Архівація даних: Комплексний посібник з ієрархічного керування сховищем (HSM)

У цифровому просторі, що постійно розширюється, обсяг даних, які генерують компанії та організації по всьому світу, просто вражає. Від фінансових записів і клієнтських даних до результатів досліджень і мультимедійного контенту — потреба у зберіганні, управлінні та захисті цієї інформації є першочерговою. Архівація даних відіграє вирішальну роль у цьому процесі, забезпечуючи доступність, безпеку та відповідність цінної інформації нормативним вимогам. Цей посібник розглядає принципи та практики архівації даних з особливим акцентом на ієрархічному керуванні сховищем (HSM) — потужному та економічно ефективному підході до керування даними.

Що таке архівація даних?

Архівація даних — це процес переміщення даних, які більше не використовуються активно, в окреме сховище для довгострокового зберігання. На відміну від резервного копіювання, яке в основному використовується для відновлення після збоїв та повернення даних до початкового стану, архівація даних зосереджена на збереженні інформації для дотримання нормативних вимог, історичного аналізу та юридичних цілей. Доступ до заархівованих даних зазвичай здійснюється рідше, ніж до активних, але вони все одно мають бути легкодоступними за потреби.

Ключові відмінності між резервним копіюванням та архівацією можна узагальнити так:

• Призначення: Резервне копіювання — для відновлення даних; архівація — для довгострокового зберігання.
• Частота: Резервні копії створюються часто; архівація відбувається рідше.
• Доступ: Дані з резервних копій зазвичай відновлюються; до заархівованих даних звертаються рідше, але вони залишаються доступними.
• Сховище: Резервні копії часто зберігаються на тому ж або подібному рівні сховища; архівація часто виконується на дешевші сховища.

Чому архівація даних важлива?

Архівація даних є важливою з кількох причин:

• Відповідність вимогам (Compliance): Багато галузей, таких як фінанси, охорона здоров'я та державний сектор, підпадають під дію нормативних актів, що вимагають зберігання певних даних протягом визначених періодів. Архівація допомагає організаціям відповідати цим вимогам, уникаючи штрафів та юридичних проблем. Прикладами є GDPR (Загальний регламент про захист даних) в Європі, HIPAA (Закон про мобільність та підзвітність медичного страхування) у США та подібні нормативні акти в інших країнах.
• Економія коштів: Переміщуючи дані, до яких рідко звертаються, на дешевші рівні зберігання, організації можуть зменшити загальні витрати на сховища. HSM автоматизує цей процес, оптимізуючи використання сховищ.
• Безпека даних та відновлення після збоїв: Заархівовані дані є цінним джерелом для відновлення у випадку втрати даних через збій обладнання, кібератаки або стихійні лиха. Архівація на окремому сховищі додає ще один рівень захисту.
• Покращення продуктивності: Архівація старих даних з основного сховища може покращити продуктивність застосунків та систем, зменшуючи обсяг даних, до яких потрібно регулярно звертатися.
• Історичний аналіз та бізнес-аналітика: Заархівовані дані можна використовувати для історичного аналізу, виявлення тенденцій та цілей бізнес-аналітики, надаючи цінні інсайти для прийняття рішень. Це стає все більш важливим для бізнесу по всьому світу.

Ієрархічне керування сховищем (HSM): Основна концепція

Ієрархічне керування сховищем (HSM) — це техніка керування даними, яка автоматично переміщує дані між різними рівнями сховища на основі частоти доступу та інших критеріїв. Мета HSM — оптимізувати витрати на зберігання, забезпечуючи при цьому доступність даних. Ієрархія сховищ зазвичай включає такі рівні:

• Основне сховище: Високопродуктивне сховище, таке як SSD-накопичувачі або швидкі дискові масиви, що використовується для даних, до яких часто звертаються.
• Вторинне сховище: Повільніше та дешевше сховище, таке як дискові масиви на жорстких дисках, що використовується для даних, до яких звертаються рідше.
• Третинне сховище (Архів): Найдешевший рівень сховища, часто з використанням стрічкових бібліотек або хмарних сховищ, призначений для довгострокового зберігання даних.

Системи HSM аналізують шаблони доступу до даних, їх вік та інші фактори, щоб визначити, коли і куди переміщувати дані. Коли користувач запитує заархівовані дані, система HSM прозоро отримує їх з архіву і робить доступними, причому користувач зазвичай навіть не знає, що вони були заархівовані.

Як працює HSM: Механіка

Системи HSM зазвичай працюють за допомогою програмного забезпечення, яке відстежує доступ до даних та використання сховища. Це програмне забезпечення ідентифікує дані, що відповідають попередньо визначеним критеріям для архівації, таким як:

• Вік: Дані, до яких не зверталися протягом певного періоду, розглядаються для архівації.
• Частота доступу: Дані, до яких рідко звертаються, є хорошим кандидатом для архівації.
• Тип файлу: Певні типи файлів (наприклад, старі відеофайли) можуть мати пріоритет для архівації.
• Розмір: Великі файли часто займають значний обсяг сховища і є основними кандидатами на архівацію.

Коли дані обираються для архівації, система HSM виконує одну або кілька з таких дій:

• Міграція: Дані переміщуються з основного на вторинне або третинне сховище, залишаючи на основному сховищі файл-заглушку або покажчик. Файл-заглушка містить інформацію про місцезнаходження заархівованих даних.
• Видалення з індексацією: Дані видаляються з основного сховища і зберігаються в архівному сховищі, при цьому створюється індекс для легкого пошуку.
• Копіювання та видалення: Дані копіюються до архівного сховища, а потім видаляються з основного. Це можна використовувати для створення безпечної резервної копії в архіві.

Коли користувач запитує заархівований файл, система HSM прозоро отримує його з архіву та або:

• Відновлює файл у його початковому місці.
• Передає дані користувачеві потоком.
• Надає доступ до даних безпосередньо з архіву.

Переваги використання HSM

Впровадження HSM пропонує численні переваги для організацій по всьому світу:

• Зниження витрат: Переміщуючи дані на менш дорогі рівні сховища, HSM значно знижує витрати на зберігання. Організації можуть оптимізувати свої бюджети на сховища та інвестувати в інші критичні сфери.
• Покращення продуктивності: Вивантаження даних, до яких рідко звертаються, з основного сховища звільняє ресурси та покращує продуктивність застосунків. Користувачі отримують швидший час відгуку та підвищену продуктивність.
• Спрощене керування даними: HSM автоматизує процес переміщення даних, зменшуючи навантаження на ІТ-персонал і звільняючи їхній час для інших завдань.
• Посилений захист даних: HSM може інтегруватися з рішеннями для резервного копіювання та відновлення після збоїв, забезпечуючи додатковий рівень захисту для критичних даних. Дані, заархівовані на окремих носіях, підвищують стійкість.
• Покращена відповідність вимогам: HSM може допомогти організаціям виконувати вимоги щодо відповідності, гарантуючи, що дані зберігаються протягом необхідних періодів і легко доступні за потреби.
• Масштабованість: Рішення HSM розроблені для масштабування, щоб відповідати зростаючим обсягам даних, дозволяючи організаціям адаптуватися до мінливих потреб.

Впровадження HSM: Покроковий підхід

Успішне впровадження HSM вимагає ретельного планування та виконання. Ось покроковий посібник:

1. Оцініть свої потреби:
   • Визначте свої цілі та вимоги до архівації даних.
   • Проаналізуйте вашу поточну інфраструктуру зберігання та шаблони доступу до даних.
   • Визначте свої потреби щодо відповідності та зберігання даних.
2. Оберіть рішення HSM:
   • Оцініть різні рішення HSM на основі ваших потреб. Враховуйте такі фактори, як підтримка рівнів сховища, можливості інтеграції, продуктивність та вартість.
   • Популярні рішення включають: Cloudian HyperStore, IBM Spectrum Scale, Dell EMC Data Domain, Veritas NetBackup, а також хмарні сервіси від AWS (Amazon S3 Glacier), Microsoft Azure (Archive Storage) та Google Cloud Platform (Cloud Storage).
3. Спроектуйте свою ієрархію сховищ:
   • Визначте рівні сховища (основне, вторинне, архівне).
   • Визначте технології зберігання для кожного рівня (наприклад, SSD, HDD, стрічка, хмара).
   • Врахуйте швидкість доступу до даних, вартість та вимоги до масштабованості.
4. Розробіть політику архівації даних:
   • Встановіть критерії для архівації даних (наприклад, вік, частота доступу, тип файлу).
   • Визначте періоди зберігання для різних типів даних.
   • Задокументуйте процес та політики архівації.
5. Впровадьте рішення HSM:
   • Встановіть та налаштуйте програмне забезпечення HSM.
   • Інтегруйте його з вашою існуючою інфраструктурою зберігання.
   • Налаштуйте політики міграції та вилучення даних.
   • Ретельно протестуйте рішення.
6. Моніторинг та підтримка системи:
   • Відстежуйте використання сховища, продуктивність та шаблони доступу до даних.
   • За потреби коригуйте політики архівації.
   • Виконуйте регулярне обслуговування та оновлення.
   • Переглядайте та адаптуйтеся до змін у бізнес-вимогах та технологіях.

Вибір правильного рішення HSM: Ключові аспекти

Вибір правильного рішення HSM є вирішальним для його успіху. Враховуйте такі фактори:

• Масштабованість: Переконайтеся, що рішення може впоратися з поточним та майбутнім зростанням обсягів даних.
• Продуктивність: Оцініть продуктивність рішення з точки зору міграції даних, їх вилучення та загального впливу на продуктивність застосунків.
• Інтеграція: Переконайтеся, що рішення безперешкодно інтегрується з вашою існуючою інфраструктурою зберігання, включаючи сервери, операційні системи та застосунки.
• Безпека: Розгляньте функції безпеки, такі як шифрування, контроль доступу та захист даних.
• Вартість: Оцініть сукупну вартість володіння (TCO), включаючи ліцензування програмного забезпечення, обладнання, обслуговування та підтримку. Розгляньте використання хмарної архівації як економічно ефективну альтернативу.
• Відповідність вимогам: Перевірте здатність рішення відповідати вашим вимогам щодо відповідності, включаючи зберігання даних та контроль доступу до них.
• Підтримка постачальника: Оберіть постачальника з міцною репутацією щодо підтримки клієнтів та доведеним досвідом.
• Простота використання: Рішення має бути простим в управлінні, налаштуванні та обслуговуванні.
• Опції міграції даних: Важливою є можливість міграції існуючих даних до архіву.

HSM та хмарна архівація

Хмарна архівація стала все більш популярним варіантом для архівації даних, пропонуючи численні переваги:

• Економічна ефективність: Хмарна архівація часто забезпечує нижчі витрати на зберігання порівняно з локальними рішеннями.
• Масштабованість: Хмарне сховище може легко масштабуватися для розміщення зростаючих обсягів даних.
• Доступність: До заархівованих даних можна отримати доступ з будь-якого місця, де є підключення до Інтернету.
• Надійність: Хмарні провайдери зазвичай пропонують високий рівень надійності та резервування даних.
• Спрощене управління: Хмарна архівація усуває потребу в локальному обладнанні та його управлінні.

Хмарні рішення HSM часто безперешкодно інтегруються з локальними системами, дозволяючи організаціям створювати гібридні стратегії архівації. Враховуйте географічне розташування хмарного провайдера для відповідності вимогам щодо резидентності даних, які застосовуються урядами по всьому світу. Наприклад, GDPR Європейського Союзу встановлює суворі правила щодо зберігання та обробки даних європейських громадян, і це необхідно враховувати при розгортанні хмарної архівації.

Найкращі практики архівації даних та HSM

Щоб максимізувати ефективність архівації даних та HSM, дотримуйтесь цих найкращих практик:

• Визначте чіткі політики архівації даних: Встановіть чітко визначені політики щодо зберігання, доступу та видалення даних на основі юридичних, нормативних та бізнес-потреб.
• Пріоритезуйте дані для архівації: Визначте та пріоритезуйте дані на основі їхнього віку, частоти доступу та цінності.
• Оберіть правильну технологію зберігання: Вибирайте відповідні технології зберігання для кожного рівня вашої ієрархії сховищ, збалансовуючи вартість, продуктивність та надійність. Розгляньте такі технології, як стрічкові накопичувачі для архівних цілей та твердотільні накопичувачі (SSD) або швидкі дискові масиви для зберігання активних даних.
• Впроваджуйте надійні заходи безпеки: Захищайте заархівовані дані за допомогою шифрування, контролю доступу та інших заходів безпеки.
• Регулярно тестуйте відновлення даних: Перевіряйте, чи можете ви успішно відновлювати заархівовані дані за потреби. Регулярно тестуйте процес відновлення, щоб переконатися, що він працює коректно.
• Відстежуйте та оптимізуйте вашу систему: Постійно відстежуйте використання сховища, продуктивність та шаблони доступу до даних, щоб оптимізувати вашу систему HSM та політики архівації.
• Документуйте все: Ведіть чітку документацію ваших політик архівації даних, процедур та конфігурації системи. Це життєво важливо для відповідності вимогам та усунення несправностей.
• Розгляньте стиснення даних: Впроваджуйте техніки стиснення даних для зменшення необхідного обсягу сховища.
• Використовуйте дедуплікацію даних: Використовуйте дедуплікацію даних для усунення надлишкових даних та подальшого зниження витрат на зберігання.
• Регулярний перегляд та коригування: Регулярно переглядайте та коригуйте ваші політики архівації та ієрархію сховищ, щоб адаптуватися до мінливих бізнес-потреб та технологічних досягнень. Це стосується організацій у будь-якій країні.

Глобальні аспекти архівації даних

При впровадженні архівації даних та HSM у глобальному масштабі важливо враховувати такі аспекти:

• Вимоги щодо резидентності даних: Дотримуйтесь правил щодо резидентності даних, специфічних для країн, де зберігаються ваші дані. Ці правила можуть диктувати, де дані повинні бути фізично розташовані. Вони сильно відрізняються; наприклад, деякі країни можуть вимагати, щоб усі дані, що стосуються їхніх громадян, зберігалися в межах їхніх кордонів.
• Мовна підтримка: Переконайтеся, що ваші рішення для архівації підтримують кілька мов для доступу та управління.
• Часові пояси та культурні особливості: Враховуйте різні часові пояси та культурні нюанси при впровадженні процесів архівації. Наприклад, заплановані завдання архівації мають виконуватися у відповідний час для всіх регіонів.
• Відповідність міжнародним нормам: Дотримуйтесь міжнародних правил щодо конфіденційності даних, таких як GDPR, CCPA (Закон Каліфорнії про захист персональних даних споживачів) та інших, які можуть вплинути на вашу організацію.
• Валютні міркування та курси обміну: Враховуйте коливання валют та курси обміну, особливо при розрахунку вартості зберігання та хмарних послуг.
• Планування відновлення після збоїв: Розробляйте плани відновлення після збоїв, що враховують географічне розподілення ваших даних та потенційний вплив катастроф у різних регіонах.
• Вибір постачальника: Обирайте постачальників з глобальною присутністю та здатністю надавати підтримку та послуги кількома мовами.

Майбутнє архівації даних та HSM

Майбутнє архівації даних та HSM обіцяє захоплюючі розробки:

• Штучний інтелект та машинне навчання: ШІ та машинне навчання відіграватимуть все більш важливу роль в автоматизації архівації даних, покращенні їх класифікації та виявленні даних, які слід архівувати.
• Гібридна хмарна архівація: Гібридні хмарні архітектури стануть ще більш поширеними, оскільки організації будуть використовувати переваги як локальних, так і хмарних рішень для архівації.
• Об'єктне сховище: Об'єктне сховище стане більш популярним вибором для архівації завдяки своїй масштабованості, економічній ефективності та інтеграції з хмарними сервісами.
• Незмінне сховище: Незмінне сховище, яке запобігає зміні або видаленню даних, стане все більш важливим для забезпечення цілісності даних та відповідності вимогам.
• Автоматизація: Автоматизація буде використовуватися ширше для оптимізації процесів архівації даних, зменшення ручної роботи та підвищення ефективності.
• Інтеграція з блокчейном: Технологія блокчейн може бути інтегрована в рішення для архівації для підвищення безпеки та незмінності даних.

Висновок

Архівація даних, особливо при впровадженні з ієрархічним керуванням сховищем (HSM), є ключовим компонентом ефективного керування даними в сучасному світі, керованому даними. Дотримуючись принципів та найкращих практик, викладених у цьому посібнику, організації можуть оптимізувати витрати на зберігання, покращити продуктивність, забезпечити відповідність вимогам та захистити свої цінні дані, незалежно від їхнього місцезнаходження чи розміру. Оскільки обсяги даних продовжують зростати, важливість ефективної та надійної архівації даних буде тільки збільшуватися. Залишаючись в курсі останніх технологій та тенденцій, організації зможуть успішно розвиватися в майбутньому.