта.

Системы хранения данных наиболее востребованы в банковской сфере и сфере продаж. Высока также их актуальность в бизнесах, связанных с высокопроизводительными вычислениями.

Перспективы облачных хранилищ

На наш взгляд, перспективы облачных хранилищ огромные, так как все больше и больше компаний стараются перенести свою инфраструктуру в облако. При этом если раньше небольшие компании старались свой интернет-сайт или систему видеонаблюдения разместить на собственных серверах, то сейчас для этих задач в большинстве случаев используются облачные решения.

Быстрый поиск информации

Для быстрого поиска информации можно использовать современные SSD, которые могут применяться в ноутбуках, ПК, планшетах, вычислительных серверах, СХД. Основная технология, которая в корне влияет на скорость поиска информации, – это переход на современный интерфейс передачи данных PCIe 3x4 (и PCIe 4x4) и протокол NVMe.

Данная версия протокола создавалась специально для твердотельных накопителей и ориентировалась на достижение максимальной производительности и масштабируемости в дальнейшем.

Место и способ хранения данных определяются масштабом системы. Если речь идет о нескольких камерах, то вполне подойдет отдельный NAS, установленный в офисе. Но если говорить о системе видеонаблюдения городского масштаба, то лучше данные хранить в собственном дата-центре.

Риски потери данных

Самым распространенным способом снижения риска является резервирование на любом уровне. Однако есть возможности для снижения рисков на аппаратном и программном уровнях при разработке и производстве, например, SSD.

Так, у нас есть несколько разработанных моделей SSD, где на аппаратно-программном уровне реализована функция защиты от потери электропитания (Power Loss Protection, или PLP).

По сути, PLP – это массив встроенных в SSD конденсаторов, позволяющих выполнить безопасный перенос записываемых данных (или данных, оставшихся в буферах кешей DRAM) в постоянную энергонезависимую NAND Flash-память в случае отключения электропитания.

С другой стороны, есть чисто программные способы снижения риска потери данных, например увеличение объема резервной памяти – памяти, которая будет использоваться при работе накопителя в качестве резервной. Эта мера существенно увеличит ресурс SSD, но имеет недостаток в том, что данная процедура выполняется при производстве SSD.

Технологии для развития рынка СХД

В ближайшие годы развитию рынка систем хранения данных будут способствовать следующие технологии:

1. Рост популярности all-flash-решений. Постепенное снижение стоимости твердотельных накопителей в сравнении с традиционными HDD приводит к росту спроса на более высокопроизводительные СХД, полностью построенные на SSD.
2. Переход на новую, более емкую и более дешевую, NAND-память типа QLC окончательно сравняет стоимость 1 Гбайт HDD c SSD.
3. Переход на PCIe-/NVMe-накопители. Сейчас на рынке РФ еще достаточно востребованы накопители SAS/SATA. Но данные протоколы были разработаны давно и ориентировались на дисковые накопители HDD.