Arhiviranje podatkov: Celovit vodnik po hierarhičnem upravljanju pomnilniških enot (HSM)

V nenehno rastočem digitalnem okolju je količina podatkov, ki jih ustvarjajo podjetja in organizacije po vsem svetu, osupljiva. Od finančnih zapisov in podatkov o strankah do raziskovalnih ugotovitev in večpredstavnostnih vsebin je potreba po shranjevanju, upravljanju in zaščiti teh informacij ključnega pomena. Arhiviranje podatkov ima pri tem procesu ključno vlogo, saj zagotavlja, da dragocene informacije ostanejo dostopne, varne in skladne z regulatornimi zahtevami. Ta vodnik se poglablja v načela in prakse arhiviranja podatkov, s posebnim poudarkom na hierarhičnem upravljanju pomnilniških enot (HSM), močnem in stroškovno učinkovitem pristopu k upravljanju podatkov.

Kaj je arhiviranje podatkov?

Arhiviranje podatkov je postopek premikanja podatkov, ki se ne uporabljajo več aktivno, na ločeno lokacijo za dolgoročno hrambo. Za razliko od varnostnega kopiranja (backup), ki se uporablja predvsem za obnovo po katastrofi in povrnitev podatkov v prvotno stanje, se arhiviranje osredotoča na ohranjanje podatkov za namene skladnosti, zgodovinske analize in pravne namene. Do arhiviranih podatkov se običajno dostopa manj pogosto kot do aktivnih podatkov, vendar morajo biti še vedno na voljo, ko so potrebni.

Ključne razlike med varnostnim kopiranjem in arhiviranjem lahko povzamemo na naslednji način:

• Namen: Varnostno kopiranje je za obnovo podatkov; arhiviranje je za dolgoročno hrambo podatkov.
• Pogostost: Varnostne kopije se običajno izvajajo pogosto; arhiviranje se izvaja redkeje.
• Dostop: Varnostno kopirani podatki se običajno obnovijo; do arhiviranih podatkov se dostopa redkeje, vendar so še vedno dostopni.
• Shranjevanje: Varnostne kopije so pogosto shranjene na istem ali podobnem nivoju shranjevanja; arhiviranje se pogosto izvaja na cenejših pomnilniških enotah.

Zakaj je arhiviranje podatkov pomembno?

Arhiviranje podatkov je bistvenega pomena iz več razlogov:

• Skladnost: Mnoge industrije, kot so finance, zdravstvo in javna uprava, so podvržene predpisom, ki zahtevajo hrambo določenih podatkov za določeno obdobje. Arhiviranje pomaga organizacijam pri izpolnjevanju teh predpisov, s čimer se izognejo kaznim in pravnim težavam. Primeri vključujejo GDPR (Splošna uredba o varstvu podatkov) v Evropi, HIPAA (Zakon o prenosljivosti in odgovornosti zdravstvenega zavarovanja) v Združenih državah Amerike in podobne predpise v drugih državah.
• Prihranek stroškov: S premikanjem redko dostopanih podatkov na cenejše nivoje shranjevanja lahko organizacije zmanjšajo svoje skupne stroške shranjevanja. HSM avtomatizira ta postopek in optimizira izkoriščenost pomnilniških enot.
• Varnost podatkov in obnova po katastrofi: Arhivirani podatki predstavljajo dragocen vir za obnovo v primeru izgube podatkov zaradi okvare strojne opreme, kibernetskih napadov ali naravnih nesreč. Arhiviranje na ločenih pomnilniških enotah dodaja dodatno raven zaščite.
• Izboljšana zmogljivost: Arhiviranje starejših podatkov s primarnih pomnilniških enot lahko izboljša delovanje aplikacij in sistemov z zmanjšanjem količine podatkov, do katerih je treba redno dostopati.
• Zgodovinska analiza in poslovna inteligenca: Arhivirani podatki se lahko uporabljajo za zgodovinsko analizo, prepoznavanje trendov in namene poslovne inteligence, kar zagotavlja dragocene vpoglede za odločanje. To postaja vse bolj pomembno za podjetja po vsem svetu.

Hierarhično upravljanje pomnilniških enot (HSM): Osnovni koncept

Hierarhično upravljanje pomnilniških enot (HSM) je tehnika upravljanja podatkov, ki samodejno premika podatke med različnimi nivoji shranjevanja glede na pogostost dostopa in druge kriterije. Cilj HSM je optimizirati stroške shranjevanja ob zagotavljanju razpoložljivosti podatkov. Hierarhija shranjevanja običajno vključuje naslednje nivoje:

• Primarno shranjevanje: Visoko zmogljive pomnilniške enote, kot so SSD-ji ali hitra diskovna polja, ki se uporabljajo za pogosto dostopane podatke.
• Sekundarno shranjevanje: Počasnejše in cenejše pomnilniške enote, kot so vrtljiva diskovna polja, ki se uporabljajo za redkeje dostopane podatke.
• Terciarno shranjevanje (Arhiv): Najcenejši nivo shranjevanja, ki pogosto uporablja tračne knjižnice ali shranjevanje v oblaku, uporablja pa se za dolgoročno hrambo podatkov.

Sistemi HSM analizirajo vzorce dostopa do podatkov, starost in druge dejavnike, da določijo, kdaj in kam premakniti podatke. Ko uporabnik zahteva arhivirane podatke, jih sistem HSM transparentno pridobi iz arhiva in jih da na voljo, običajno ne da bi uporabnik sploh vedel, da so bili arhivirani.

Kako deluje HSM: Mehanika

Sistemi HSM običajno delujejo z uporabo programske opreme, ki spremlja dostop do podatkov in izkoriščenost pomnilniških enot. Ta programska oprema identificira podatke, ki izpolnjujejo vnaprej določene kriterije za arhiviranje, kot so:

• Starost: Podatki, do katerih ni bilo dostopa določeno obdobje, se štejejo za primerne za arhiviranje.
• Pogostost dostopa: Podatki, do katerih se dostopa redko, so dober kandidat za arhiviranje.
• Vrsta datoteke: Določene vrste datotek (npr. starejše video datoteke) so lahko prednostno arhivirane.
• Velikost: Velike datoteke pogosto zasedajo veliko prostora za shranjevanje in so glavne tarče za arhiviranje.

Ko so podatki izbrani za arhiviranje, sistem HSM izvede eno ali več naslednjih dejanj:

• Migracija: Podatki se premaknejo s primarnega na sekundarno ali terciarno shranjevanje, pri čemer na primarnem shranjevanju ostane datoteka zamenjave (stub file) ali kazalec. Ta datoteka vsebuje informacije o lokaciji arhiviranih podatkov.
• Brisanje z indeksiranjem: Podatki se izbrišejo s primarnega shranjevanja in shranijo na arhivsko pomnilniško enoto, pri čemer se ustvari indeks, ki omogoča enostavno pridobivanje.
• Kopiranje in brisanje: Podatki se kopirajo na arhivsko pomnilniško enoto, nato pa se izbrišejo s primarnega shranjevanja. To se lahko uporabi za izdelavo varne varnostne kopije v arhivu.

Ko uporabnik zahteva arhivirano datoteko, jo sistem HSM transparentno pridobi iz arhiva in bodisi:

• Obnovi datoteko na njeno prvotno lokacijo.
• Pretaka podatke uporabniku.
• Omogoči dostop do podatkov neposredno iz arhiva.

Prednosti uporabe HSM

Implementacija HSM ponuja številne prednosti organizacijam po vsem svetu:

• Zmanjšanje stroškov: S premikanjem podatkov na cenejše nivoje shranjevanja HSM znatno zmanjša stroške shranjevanja. Organizacije lahko optimizirajo svoje proračune za shranjevanje in vlagajo v druga kritična področja.
• Izboljšana zmogljivost: Razbremenitev primarnih pomnilniških enot z manj pogosto dostopanimi podatki sprosti vire in izboljša delovanje aplikacij. Uporabniki izkusijo hitrejše odzivne čase in večjo produktivnost.
• Poenostavljeno upravljanje podatkov: HSM avtomatizira postopek premikanja podatkov, zmanjšuje obremenitev IT osebja in jim sprosti čas za druge naloge.
• Izboljšana zaščita podatkov: HSM se lahko integrira z rešitvami za varnostno kopiranje in obnovo po katastrofi, kar zagotavlja dodatno raven zaščite za kritične podatke. Podatki, arhivirani na ločenih medijih, povečujejo odpornost.
• Izboljšana skladnost: HSM lahko pomaga organizacijam pri izpolnjevanju zahtev glede skladnosti, saj zagotavlja, da se podatki hranijo zahtevano obdobje in so po potrebi enostavno dostopni.
• Razširljivost: Rešitve HSM so zasnovane tako, da se lahko prilagajajo rastočim količinam podatkov, kar organizacijam omogoča prilagajanje spreminjajočim se potrebam.

Implementacija HSM: Postopek po korakih

Uspešna implementacija HSM vključuje skrbno načrtovanje in izvedbo. Sledi vodnik po korakih:

1. Ocenite svoje potrebe:
   • Določite svoje cilje in zahteve glede arhiviranja podatkov.
   • Analizirajte svojo trenutno infrastrukturo za shranjevanje in vzorce dostopa do podatkov.
   • Določite svoje potrebe glede skladnosti in hrambe.
2. Izberite rešitev HSM:
   • Ocenite različne rešitve HSM glede na svoje potrebe. Upoštevajte dejavnike, kot so podpora za nivoje shranjevanja, zmožnosti integracije, zmogljivost in stroški.
   • Priljubljene rešitve vključujejo: Cloudian HyperStore, IBM Spectrum Scale, Dell EMC Data Domain, Veritas NetBackup in storitve v oblaku AWS (Amazon S3 Glacier), Microsoft Azure (Archive Storage) in Google Cloud Platform (Cloud Storage).
3. Zasnova vaše hierarhije shranjevanja:
   • Določite svoje nivoje shranjevanja (primarni, sekundarni, arhiv).
   • Določite tehnologije shranjevanja za vsak nivo (npr. SSD, HDD, trakovi, oblak).
   • Upoštevajte hitrosti dostopa do podatkov, stroške in zahteve po razširljivosti.
4. Razvijte politiko arhiviranja podatkov:
   • Vzpostavite kriterije za arhiviranje podatkov (npr. starost, pogostost dostopa, vrsta datoteke).
   • Določite obdobja hrambe za različne vrste podatkov.
   • Dokumentirajte postopek in politike arhiviranja.
5. Implementirajte rešitev HSM:
   • Namestite in konfigurirajte programsko opremo HSM.
   • Integrirajte jo z vašo obstoječo infrastrukturo za shranjevanje.
   • Konfigurirajte politike za migracijo in pridobivanje podatkov.
   • Temeljito preizkusite rešitev.
6. Nadzorujte in vzdržujte sistem:
   • Spremljajte izkoriščenost pomnilniških enot, zmogljivost in vzorce dostopa do podatkov.
   • Po potrebi prilagodite politike arhiviranja.
   • Izvajajte redno vzdrževanje in posodobitve.
   • Pregledujte in se prilagajajte spremembam v poslovnih zahtevah in tehnologijah.

Izbira prave rešitve HSM: Ključni dejavniki

Izbira prave rešitve HSM je ključna za njen uspeh. Upoštevajte naslednje dejavnike:

• Razširljivost: Zagotovite, da bo rešitev kos vaši sedanji in prihodnji rasti podatkov.
• Zmogljivost: Ocenite zmogljivost rešitve glede na migracijo podatkov, pridobivanje in splošni vpliv na delovanje aplikacij.
• Integracija: Zagotovite, da se rešitev brezhibno integrira z vašo obstoječo infrastrukturo za shranjevanje, vključno s strežniki, operacijskimi sistemi in aplikacijami.
• Varnost: Upoštevajte varnostne funkcije, kot so šifriranje, nadzor dostopa in zaščita podatkov.
• Stroški: Ocenite skupne stroške lastništva (TCO), vključno z licenciranjem programske opreme, strojno opremo, vzdrževanjem in podporo. Razmislite o uporabi arhiviranja v oblaku kot stroškovno učinkoviti alternativi.
• Skladnost: Preverite zmožnost rešitve za izpolnjevanje vaših zahtev glede skladnosti, vključno s hrambo podatkov in nadzorom dostopa do podatkov.
• Podpora ponudnika: Izberite ponudnika z močnim ugledom glede podpore strankam in dokazanimi izkušnjami.
• Enostavnost uporabe: Rešitev mora biti enostavna za upravljanje, konfiguracijo in vzdrževanje.
• Možnosti migracije podatkov: Pomembna je zmožnost migracije obstoječih podatkov v arhiv.

HSM in arhiviranje v oblaku

Arhiviranje v oblaku je postalo vse bolj priljubljena možnost za arhiviranje podatkov, saj ponuja številne prednosti:

• Stroškovna učinkovitost: Arhiviranje v oblaku pogosto ponuja nižje stroške shranjevanja v primerjavi z lokalnimi rešitvami.
• Razširljivost: Shranjevanje v oblaku se lahko enostavno prilagaja rastočim količinam podatkov.
• Dostopnost: Do arhiviranih podatkov je mogoče dostopati od koder koli z internetno povezavo.
• Trajnost: Ponudniki storitev v oblaku običajno ponujajo visoko raven trajnosti in redundance podatkov.
• Poenostavljeno upravljanje: Arhiviranje v oblaku odpravlja potrebo po lokalni strojni opremi in upravljanju.

Rešitve HSM v oblaku se pogosto brezhibno integrirajo z lokalnimi sistemi, kar organizacijam omogoča ustvarjanje hibridnih strategij arhiviranja. Upoštevajte geografsko lokacijo ponudnika storitev v oblaku za skladnost z zahtevami glede rezidence podatkov, ki jih uveljavljajo vlade po svetu. Na primer, Splošna uredba o varstvu podatkov (GDPR) Evropske unije postavlja stroga pravila glede shranjevanja in obdelave podatkov evropskih državljanov, kar je treba upoštevati pri uvajanju arhiviranja v oblaku.

Najboljše prakse za arhiviranje podatkov in HSM

Da bi povečali učinkovitost arhiviranja podatkov in HSM, upoštevajte te najboljše prakse:

• Določite jasne politike arhiviranja podatkov: Vzpostavite dobro opredeljene politike za hrambo, dostop in brisanje podatkov na podlagi pravnih, regulativnih in poslovnih potreb.
• Določite prednostne podatke za arhiviranje: Identificirajte in določite prednostne podatke na podlagi njihove starosti, pogostosti dostopa in vrednosti.
• Izberite pravo tehnologijo shranjevanja: Izberite ustrezne tehnologije shranjevanja za vsak nivo vaše hierarhije shranjevanja, pri čemer uravnotežite stroške, zmogljivost in trajnost. Razmislite o tehnologijah, kot so tračno shranjevanje za arhivske namene in pogoni SSD ali hitra diskovna polja za aktivno shranjevanje podatkov.
• Implementirajte močne varnostne ukrepe: Zaščitite arhivirane podatke s šifriranjem, nadzorom dostopa in drugimi varnostnimi ukrepi.
• Redno preizkušajte pridobivanje podatkov: Preverite, ali lahko uspešno pridobite arhivirane podatke, ko jih potrebujete. Redno preizkušajte postopek pridobivanja, da zagotovite njegovo pravilno delovanje.
• Nadzorujte in optimizirajte svoj sistem: Nenehno spremljajte izkoriščenost pomnilniških enot, zmogljivost in vzorce dostopa do podatkov, da optimizirate svoj sistem HSM in politike arhiviranja podatkov.
• Dokumentirajte vse: Vodite jasno dokumentacijo o svojih politikah arhiviranja podatkov, postopkih in konfiguraciji sistema. To je ključnega pomena za skladnost in odpravljanje težav.
• Razmislite o stiskanju podatkov: Implementirajte tehnike stiskanja podatkov, da zmanjšate potrebno količino prostora za shranjevanje.
• Uporabite deduplikacijo podatkov: Uporabite deduplikacijo podatkov, da odpravite odvečne podatke in dodatno zmanjšate stroške shranjevanja.
• Redni pregled in prilagajanje: Redno pregledujte in prilagajajte svoje politike arhiviranja in hierarhijo shranjevanja, da se prilagodite spreminjajočim se poslovnim potrebam in tehnološkemu napredku. To velja za organizacije v kateri koli državi.

Globalni vidiki arhiviranja podatkov

Pri implementaciji arhiviranja podatkov in HSM na globalni ravni je bistveno upoštevati naslednje vidike:

• Zahteve glede rezidence podatkov: Upoštevajte predpise o rezidenci podatkov, specifične za države, v katerih so shranjeni vaši podatki. Ti predpisi lahko določajo, kje morajo biti podatki fizično locirani. Ti se zelo razlikujejo; na primer, nekatere države lahko zahtevajo, da so vsi podatki, ki se nanašajo na državljane, shranjeni znotraj njihovih meja.
• Jezikovna podpora: Zagotovite, da vaše rešitve za arhiviranje podpirajo več jezikov za dostop in upravljanje.
• Časovni pasovi in kulturni vidiki: Pri implementaciji postopkov arhiviranja upoštevajte različne časovne pasove in kulturne posebnosti. Na primer, načrtovana opravila arhiviranja je treba izvajati ob ustreznih časih za vse regije.
• Skladnost z mednarodnimi predpisi: Upoštevajte mednarodne predpise o zasebnosti podatkov, kot so GDPR, CCPA (Kalifornijski zakon o zasebnosti potrošnikov) in drugi, ki lahko vplivajo na vašo organizacijo.
• Vidiki valute in menjalnih tečajev: Upoštevajte nihanja valut in menjalne tečaje, zlasti pri izračunu stroškov shranjevanja in storitev v oblaku.
• Načrtovanje obnove po katastrofi: Razvijte načrte za obnovo po katastrofi, ki upoštevajo geografsko porazdelitev vaših podatkov in morebitni vpliv nesreč v različnih regijah.
• Izbira ponudnika: Izberite ponudnike z globalno prisotnostjo in zmožnostjo zagotavljanja podpore in storitev v več jezikih.

Prihodnost arhiviranja podatkov in HSM

Prihodnost arhiviranja podatkov in HSM obeta vznemirljiv razvoj:

• Umetna inteligenca in strojno učenje: Umetna inteligenca in strojno učenje bosta igrala vse pomembnejšo vlogo pri avtomatizaciji arhiviranja podatkov, izboljšanju klasifikacije podatkov in prepoznavanju podatkov, ki bi morali biti arhivirani.
• Hibridno arhiviranje v oblaku: Hibridne arhitekture v oblaku bodo postale še bolj razširjene, pri čemer bodo organizacije izkoriščale prednosti tako lokalnih kot oblačnih rešitev za arhiviranje.
• Objektno shranjevanje: Objektno shranjevanje bo postalo bolj priljubljena izbira za arhiviranje zaradi svoje razširljivosti, stroškovne učinkovitosti in integracije s storitvami v oblaku.
• Nespremenljivo shranjevanje: Nespremenljivo shranjevanje, ki preprečuje spreminjanje ali brisanje podatkov, bo postalo vse pomembnejše za zagotavljanje celovitosti in skladnosti podatkov.
• Avtomatizacija: Avtomatizacija se bo uporabljala v večjem obsegu za poenostavitev in optimizacijo postopkov arhiviranja podatkov, zmanjšanje ročnega dela in izboljšanje učinkovitosti.
• Integracija z verigo blokov (Blockchain): Tehnologija verige blokov se lahko integrira v rešitve za arhiviranje za povečanje varnosti in nespremenljivosti podatkov.

Zaključek

Arhiviranje podatkov, zlasti kadar se izvaja s hierarhičnim upravljanjem pomnilniških enot (HSM), je ključna komponenta učinkovitega upravljanja podatkov v današnjem svetu, ki temelji na podatkih. Z upoštevanjem načel in najboljših praks, opisanih v tem vodniku, lahko organizacije optimizirajo stroške shranjevanja, izboljšajo zmogljivost, zagotovijo skladnost in zaščitijo svoja dragocena podatkovna sredstva, ne glede na njihovo lokacijo ali velikost. Ker se količine podatkov še naprej povečujejo, se bo pomen učinkovitega in zanesljivega arhiviranja podatkov le še povečeval. Z obveščenostjo o najnovejših tehnologijah in trendih se lahko organizacije postavijo v položaj za uspeh v prihodnosti.