Архивиране на данни: Цялостно ръководство за йерархично управление на съхранението (HSM)

В непрекъснато разширяващия се дигитален свят, огромният обем данни, генерирани от бизнеси и организации по целия свят, е просто зашеметяващ. От финансови записи и клиентски данни до резултати от изследвания и мултимедийно съдържание, необходимостта от съхраняване, управление и защита на тази информация е от първостепенно значение. Архивирането на данни играе решаваща роля в този процес, като гарантира, че ценната информация остава достъпна, сигурна и в съответствие с регулаторните изисквания. Това ръководство се задълбочава в принципите и практиките на архивиране на данни, със специален фокус върху йерархичното управление на съхранението (HSM), мощен и рентабилен подход към управлението на данни.

Какво е архивиране на данни?

Архивирането на данни е процесът на преместване на данни, които вече не се използват активно, на отделно място за съхранение за дългосрочно запазване. За разлика от създаването на резервни копия (backup), което се използва предимно за възстановяване след срив и връщане на данните в първоначалното им състояние, архивирането на данни се фокусира върху запазването на данни за целите на съответствие, исторически анализ и правни цели. Архивираните данни обикновено се достъпват по-рядко от активните данни, но все пак трябва да са лесно достъпни, когато са необходими.

Основните разлики между създаването на резервни копия и архивирането могат да бъдат обобщени по следния начин:

• Предназначение: Резервното копие е за възстановяване на данни; архивирането е за дългосрочно запазване на данни.
• Честота: Резервните копия обикновено се правят често; архивирането се случва по-рядко.
• Достъп: Данните от резервно копие обикновено се възстановяват; архивираните данни се достъпват по-рядко, но все още са достъпни.
• Съхранение: Резервните копия често се съхраняват на същото или подобно ниво на съхранение; архивирането често е на по-евтино съхранение.

Защо архивирането на данни е важно?

Архивирането на данни е от съществено значение по няколко причини:

• Съответствие с изискванията: Много индустрии, като финанси, здравеопазване и правителство, са обект на регулации, които изискват запазването на конкретни данни за определени периоди. Архивирането помага на организациите да спазват тези регулации, избягвайки глоби и правни проблеми. Примери включват GDPR (Общ регламент за защита на данните) в Европа, HIPAA (Закон за преносимост и отчетност на здравното осигуряване) в САЩ и подобни регулации в други страни.
• Икономия на разходи: Чрез преместване на рядко достъпвани данни към по-евтини нива на съхранение, организациите могат да намалят общите си разходи за съхранение. HSM автоматизира този процес, оптимизирайки използването на хранилището.
• Сигурност на данните и възстановяване след срив: Архивираните данни предоставят ценен източник за възстановяване в случай на загуба на данни поради хардуерен отказ, кибератаки или природни бедствия. Архивирането на отделно хранилище добавя слой на защита.
• Подобрена производителност: Архивирането на по-стари данни извън основното хранилище може да подобри производителността на приложенията и системите, като намали количеството данни, които трябва да се достъпват редовно.
• Исторически анализ и бизнес интелигентност: Архивираните данни могат да се използват за исторически анализ, идентифициране на тенденции и цели на бизнес интелигентността, предоставяйки ценни прозрения за вземане на решения. Това става все по-важно за бизнесите по целия свят.

Йерархично управление на съхранението (HSM): Основната концепция

Йерархичното управление на съхранението (HSM) е техника за управление на данни, която автоматично премества данни между различни нива на съхранение въз основа на честотата на достъп и други критерии. Целта на HSM е да оптимизира разходите за съхранение, като същевременно гарантира наличността на данните. Йерархията на съхранение обикновено включва следните нива:

• Първично съхранение: Високопроизводително съхранение, като SSD дискове или бързи дискови масиви, използвано за често достъпвани данни.
• Вторично съхранение: По-бавно и по-евтино съхранение, като въртящи се дискови масиви, използвано за по-рядко достъпвани данни.
• Третично съхранение (Архив): Най-евтиното ниво на съхранение, често използващо лентови библиотеки или облачно съхранение, използвано за дългосрочно запазване на данни.

HSM системите анализират моделите на достъп до данни, възрастта и други фактори, за да определят кога и къде да преместят данните. Когато потребител поиска архивирани данни, HSM системата прозрачно ги извлича от архива и ги прави достъпни, обикновено без потребителят дори да знае, че са били архивирани.

Как работи HSM: Механиката

HSM системите обикновено работят, като използват софтуер, който следи достъпа до данни и използването на хранилището. Този софтуер идентифицира данни, които отговарят на предварително определени критерии за архивиране, като например:

• Възраст: Данни, които не са били достъпвани за определен период, се считат за архивиране.
• Честота на достъп: Данните, които се достъпват рядко, са добър кандидат за архивиране.
• Тип на файла: Определени типове файлове (напр. по-стари видео файлове) могат да бъдат приоритизирани за архивиране.
• Размер: Големите файлове често заемат значително място за съхранение и са основни цели за архивиране.

Когато данните са избрани за архивиране, HSM системата извършва едно или повече от следните действия:

• Миграция: Данните се преместват от първично към вторично или третично съхранение, оставяйки заместващ файл (stub file) или показалец на първичното съхранение. Заместващият файл съдържа информация за местоположението на архивираните данни.
• Изтриване с индексиране: Данните се изтриват от първичното съхранение и се съхраняват в архивното хранилище, като се създава индекс, който позволява лесно извличане.
• Копиране и изтриване: Данните се копират в архивното хранилище, след което се изтриват от първичното съхранение. Това може да се използва за създаване на сигурно резервно копие в архив.

Когато потребител поиска архивиран файл, HSM системата прозрачно го извлича от архива и или:

• Възстановява файла на първоначалното му място.
• Предава поточно данните към потребителя.
• Предоставя достъп до данните директно от архива.

Ползи от използването на HSM

Внедряването на HSM предлага множество ползи за организациите по целия свят:

• Намаляване на разходите: Чрез преместване на данни към по-евтини нива на съхранение, HSM значително намалява разходите за съхранение. Организациите могат да оптимизират своите бюджети за съхранение и да инвестират в други критични области.
• Подобрена производителност: Освобождаването на по-рядко достъпвани данни от първичното съхранение освобождава ресурси и подобрява производителността на приложенията. Потребителите изпитват по-бързо време за реакция и повишена производителност.
• Опростено управление на данни: HSM автоматизира процеса на преместване на данни, намалявайки натоварването на ИТ персонала и освобождавайки времето им за други задачи.
• Подобрена защита на данните: HSM може да се интегрира с решения за резервно копиране и възстановяване след срив, предоставяйки допълнителен слой на защита за критични данни. Данните, архивирани на отделни носители, допринасят за устойчивостта.
• Подобрено съответствие с изискванията: HSM може да помогне на организациите да отговорят на изискванията за съответствие, като гарантира, че данните се съхраняват за необходимите периоди и са лесно достъпни, когато е необходимо.
• Мащабируемост: HSM решенията са проектирани да се мащабират, за да поемат нарастващите обеми данни, позволявайки на организациите да се адаптират към променящите се нужди.

Внедряване на HSM: Подход стъпка по стъпка

Успешното внедряване на HSM включва внимателно планиране и изпълнение. Ето ръководство стъпка по стъпка:

1. Оценете нуждите си:
   • Идентифицирайте целите и изискванията си за архивиране на данни.
   • Анализирайте текущата си инфраструктура за съхранение и моделите на достъп до данни.
   • Определете нуждите си за съответствие и запазване на данни.
2. Изберете HSM решение:
   • Оценете различни HSM решения въз основа на вашите нужди. Вземете предвид фактори като поддръжка на нива на съхранение, възможности за интеграция, производителност и цена.
   • Популярните решения включват: Cloudian HyperStore, IBM Spectrum Scale, Dell EMC Data Domain, Veritas NetBackup и облачни услуги от AWS (Amazon S3 Glacier), Microsoft Azure (Archive Storage) и Google Cloud Platform (Cloud Storage).
3. Проектирайте йерархията си на съхранение:
   • Определете нивата си на съхранение (първично, вторично, архив).
   • Определете технологиите за съхранение за всяко ниво (напр. SSD, HDD, лента, облак).
   • Вземете предвид скоростта на достъп до данните, разходите и изискванията за мащабируемост.
4. Разработете политика за архивиране на данни:
   • Установете критерии за архивиране на данни (напр. възраст, честота на достъп, тип на файла).
   • Определете периоди на запазване за различните типове данни.
   • Документирайте процеса и политиките за архивиране.
5. Внедрете HSM решението:
   • Инсталирайте и конфигурирайте HSM софтуера.
   • Интегрирайте го със съществуващата си инфраструктура за съхранение.
   • Конфигурирайте политиките за миграция и извличане на данни.
   • Тествайте решението обстойно.
6. Наблюдавайте и поддържайте системата:
   • Наблюдавайте използването на хранилището, производителността и моделите на достъп до данни.
   • Коригирайте политиките за архивиране според нуждите.
   • Извършвайте редовна поддръжка и актуализации.
   • Преглеждайте и се адаптирайте към промените в бизнес изискванията и технологиите.

Избор на правилното HSM решение: Ключови съображения

Изборът на правилното HSM решение е от решаващо значение за неговия успех. Вземете предвид следните фактори:

• Мащабируемост: Уверете се, че решението може да се справи с текущия и бъдещия ви растеж на данни.
• Производителност: Оценете производителността на решението по отношение на миграцията на данни, извличането и общото въздействие върху производителността на приложенията.
• Интеграция: Уверете се, че решението се интегрира безпроблемно със съществуващата ви инфраструктура за съхранение, включително сървъри, операционни системи и приложения.
• Сигурност: Вземете предвид функциите за сигурност като криптиране, контрол на достъпа и защита на данните.
• Цена: Оценете общата цена на притежание (TCO), включително лицензиране на софтуер, хардуер, поддръжка и обслужване. Помислете за използването на облачно архивиране като рентабилна алтернатива.
• Съответствие с изискванията: Проверете способността на решението да отговаря на вашите изисквания за съответствие, включително запазване на данни и контрол на достъпа до данни.
• Поддръжка от доставчика: Изберете доставчик със силна репутация за поддръжка на клиенти и доказан опит.
• Лесна употреба: Решението трябва да бъде лесно за управление, конфигуриране и поддръжка.
• Опции за миграция на данни: Възможността за мигриране на съществуващи данни в архива е важна.

HSM и облачно архивиране

Облачното архивиране се превърна във все по-популярна опция за архивиране на данни, предлагайки множество предимства:

• Рентабилност: Облачното архивиране често предлага по-ниски разходи за съхранение в сравнение с локалните решения.
• Мащабируемост: Облачното съхранение може лесно да се мащабира, за да поеме нарастващите обеми данни.
• Достъпност: Архивираните данни могат да бъдат достъпни от всяко място с интернет връзка.
• Издръжливост: Доставчиците на облачни услуги обикновено предлагат високи нива на издръжливост и резервираност на данните.
• Опростено управление: Облачното архивиране елиминира необходимостта от локален хардуер и управление.

Облачните HSM решения често се интегрират безпроблемно с локални системи, позволявайки на организациите да създават хибридни стратегии за архивиране. Вземете предвид географското местоположение на доставчика на облачни услуги за съответствие с изискванията за местоживеене на данните, наложени от правителствата по света. Например, GDPR на Европейския съюз налага строги правила за съхранението и обработката на данните на европейските граждани и това трябва да се вземе предвид при внедряването на облачно архивиране.

Най-добри практики за архивиране на данни и HSM

За да увеличите максимално ефективността на архивирането на данни и HSM, обмислете тези най-добри практики:

• Определете ясни политики за архивиране на данни: Установете добре дефинирани политики за запазване, достъп и изтриване на данни въз основа на правни, регулаторни и бизнес нужди.
• Приоритизирайте данните за архивиране: Идентифицирайте и приоритизирайте данните въз основа на тяхната възраст, честота на достъп и стойност.
• Изберете правилната технология за съхранение: Изберете подходящи технологии за съхранение за всяко ниво от вашата йерархия на съхранение, балансирайки цена, производителност и издръжливост. Помислете за технологии като съхранение на лента за архивни цели и SSD дискове или бързи дискови масиви за съхранение на активни данни.
• Внедрете силни мерки за сигурност: Защитете архивираните данни с криптиране, контрол на достъпа и други мерки за сигурност.
• Тествайте редовно извличането на данни: Проверявайте дали можете успешно да извличате архивирани данни, когато е необходимо. Тествайте редовно процеса на извличане, за да се уверите, че функционира правилно.
• Наблюдавайте и оптимизирайте вашата система: Непрекъснато наблюдавайте използването на хранилището, производителността и моделите на достъп до данни, за да оптимизирате вашата HSM система и политиките за архивиране на данни.
• Документирайте всичко: Поддържайте ясна документация на вашите политики за архивиране на данни, процедури и системна конфигурация. Това е жизненоважно за съответствие и отстраняване на неизправности.
• Обмислете компресиране на данни: Внедрете техники за компресиране на данни, за да намалите необходимото пространство за съхранение.
• Използвайте дедупликация на данни: Използвайте дедупликация на данни, за да елиминирате излишните данни и допълнително да намалите разходите за съхранение.
• Редовен преглед и корекция: Преглеждайте и коригирайте редовно вашите политики за архивиране и йерархия на съхранение, за да се адаптирате към променящите се бизнес нужди и технологични постижения. Това важи за организации във всяка страна.

Глобални съображения при архивиране на данни

При внедряване на архивиране на данни и HSM в глобален мащаб е от съществено значение да се вземат предвид следните аспекти:

• Изисквания за местоживеене на данните: Спазвайте регулациите за местоживеене на данните, специфични за страните, в които се съхраняват вашите данни. Тези регулации могат да диктуват къде данните трябва да бъдат физически разположени. Те се различават значително; например, някои държави могат да изискват всички данни, отнасящи се до граждани, да се съхраняват в рамките на техните граници.
• Езикова поддръжка: Уверете се, че вашите решения за архивиране поддържат множество езици за достъп и управление.
• Часови зони и културни съображения: Вземете предвид различните часови зони и културни нюанси при внедряването на процесите за архивиране. Например, планираните задачи за архивиране трябва да се изпълняват в подходящо време за всички региони.
• Съответствие с международните регулации: Спазвайте международните регулации за поверителност на данните, като GDPR, CCPA (Калифорнийски закон за поверителност на потребителите) и други, които могат да засегнат вашата организация.
• Съображения за валута и обменни курсове: Вземете предвид валутните колебания и обменните курсове, особено при изчисляване на разходите за съхранение и облачни услуги.
• Планиране на възстановяване след срив: Разработете планове за възстановяване след срив, които вземат предвид географското разпределение на вашите данни и потенциалното въздействие на бедствия в различни региони.
• Избор на доставчик: Изберете доставчици с глобално присъствие и способност да предоставят поддръжка и услуги на множество езици.

Бъдещето на архивирането на данни и HSM

Бъдещето на архивирането на данни и HSM е готово за вълнуващи разработки:

• Изкуствен интелект и машинно обучение: Изкуственият интелект и машинното обучение ще играят все по-важна роля в автоматизирането на архивирането на данни, подобряването на класификацията на данните и идентифицирането на данни, които трябва да бъдат архивирани.
• Хибридно облачно архивиране: Хибридните облачни архитектури ще станат още по-разпространени, като организациите ще се възползват от предимствата както на локални, така и на облачни решения за архивиране.
• Обектно съхранение: Обектното съхранение ще стане по-популярен избор за архивиране поради своята мащабируемост, рентабилност и интеграция с облачни услуги.
• Неизменяемо съхранение: Неизменяемото съхранение, което предотвратява промяната или изтриването на данни, ще стане все по-важно за гарантиране на целостта на данните и съответствието с изискванията.
• Автоматизация: Автоматизацията ще се използва по-широко за рационализиране и оптимизиране на процесите за архивиране на данни, намаляване на ръчния труд и подобряване на ефективността.
• Интеграция с блокчейн: Блокчейн технологията може да бъде интегрирана в решения за архивиране, за да се подобри сигурността и неизменяемостта на данните.

Заключение

Архивирането на данни, особено когато се прилага с йерархично управление на съхранението (HSM), е решаващ компонент на ефективното управление на данни в днешния свят, задвижван от данни. Като следват принципите и най-добрите практики, описани в това ръководство, организациите могат да оптимизират разходите за съхранение, да подобрят производителността, да осигурят съответствие и да защитят своите ценни данни, независимо от тяхното местоположение или размер. Тъй като обемите данни продължават да растат, значението на ефективното и надеждно архивиране на данни само ще се увеличава. Като се информират за най-новите технологии и тенденции, организациите могат да се позиционират, за да процъфтяват в бъдеще.