Для нормальної роботи будь-якого бізнесу важливий оперативний доступ і надійне зберігання інформації. Технічні неполадки, помилки оновлень, кібератаки та інші форсмажери, в свою чергу, можуть призвести до втрати даних, а, значить, фінансових втрат, аж до повного краху компанії.
Про плачевних прикладах великих компаній і важливості резервного копіювання ми вже писали в статті про 3 стратегії
З кожним днем \u200b\u200bстає зрозуміліше, що забезпечити резервне копіювання інформації (backup) на сервері - необхідність номер один для будь-якого бізнесу. І радує те, що відновити весь архів подій, документів і програм - реально при грамотному виборі методів резервного копіювання.
У разі аварійного збою, саме резервна копія всіх даних дозволяє забезпечити повний оперативний доступ до всієї інформації, що зберігається на пошкоджених носіях.
Для копіювання інформації з цифрових носіїв застосовуються різні способи резервування та зберігання - це резервне копіювання (backup) і надмірність даних (redundancy). Вони різні, але іноді можуть застосовуватися одноразово.
Надмірність даних дозволяє в разі збою відновити файли відразу ж після збою. Принцип дії в тому, що при втраті доступу до файлу він замінюється його копією. Це допомагає уникнути простоїв в роботі сайту або програми і дає можливість адміністратору сервера повернути систему в початковий робочий стан.
Здавалося б, оптимальне рішення, але у нього існує ряд істотних недоліків. При виникненні системних збоїв всього сервера - всі дані можуть бути втрачені. Крім того, кожна операція в системі впливає і на що зберігається копію. Так, в разі шкідливих операцій в системі, помилки залишаться в усіх наступних копіях даних.
У випадку з резервним копіюванням дані повертаються до їх початкового стану, і їх можна відновити за умовно будь-який період часу в залежності від глибини резервування.
Резервне копіювання критичної інформації навіть в разі виходу з ладу окремого додатка, всієї машини або втрати окремих даних дозволяє повторно розгорнути, відновити або отримати доступ до цієї інформації. Мінус Backup, на відміну від redundancy-підходу в тому, що для відновлення інформації потрібен час і устаткування простоює. Зате дані точно збережені і доступ до них гарантований, причому з тими параметрами і з того моменту, коли це необхідно користувачу.
Ідеальний варіант для зберігання цінної інформації - це автоматичне резервне копіювання на віддалений сервер, який не залежить від зовнішнього впливу і регулярно модерується адміністраторами. Ми в SmileServer в кожному тарифі пропонуємо резервне копіювання і зберігання даних наших клієнтів на серверах в Німеччині, що забезпечує їх безпеку і збереження на випадок будь-яких технологічних збоїв.
Backup стратегія на сервері
Оптимальна стратегія для забезпечення схоронності даних і безперебійної роботи ресурсів користувача - це об'єднання технологій резервного копіювання та надмірності даних. При виході з ладу одного хоста, машина продовжить працювати без збоїв, так як спрацює механізм міграції, а завдяки технології бекапов - всі файли будуть відновлені з жорсткого диска.
Для настройки резервного копіювання можна використовувати ряд команд, таких як cp і rsync, вручну. Але для автоматизації процесу копіювання такий підхід вимагає створення окремих сценаріїв, що складно і не завжди ефективно. Для бізнес-задач резервне копіювання здійснюється за допомогою спеціальних інструментів і утиліт, таких як BackupPC, Bacula і Duplicity, які пропонуємо розглянути докладніше.
Автоматизовані рішення для бекапів
Спеціальні комплексні рішення для резервного копіювання роблять процедуру легкої і не вимагають активної участі і багаторівневої настройки від адміністраторів.
BackupPC
Рішення застосовується як для Windows, так і для Linux, встановлюється на виділений сервер або VPS, який діє як сервер резервного копіювання. Потім цей сервер завантажує призначені для користувача файли. Всі необхідні пакети встановлюються на один сервер, а налаштовувати треба тільки доступ до диска по протоколу або по SSH. На віртуальних серверах Smile Server можна впровадити SSH-ключі BackupPC при розгортанні без використання додаткового ПЗ.
Bacula
Універсальна і технічно складна програма резервного копіювання хостів по моделі «клієнт-сервер». У ній кожна задача резервного копіювання встановлюється як окрема робота (Job). Такий підхід дозволяє виконувати тонке налаштування, підключати кілька клієнтів до одного сховища, змінювати схеми копіювання і розширювати функції за допомогою додаткових модулів.
Duplicity
Це справжня альтернатива для всіх існуючих інструментів резервного копіювання. Головна відмінність цього програмного рішення в застосуванні GPG- шифрування при збереженні інформації, що підвищує безпеку зберігання даних.
Головна перевага при використанні GPG-шифрування для резервного копіювання в тому, що дані не зберігаються в вигляді простого тексту. Тільки власник ключа шифрування може мати до них доступ.
Блочне резервне копіювання
Цей вид резервного копіювання ще називають «створення образів». Технологія дозволяє копіювати і відновлювати дані цілих пристроїв. Якщо при стандартному резервне копіювання формуються копії окремих файлів на рівні файлової системи, то при створенні образів дані копіюються блоками без поділу на файли.
Головна перевага блочного резервного копіювання - висока швидкість. Справа в тому, що резервне копіювання на основі файлів ініціює процес заново для кожного окремого файлу, а при блоковому копіюванні файлів на кожен блок доводиться набагато більше одного.
Всі перераховані технології і численні способи настройки самостійного резервного копіювання даних допоможуть уникнути катастрофи у вигляді безповоротної втрати цінної інформації або даних ваших клієнтів.
При розміщенні інформації на зовнішніх носіях (мова, таким чином, йде про фізичному рівні її зберігання) одиницею інформації є фізична запісь- ділянку носія, на якому розміщується одна або кілька логічних записів. Пойменована цілісна сукупність однорідної інформації, записана на зовнішньому носії, називається файлом. Фактично файлявляется основною одиницею зберігання даних на B3Y, і саме з файлами виробляються ті чи інші операції перетворення (додавання даних, їх коригування тощо).
Для розміщення даних на зовнішніх носіях використовують такі типи файлових структур даних '.
послідовні;
індексного-послідовні;
бібліотечні.
До даних в файлових структурах можливі два варіанти доступу - послідовний або довільний. При послідовному доступі (режимі обробки) записи файлу передаються з ВЗП в оперативну пам'ять в тому порядку, в якому вони розміщені на носії. Навпаки, в режимі довільного доступу вони можуть вилучатись з файлу так, як цього вимагає конкретна прикладна програма.
У послідовних файлах записи розташовуються на носії в порядку їх надходження. За допомогою буфера всі вони послідовно переносяться в оперативну пам'ять для обробки.
Резервне копіювання
Довільний режим обробки тут неможливий, так як для пошуку запису по будь-якою ознакою необхідно провести послідовний перебір всіх записів. Видаляються записи фізично виключаються шляхом створення нового файлу.
Прикладом можуть служити прості текстові файли (ASCII-файли). Вони складаються з рядків символів, причому кожний рядок закінчується двома спеціальними символами: «повернення каретки» (CR) і «новий рядок» (LF). При редагуванні і перегляді текстових файлів на екрані монітора ці спеціальні символи, як правило, не видно.
У прямих файлах існує безпосередній зв'язок між ключем запису і її розташування на носії. При занесенні логічного запису в файлвиполняется перетворення або вiдтворення ключа запису на адресу пам'яті, за яким вона буде розміщена. Основний режим роботи в цьому випадку - довільний, хоча можливий і послідовний режим обробки даних. Простір пам'яті, зайняте видаленим записом, може використовуватися під новий запис, що отримала ту ж адресу.
На практиці обробка записів нерідко проводиться по декількох полях. В цьому випадку переваги прямих файлів практично зводяться нанівець, оскільки обробка записів у них в режимі довільного доступу можлива тільки по одному ключовому полю.
Разом з тим очевидно, що підвищити ефективність обробки даних можна насамперед шляхом упорядкування записів в порядку убування або зростання значень конкретного поля. Таке впорядкування проводиться, як правило, не в вихідному файлі, а в створеному додатково (такий перетворений з якого-небудь ключового полю файлназивается інвертованим). При обробці файлу по декількох ключах доводиться створити відповідну кількість інвертованих файлів. Оскільки кожен інвертований файл насправді містить ту ж інформацію, що і вихідний, такий підхід вимагає великих обсягів зовнішньої пам'яті.
Для раціоналізації обробки даних можна використовувати індекс інфляції-сно-послідовні файли - сукупність файлу даних і одного або декількох індексних файлів. В останніх зберігаються не самі вихідні дані, а тільки номери (індекси) записів вихідного файлу, що визначають порядок його обробки за певним ключу. Індексний файлобрабативается в послідовному режимі, а файл даних - в режимі прямого доступу.
Файл з бібліотечної організацією складається з послідовно організованих розділів, кожен з яких має своє ім'я і містить одну або кілька логічних записів. На початку файлу є спеціальний
службовий розділ - так зване зміст, що дозволяє отримати прямий доступ до кожного розділу даних.
Контрольні питання і завдання
1. Які рівні представлення даних використовуються при описі предметної області?
2. Дайте визначення понять «логічна запис» і «поле записи».
Розкрийте особливості подання даних в ОЗУ і ВЗУ.
4. Наведіть приклади лінійних і нелінійних структур зберігання даних.
5. Опишіть типи файлових структур і особливості їх організації.
⇐ Предидущая17181920212223242526Следующая ⇒
Дата публікування: 2014-11-18; Прочитано: 1309 | Порушення авторського права сторінки
Studopedia.org - Студопедія.Орг - 2014-2018 рік. (0.001 с) ...
Що таке резервна копія
Резервна копія - це копія робочих файлів і папок, яка створюється регулярно або періодично і забезпечує можливість відновити дані в разі їх втрати (псування, крадіжки, випадкового стирання). У цій статті ми висловимо свою точку зору з приводу місця розміщення резервних копій інформації, тобто відповімо на питання «Де?» Нехай кожен вибере найбільш підходящий спосіб зберігання резервних копій. Для кого-то важлива дешевизна реалізації, для кого-то - максимальна конфіденційність.
Де найнадійніше зберігати резервні копії даних
1. Мережеве сховище (NAS)
Зображення з офіційного сайту D-Link
переваги:
- Відносна компактність пристрою.
Можливість розташувати у віддаленому місці і замаскувати.
- Технологія RAID1 для захисту від виходу з ладу жорсткого диска.
- Повний контроль над інформацією. Пристрій з інформацією фізично в ваших руках. Ваше завдання лише захистити файли надійними паролями.
Якщо ви не довіряєте хмарних сервісів і вірите в те, що адміністратори переглядають ваші файли, то цей варіант для вас 🙂
недоліки:
- Імовірність втрати інформації через збій обладнання вище, ніж у хмарного сховища.
Найбільш безпечна схема - коли мережеве сховище фізично знаходиться в секретному приміщенні, а резервні копії, захищені складними паролями, записуються на нього по мережі.
2.
резервне сховище
інший комп'ютер
Варіант схожий з використанням NAS.
- Нижча відмовостійкість, якщо відсутній RAID-масив.
- Більш низька надійність, якщо до комп'ютера мають доступ інші люди.
- Громіздкість. Комп'ютер, як правило, важче замаскувати, ніж мережеве сховище.
- Більш висока ймовірність проблем з доступом до мережі. Комп'ютер може зависнути або відмовити в доступі. Це буває через установки оновлень або дій антивірусного ПО.
3. Зовнішній (переносний) жорсткий диск
Зображення з офіційного сайту Western Digital
Переваги в порівнянні з NAS:
- Мобільність. Можна виносити з собою після створення копії.
Недоліки в порівнянні з NAS:
- Не можна підключити до комп'ютерної мережі безпосередньо. Відповідно, не можна замаскувати в підключеному стані.
- Немає захисту від збою жорсткого диска.
4. Хмарне сховище.
Приклади: Google Drive, Яндекс.Діск, Sky.Drive
переваги:
- Простота доступу з будь-якої точки світу і доступність 24 години на добу.
Так, глобальний доступ до NAS теж можна налаштувати, але використовуючи хмара, власнику буде набагато простішеотримати доступ до своєї інформації. - Висока швидкість доступу до резервних копій.
- Мінімальний ризик збою сховища і втрати даних. Хмарні сховища Google, Yandex, Microsoft розташовуються на надійних серверах і обслуговуються кращими ІТ-фахівцями.
- Захист від крадіжки сховища. Якщо в приміщення пробралися злодії і викрали сервер, мережеве сховище і всі жорсткі диски, ви зможете відновити робочі дані з хмари.
- Конфіденційність вище, ніж у хмарного сховища.
недоліки:
- При установці ненадійного пароля поштову скриньку можуть зламати зловмисники. Після цього інформація потрапить до чужих рук, а також може бути просто вилучена.
5.
переваги:
- Мобільність і компактність. USB-носій можна зберігати в секретному місці.
недоліки:
- Вміщує відносно невелика кількість інформації.
- При зберіганні за межами приміщення не маєте доступу до резервної копії.
6. DVD
переваги:
- Мобільність. Можна зберігати в секретному місці.
недоліки:
- Мала кількість інформації.
- Низька швидкість створення та відновлення резервних копій.
- Крихкість і недовговічність носіїв.
7. Інший жорсткий диск на цьому ж комп'ютері.
Така схема - одна з найпростіших. Однак, захищає хоча б від збою жорсткого диска і від випадкового видалення файлів.
переваги:
- Миттєвий доступ до резервних копій.
- Максимальна швидкість створення копії та відновлення інформації.
недоліки:
- Чи не захищає від крадіжки комп'ютера.
- Чи не захищає від псування файлів при зломі і зараженні вірусами.
- Як правило, доступ до копій можливий тільки з даного комп'ютера.
У статті ми розглянули варіанти, які більш-менш доступні середньостатистичному користувачеві. Ясна річ, що існують способи надійніше мережевого сховища. Наприклад, сервер. А краще - десять серверів, підключених до 100-гігабітного каналу в Інтернет з синхронізацією інформації в режимі реального часу. Але такими схемами захисту резервних копій користуються провайдери, великі корпорації та й власне вищеописані сервіси хмарних сховищ.
Можливо, буде цікаво:
9.3 Методи захисту інформації
Що таке захист інформації?
під захистом інформації розуміється забезпечення її збереження на машинних носіях і заборона несанкціонованого доступу до неї. Захист інформації забезпечується:
- резервуванням файлів;
- архівними копіюванням файлів;
- обмеженням доступу до інформації;
- застосуванням антивірусних засобів.
резервування файлів
резервуванням файлів називають створення їх копій на машинних носіях інформації та систематичне їх оновлення в разі зміни резервних файлів.
Як правильно зберігати резервні копії даних
Необхідність резервування викликається різними обставинами. Наприклад, жорсткий диск може бути повністю заповнений, і на нього не можна буде записати нову інформацію без руйнування старої. Або при роботі ЕОМ може відбутися псування або повне руйнування інформації на дисках. Це може статися з різних причин:
- вплив комп'ютерних вірусів;
- неправильні дії або випадкове знищення файлів;
- фізична псування диска або дисковода жорсткого диска;
- умисні дії деяких осіб.
У цьому способі резервування виходить проста копія одного або декількох файлів або файлової структури, тобто дерева каталогів з вхідними в них файлами на тому ж або іншому носії інформації (диску, магнітній стрічці, СD, flesh і т.д.). Резервні копії займають стільки ж місця, скільки займають вихідні файли. У MS-DOS - це команди COPY, XCOPY, DISKCOPY. У Norton Commander, FAR і ін. - є аналогічні команди. Копіювання файлів, каталогів і дисків в Windows виконується за допомогою буфера обміну або іншим способом. Резервування файлів застосовується також при транспортуванні файлів з однієї ЕОМ на іншу, якщо вони не об'єднані в мережу.
Архівна копіювання файлів
Основна особливість архівного копіювання файлів - це стиснення файлів з метою зменшення займаного архівною копією простору на машинному носії інформації. При такому резервуванні створюється один архівний файл, який представляє собою набір з одного або декількох стислих файлів, звідки їх можна отримати в первинному вигляді. Розмір стиснутого файлу від двох до десяти разів менше розміру файлу-оригіналу. Ступінь стиснення залежить, по-перше, від типу файлу, а по-друге, від програми-архіватора. Найбільше стискаються файли баз даних і текстові файли, а менше всіх - виконавчі програмні файли (типу ЕХЕ і СОМ). Процес запису файлів в архівний файл називається архівуванням (Упаковкою), витяг файлів з архіву - розархівація (розпакуванням ), А архівний файл - архівом .
Архів Архівний файл містить зміст, що дозволяє дізнатися, які файли містяться в архіві. Деякі архіватори можуть створювати багатотомні архіви.
Архівування проводиться за допомогою програм-архіваторів. Найбільш поширені програми-архіватори мають приблизно однакові можливості, і жодна з них не перевершує інші за всіма параметрами: одні програми працюють швидше, інші забезпечують кращу ступінь стиснення файлів. Функції, що виконуються архиватором:
- приміщення файлів в архів;
- витяг файлів з архіву;
- перегляд змісту архіву;
- пересилання файлів в архів і з архіву (після пересилання файли з джерела видаляються);
- архівування каталогів;
- перевірка цілісності архіву;
- відновлення пошкоджених архівів;
- захист архівів за допомогою пароля.
Обмеження доступу до інформації
під обмеженням доступу до інформації розуміється виключення несанкціонованого доступу до неї. Воно забезпечується програмними і технічними засобами:
- застосування паролів;
- шифрування файлів;
- знищення файлів після їх видалення;
- використання електронних ключів;
- виготовлення ЕОМ в спеціальному захищеному виконанні.
паролі
Паролі застосовуються для ідентифікації користувачів і розмежування їх прав в мережі ЕОМ і для обмеження доступу користувачів, що працюють на одній ЕОМ, до різних логічних дисків, каталогів і файлів. Можуть бути встановлені різні рівні пральний захисту. Наприклад, читання диска можливо без введення пароля, а для зміни, видалення або збереження файлу на захищеному диску пароль потрібен. Парольний захист файлів не передбачає обов'язкове їх шифрування.
шифрування
шифрування– таке перетворення даних, в результаті якого їх можна прочитати тільки за допомогою ключа. Шифруванням займається наука, яка називається криптографією. У криптографії будь незашифрований текст називається відкритим текстом, а зашифровані дані називаються зашифрованим текстом. Сучасні алгоритми шифрування є складну математичну задачу, для вирішення якої не повідомляючи дешифрувального ключа потрібно виконати гігантський обсяг обчислень і отримати відповідь, можливо, через кілька років.
захист дисків
При включенні захисту дисків від несанкціонованого запису в пам'ять завантажується резидентний модуль, який виводить на екран повідомлення про спробу записи. У відповідь користувач повинен дозволити або заборонити запис. Такий вид захисту зменшує ймовірність руйнування інформації через помилкових дій користувача, а також дозволяє виявити можливі дії вірусів.
Відображення (візуалізація) процесу читання або запису на диск звертає увагу користувача на цей процес, щоб користувач міг оцінити правомірність доступу до диска.
Надійне зберігання інформації - проблема, знайома більшості сучасних підприємств, при вирішенні якої завжди постає питання: як при відносно невеликих витратах отримати якісний результат? Зберігання документації в електронному вигляді забезпечує не тільки її збереження, а й безперешкодну доступність в реальному режимі часу.
Для довготривалого та надійного зберігання архівної інформації в електронному вигляді застосовуються різні типи носіїв інформації. Головна вимога, що пред'являється до таких носіїв, це виключення можливості фізично внести зміни в архівні дані або видалити їх. Інформаційний носій повинен забезпечувати одноразовий запис і при цьому мати можливість багаторазового зчитування інформації. Цим вимогам відповідає інформаційний носій типу WORM - Write Once, Read Many (один раз записати, багато разів вважати). До іншим основним вимогам, що пред'являються до інформаційних носіїв, відносяться довговічність і максимальна ємність зберігання архівних даних.
Жорсткі диски.
Застосування жорстких дисків дозволяє організувати так зване «оперативне» сховище архівних даних, яке надає постійний on-line доступ до архівних документів. Ядром такого сховища є багаторівнева архітектура архівного зберігання даних, в якій часто запитувані архівні дані зберігаються на «швидких» жорстких дисках із зовнішнім інтерфейсом Fibre Channel (FC) або Serial Attached SCSI (SAS), а рідко запитувані архівні дані зберігаються на «повільних» жорстких дисках із зовнішнім інтерфейсом Serial ATA (SATA) і NL-SAS.
Існує думка, що системи резервного копіювання - це тягар для IT бюджету, а для IT підрозділу, так би мовити, зайвий головний біль. Але ... Виробники систем зберігання даних (СЗД) на жорстких дисках всіх рівнів все-таки рекомендують використовувати в складі таких рішень системи резервного копіювання на стрічкові носії, за допомогою яких створюється копія даних, з якої, в разі відмови в працездатності СГД, можна буде відновити дані.
Стрічкові носії.
Основне призначення стрічкових носіїв - це створення резервних копій оперативних даних (backup). На основі стрічкових носіїв можна також організувати архівне зберігання інформації. Рішення на стрічкових носіях надають неоперативний (near-line) доступ до архівної інформації. Основою такого рішення є роботизований накопичувач на стрічкових носіях. На сьогоднішній день, обсяги зберігання даних на одному стрічковому носієві в форматі LTO-5 складає 1,5 ТБ (3 ТБ з можливістю компресії даних). Тому системи зберігання даних на стрічкових носіях використовуються для надійного зберігання інформації великих обсягів архівних даних. Ці рішення мають і ряд серйозних недоліків. Стрічки розмагнічуються, рвуться, необхідно постійно перемотувати стрічку в картриджах, на пошук конкретного файлу витрачається багато часу, поки перемотати стрічка в картриджі до потрібного місця, недовговічність носія змушує періодично переносити дані зі старої стрічки на нову стрічку. При організації off-line зберігання, картриджі з архівними даними необхідно зберігати в приміщеннях з певними вимогами до навколишнього середовища або в спеціалізованих шафах.
Оптичні носії.
Для організації довготривалого зберігання архівних даних необхідно використовувати накопичувачі на оптичних дисках. Такі накопичувачі забезпечують виконання всіх вимог, що пред'являються до архівного сховища і зберігання архівних даних. Висока надійність, тривалі терміни зберігання архівних даних, безконтактна робота з носіями, автентичність і незмінюваність архівних даних, швидкий довільний доступ до архівних даних, висока ємність оптичних носіїв, організація off-line зберігання архівних даних є важливими параметрами при виборі на користь оптичних носіїв.
На сьогоднішній день найпопулярнішим форматом запису на оптичний носій є Blu-ray формат, який забезпечує високу щільність архівування до 100 ГБ на кожен оптичний носій. Підтримка WORM на апаратному рівні дозволяє зберігати, записані на оптичні носії, архівні дані, які згодом неможливо видалити або змінити. А «відкритий» формат запису типу UDF дозволяє зчитувати архівну інформацію в будь-якому пристрої, який підтримує роботу з такими оптичними носіями. Основне завдання - зберігати рідко запитувані і не змінювані архівні дані. Практика показує, що обсяг таких даних становить близько 80% всього обсягу даних, що зберігаються на оперативному (on-line) сховище. При цьому, 20% цих архівних даних ніколи не будуть затребувані. Відправляючи такі дані в архівне сховище на основі оптичних носіїв, Замовник може звільнити до 80% обсягу зберігання на оперативному (on-line) сховище, що спричинить за собою зменшення обсягів і розмірів «вікна» резервного копіювання.
Рішення на оптичних носіях надають неоперативний (near-line) доступ до архівної інформації. Обсяг зберігання архівних даних в накопичувачі на оптичних носіях і кількість пристроїв, що зчитують визначається згідно з технічним завданням. Підтримуються різні типи побудови архівних рішень, аж до «віддзеркалення» архівних даних між територіально розподіленими накопичувачами на оптичних носіях. Безконтактна робота з оптичними носіями дозволяє виключити можливість пошкодження робочих поверхонь оптичних носіїв. Забезпечується зворотна сумісність з попередніми типами оптичних носіїв типу CD \\ DVD. При організації архівного зберігання даних на основі накопичувачі на оптичних носіях не потрібно створювати резервні копії цих даних.
Переваги і недоліки
Жорсткі диски
- Оперативний доступ до архівної інформації
- Довільний доступ до архівної інформації
- Популярність рішення
- високе енергоспоживання
- дорожнеча рішення
- Потрібно створювати резервні копії архівних даних
- Мінімальні «терміни» життя (максимум 3 роки)
- При виході з ладу механічної частини жорсткого диска, дані відновити практично неможливо
- Чи не призначені для організації off-line зберігання
стрічкові носії
- Великі обсяги зберігання архівних даних
- Висока швидкість запису інформації на стрічкові носії
- низький рівень споживання енергії
- Висока сукупна вартість володіння
- Мінімальні «терміни» життя (в середньому до 5 років)
- «Закритий» формат запису інформації на стрічкові носії
- Низький час доступу на читання (мінімум 5 хв)
- Втрата інформації при впливі електромагнітного випромінювання
- Можливість механічного пошкодження (розрив стрічки)
Оптичні носії
- Енергонезалежність оптичних носіїв
- Термін зберігання архівної інформації від 50 років
- Підтримка функції WORM на апаратному рівні (незмінюваність архівних даних)
- Можливість організації off-line зберігання архівних даних
- «Відкритий» формат запису (UDF) на оптичні носії
- Низька сукупна вартість володіння
- Низьке споживання електроенергії
висновок
Більшість фахівців в сфері побудови архівних рішень сходяться на думці, що для архівного зберігання інформації з можливістю оперативного доступу до неї найкраще застосовувати багаторівневу структуру архівного зберігання даних. Основним критерієм у виборі рішення повинна бути не дешевизна, а механізм збереження і захисту архівних даних, який реалізований в цьому рішенні. Перед тим, як зробити остаточний вибір, необхідно перевірити все обладнання і програмне забезпечення на сумісність.
В останні роки широке поширення набула концепція управління життєвим циклом інформації, в основі якої лежить принцип поділу загального масиву даних на класи в залежності від вмісту, частоти звернень і терміну зберігання. Відповідно до цього підходу виділяються три ключові завдання зберігання електронних даних: оперативний доступ до інформації, резервне копіювання і архівне зберігання. Для вирішення кожного з них застосовується різне устаткування - відповідно до специфічних вимог до зберігання та доступу.
Оперативний доступ. Типовим прикладом може служити файловий сервер, головне завдання якого - негайне надання необхідних даних великій кількості користувачів корпоративної мережі. Основні вимоги до подібних систем - безперервність доступу і висока швидкість роботи. Ідеальним варіантом рішення є масив RAID.
Резервне копіювання. Цей етап зберігання має на увазі високу потокову швидкість запису і читання і більшу eмкость носія. Довговічність зберігання не має особливого значення, оскільки резервне копіювання проводиться регулярно. Оптимальним вибором будуть системи на основі стрічкових накопичувачів.
Архівне зберігання. В даному випадку мається на увазі зберігання важливої \u200b\u200bінформації протягом тривалого часу при забезпеченні швидкого доступу до неї, що диктує цілком певні вимоги до технологій зберігання і обладнання, зокрема, тривале зберігання великих обсягів інформації в незмінному вигляді. Усім цим умовам відповідають роботизовані бібліотеки оптичних дисків.
Треба відзначити, що в більшості європейських країн і США необхідність архівного зберігання ключової для бізнесу інформації закріплена на законодавчому рівні. У всьому світі прийнято близько 25 тис. Директив, в тому числі постанови урядів і окремих міністерств Німеччини, Італії, США, Великобританії та інших країн, які потребують зберігати дані з фінансових транзакціях, біржовими угодами, медичних досліджень і страховими виплатами протягом п'яти-десяти років .
Законодавчі нормативи зберігання даних активно розробляються і в нашій країні. Плановане вступ Росії до СОТ є потужним каталізатором цього процесу. Найближчим часом багато компаній законодавчо зобов'яжуть зберігати дані протягом тривалого терміну, тим що їм доведеться модернізувати свої системи зберігання. Тому загальносвітові темпи зростання ринку архівних накопичувачів в Росії напевно будуть істотно перевищені.
ОСОБЛИВОСТІ АРХІВНОГО ЗБЕРІГАННЯ
Перше і найважливіше вимога до електронного архіву - виняток фізичної можливості видалити або змінити дані як з необережності, так і зі злого наміру. Інакше кажучи, інформаційний носій повинен забезпечувати одноразовий запис при багаторазовому читанні (True Write Once Read Many, True WORM). Як наслідок, захист даних від видалення повинна бути не програмної, а апаратної. Крім того, до ключових вимог належать довговічність зберігання і висока ємність носія. Це дозволяє істотно знизити сукупну вартість володіння системою (TCO) і задовольнити запити до ємності зберігання з боку найбільших компаній, в тому числі підприємств державного і промислового сектора.
З перерахованих умов випливає, що ні масиви RAID, ні стрічкові накопичувачі впоратися із завданням архівного зберігання даних не можуть. Незважаючи на це, в Росії основна частина інформаційних ресурсів зберігається на жорстких дисках або масивах RAID. Жорстких дисків довіряють навіть інформацію, яка вимагає довговічного та надійного зберігання. Тим часом сам принцип роботи жорсткого диска на увазі постійне механічне рух, що передбачає проблеми з функціонуванням і періодичні втрати інформації. Гарантій працездатності жорсткого диска протягом десятиліть виробники не дають. Довіряючи найцінніші дані масивів RAID, користувачі часом не надають значення тому факту, що технологія RAID була створена для заповнення ненадійності і недовговічності жорсткого диска.
Схожі питання виникають і при спробі побудувати архівне сховище даних на основі стрічкових накопичувачів: недовговічність носія змушує періодично переносити дані зі старої стрічки на нову. Крім того, стрічка потребує обслуговування - якщо вона не використовується, її необхідно регулярно перемотувати, щоб не допустити розмагнічування. Ця технологія має інші недоліки, зокрема, неможливий прямий доступ до довільного файлу на стрічці.
Для вирішення завдання архівного зберігання даних був розроблений новий клас спеціалізованих пристроїв - архівні накопичувачі. Ці роботизовані бібліотеки оптичних дисків під управлінням особливого програмного забезпечення дозволяють побудувати надійну систему зберігання для підтримки автоматичного управління життєвим циклом інформації.
СТАТИСТИКА ВІДМОВ ЖОРСТКИХ ДИСКІВ
Компанія Google Inc. провела незалежний аналіз статистики відмов жорстких дисків. Накопичена база даних (понад 100 тис. Примірників HDD) за своїми розмірами набагато перевищує будь-яке інше подібне дослідження, яке було опубліковано.
Результати наочно демонструють неефективність використання жорстких дисків в системах довготривалого архівного зберігання: сукупний відсоток відмов жорстких дисків вже до кінця четвертого року експлуатації досягає 25% (див. Малюнок 1). Як наслідок, системи на базі жорстких дисків повинні володіти надмірністю, підтримувати інфраструктуру перенесення і резервного копіювання, а також піддаватися частому сервісному обслуговуванню. Цим пояснюється висока загальна вартість володіння архівами, заснованими на жорстких дисках.
Для побудови великих систем зберігання інформації істотно, що в Багатодискова масиві (більше 10 жорстких дисків) продовження роботи без технічного обслуговування стає малоймовірним вже через кілька років після початку експлуатації (див. Таблиці 1 і 2), причому більше половини збоїв не можуть бути передбачені з допомогою сучасних вбудованих технологій прогнозування відмов (SMART).
Навіть при постійному обслуговуванні, резервування і заміні дисків в системі користувачі повинні враховувати, що, згідно зі статистикою, більше третини всіх HDD виходять з ладу на п'ятому році експлуатації. З урахуванням морального старіння це веде до значних ускладнень у забезпеченні своєчасної заміни. Таким чином, для запобігання втраті даних найбільш доцільною стає повна заміна приводів після трьох-чотирьох років експлуатації, що спричиняє за собою додаткові витрати.
НАДІЙНІСТЬ ЗБЕРІГАННЯ ІНФОРМАЦІЇ НА оптичні накопичувачі
За оцінкою Enterprise Strategy Group (ESG), з усіх існуючих технологій оптимальної для довготривалого зберігання даних є роботизовані накопичувачі на оптичних дисках (бібліотеки DVD / BD), при використанні яких сукупна вартість зберігання інформації значно нижче, ніж в разі альтернативних технологій.
Незмінність даних, що зберігаються на оптичних носіях, гарантується на фізичному рівні, так як процес запису являє собою необоротне зміна структури диска в результаті кристалізації аморфного шару, що відповідає стандарту однократного запису True WORM. Дані, що зберігаються неможливо стерти або змінити - вони доступні тільки для читання.
Найпоширенішим типом оптичного носія, що застосовуються для сучасних архівних накопичувачів, є диски DVD. Виробники DVD випускають диски із спеціальним твердим покриттям, що гарантує збереження інформації і повністю відповідає міжнародному стандарту ЕСМА, при цьому термін служби носіїв перевищує 30 років.
Таким чином, оптичні технології забезпечують наступні переваги:
Вони гарантують виключно надійне зберігання даних протягом десятиліть;
Специфікація True WORM підтримується на фізичному рівні, так як в процесі запису відбувається необоротна зміна агрегатного стану речовини;
Ємність одного носія вже зараз становить 50 Гбайт. Це дозволяє створювати сховища даних значного обсягу і нарощувати їх при необхідності;
Технологія Blu-ray Disk надає довільний доступ до даних, причому швидкість позиціонування лазерної головки на диску така ж, як у жорстких дисків.
Методика проведення ДОСЛІДЖЕННЯ
Для підтвердження терміну служби дисків їх зразки піддаються тестуванню за методом штучного старіння. Диски будуть відповідати стандарту, якщо для 95% зразків прогнозований термін придатності перевищить 30 років.
В процесі випробувань визначаються показники помилок читання дисків. Якщо відповідні критичні рівні виявляються перевищені, то помилки читання стають невідновні і зразок приходить в непридатність, після чого розраховується час напрацювання до відмови. На основі отриманих результатів визначається час закінчення терміну придатності при нормальних умовах.
Під час тестування диски поміщаються в спеціальну камеру з підвищеною температурою, при цьому процеси дифузії в носії активізуються, що імітує природне старіння матеріалу. Крім того, диски піддаються випробуванням в умовах високої вологості, агресивних середовищ, впливу мікроорганізмів і пилу, механічних впливів.
Спочатку працездатність диска вимірюється при високій температурі. В кожному наступному експерименті температура знижується на 50C і доводиться до 600C. З кожним кроком термін працездатності диска збільшується. Дані для кімнатної температури апроксимуються, виходячи з форми вийшла кривої працездатності. Так, для полікарбонатною підкладки термін придатності дисків при кімнатній температурі досягає 133 років.
Спеціальне тверде покриття забезпечує тривале збереження записаної на DVD інформації завдяки кращому захисту від подряпин. Це підтверджують випробування на тестері HEIDON-14: подряпини наносяться сталевою кулькою діаметром 7 мм з нетканій підкладкою при швидкості 1000 мм / хв (див. Малюнок 2). Крім того, антистатичний компонент покриття швидко знімає статичну електрику з поверхні диска і запобігає прилипання пилу при його використанні і зберіганні (відповідні випробування проводилися в за-запилювання камері протягом 24 год.). Маслоотталкивающая поверхню знижує ризик втрати даних, якщо хтось випадково доторкнеться до поверхні диска, і полегшує стирання відбитків пальців (див. Малюнок 3). DVD з твердим покриттям повністю відповідає стандартам за всіма експлуатаційними характеристиками і зберігає високу стабільність в ході випробувань при підвищеній температурі і вологості (температура 800С, відносна вологість 90%).
Випробування, проведені асоціацією ECMA International, підтверджують, що роботизовані бібліотеки на основі сертифікованих дисків DVD з твердим покриттям забезпечують надійне зберігання архівних даних протягом 30 років і повністю задовольняють стандартам архівного зберігання інформації.
ВДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЙ ЗБЕРІГАННЯ
Проблема архівного зберігання стає все більш актуальною в міру збільшення обсягів даних, що зберігається, наростаючих лавиноподібно. У світовому масштабі кількість архівної інформації зростає набагато швидше, ніж всієї іншої інформації. При цьому швидкий доступ потрібно тільки до 20-30% інформації. До 2010 року загальний її обсяг досягне одного зетабайта, тобто +1021 байт.
На даний момент DVD дозволяє зберігати 9,4 Гбайт на одному носії, а накопичувачі, засновані на технології Blu-ray, - до 50 Гбайт на одному диску BD. У найближчі роки планується збільшити ємність серійно випускаються оптичних дисків до 100 Гбайт, а в подальшому і до 200 Гбайт (див. Малюнок 4). Це зробить оптичні технології ще більш доступними.
Важливе значення має спадкоємність технологій: сучасні оптичні накопичувачі підтримують компакт-диски, випущені
25 років тому. Надалі форм-фактор оптичних дисків не зміниться, що дозволяє розраховувати на сумісність оптичних дисків з накопичувачами майбутнього.
ТЕХНОЛОГІЯ BLU-RAY
Сучасна оптична технологія Blu-ray забезпечує високу щільність архівування на носіях ємністю 25 або 50 Гбайт кожен, в перспективі досяжна ємність 100 і навіть 200 Гбайт. Односторонні носії можуть мати один або кілька шарів записи по 25 Гбайт кожен, підтримувати одноразову (BD-R) і повторну (BD-RE) запис і забезпечувати високоефективну корекцію помилок по секторам. Диск Blu-ray має діаметр 120 мм і поверхню з твердим покриттям.
Дисководи Blu-ray сумісні з читання / запису з носіями CD / DVD. Технологія підтримується всіма основними виробниками дисководів і носіїв, а також файлової системою UDF. Сучасні накопичувачі Blu-ray забезпечують швидкість запису інформації 2х (72 Мбіт / с) і швидкість зчитування 5х (для одношарових носіїв).
ЗАСТОСУВАННЯ АРХІВНИХ накопичувачів
Архівні накопичувачі застосовуються в інфраструктурі інформаційної системи підприємства, коли необхідно тривале, надійне зберігання даних (див. Малюнок 5). Керуючий програмне забезпечення здійснює автоматичну міграцію даних з мережі або з сервера за заздалегідь визначеними правилами. Підраховано, що приблизно 80% даних, що зберігаються на носіях першого рівня, не вимагають частого звернення, а 20% з них ніколи не будуть затребувані. Такі дані розумно зберігати на оптичних архівних накопичувачах, звільнивши тим самим дороге дисковий простір масиву RAID.
При виборі системи архівного зберігання слід віддати перевагу оптичним технологіям DVD і BD. Тільки вони забезпечують виконання всіх вимог, що пред'являються до сховища, включаючи такі параметри, як висока надійність і довготривалість зберігання, автентичність і незмінюваність даних, швидкий довільний доступ до даних, висока ємність носіїв, можливість розширення. Оптичні технології перевірені десятиліттями і тисячами інсталяцій по всьому світу.
Ігор Корепанов - директор з маркетингу компанії «Електронний Архів». З ним можна зв'язатися за адресами:
Запропоновано принципово новий спосіб зберігання, запису та зчитування інформації. Замість пластикового CD-диска використовується кварцовий диск. Інформація наноситься лазером нема на поверхню, а в обьем диска шарами, а також записується так званими нанорешеткамі, завдяки чому в одній точці записується не один, а кілька (до п'яти) біт даних. Принципово новий метод запису інформації забезпечує її збереження на мільйони і навіть мільярди років.
опис:
Вченими запропоновано принципово новий спосіб зберігання, запису та зчитування інформації. Замість пластикового CD-диска використовується кварцовий диск.
Принципово новий метод запису інформації забезпечує її збереження на мільйони і навіть мільярди років.
Спосіб запису на кварці відрізняється від запису на CD-диску тим, що інформація наноситься лазером нема на поверхню, а в обьем диска шарами, а також записується так званими нанорешеткамі, завдяки чому в одній точці записується не один, а кілька (до п'яти) біт даних.
Даний тип пам'яті називається багаторівневої об'ємної пам'яттю. В результаті обсяг записаних даних виходить в кілька разів більше. На такому диску можливо зберігати інформацію порядку терабайта інформації (1 Тбайт \u003d 1024 Гбайт). Для прикладу, на подібному диску можна буде записати близько 500 фільмів або більше 200 000 архівних документів. Так, архів Держфільмофонду Росії налічує 70 тисяч найменувань кінострічок, а значить вони все помістяться на 140 компакт-дисках замість величезних архівних сховищ з плівкою.
Крім того кварцовий диск відрізняється високим ступенем стійкості до високого тиску (до 4000 Н) і температур (до 900 0 С) - здатний пережити пожежа без втрати інформації. Не страшно йому також і електромагнітне випромінювання.
Сучасні носії інформації живуть максимум 10-20 років, після чого інформацію необхідно переписувати на інший носій. Інформацію з кварцових дисків вже не знадобиться переписувати.
Імпортні аналоги обмежені за термінами (до 1000 років), вартості та нестійкі до пожеж і високим тискам.
Принцип методу запису:
Під дією фемтосекундного лазерного випромінювання в оксидних стеках кварцового скла формуються високостабільні структури - нанорешеткі, що володіють ефектом двулучепреломления світла. Кожна нанорешетка є пітом інформації - точкою, що несе дані. Такі точки модифікують падаюче на них випромінювання зчитувача в декількох вимірах, що дозволяє кодувати кілька біт даних в одній точці (5D-формат).
переваги:
- вічне зберігання інформації,
– стійкість до високих температур,
- стійкість до високих тиску,
– можливість зберігати великий обсяг інформації (терабайти інформації),
- стійкість до електромагнітного випромінювання.
застосування:
Довготривале архівне зберігання даних для:
– державних архівів,
– державних бібліотечних фондів,
– медичних установ,
– організацій ОПК.
Зберігання носіїв інформації
Поняття «зберігання» в нашому випадку в значній мірі кореспондується з терміном «збереження». зберігання - основа забезпечення схоронності. дефініція « збереження»(Відповідно до Російським стандартом 7.50-90. Консервація документів. Загальні вимоги) трактується як стан документа, що характеризується ступенем утримання експлуатаційних властивостей. Не викликає сумнівів, що будь-який документ зафіксований на деякому конкретному носії. Якщо документ пошкоджено, зруйнований і в підсумку може бути втрачений, то питання забезпечення зберігання і збереження ставити безглуздо. В інформаційних службах збережені матеріали розміщуються в спеціальних сховищах (фондосховищах, кінохраніліщах, архівах і т.п.).
Наприклад, першим звуковим сховищем вважають створену в США в 1877 році лабораторію Т.А. Едісона, в Європі - це Віденський фонограммархів, створений в 1899 році.
Збереження даних в першу чергу залежить від властивостей матеріалів носіїв інформації. Так, фотографічні матеріали бояться високих температур і їх різких коливань, світла, пилу, вогкості і певних хімікатів. Носії з магнітним покриттям схильні до дій магнітних і електромагнітних полів. Вони хоча і в меншій мірі, ніж попередні, але залежать від кліматичних умов зберігання.
Грамплатівки повинні зберігатися строго вертикально в секціях по 35-40 шт. Звукозапису зберігають далеко від джерел тепла і прямих сонячних променів. Оптимальна температура в сховище звукозаписів повинна бути близько 15 ° С, відносна вологість повітря - 50%.
Магнітні стрічки слід оберігати від впливу пересихання і магнітних полів. Рекомендується їх поміщати в целофанові пакети і зберігати в НЕ запилені атмосфері, захищеної від прямого доступу сонячного світла, не піддаючи впливу сильних магнітних полів, які створюються різними електричними пристроями. Так, в стандарті Великобританії (1988) рекомендується підтримувати такі умови зовнішнього середовища: температура 18-22° С, відносна вологість ЗЗ-45% при тривалому зберіганні, яке визначається як термін, що перевищує шість місяців.
При тривалому зберігання інформації на магнітній стрічці відбувається її старіння, що полягає в зміна характеристик носія. Для магнітних стрічок з поліетилентерефталату протягом 50 років характеристики змінюються не більше, ніж на 10%.
Магнітні стрічки, зупинено в поліетиленові пакети і поміщені в коробки на відстані не менше 80 мм від будь-якого можливого джерела магнітних полів, зберігають на спеціальних полицях у вертикальному положенні. Гнучкі диски (флоппі-диски) розміщують в конверти з імпрегнованої полімерної плівки, яка не накопичує електростатичних зарядів. Зсередини конверти облицьовуються м'яким матеріалом, що забезпечує чистоту поверхні флоппі-дисків.
Для продовження терміну використання магнітних стрічок і дисків в приміщеннях їхнього зберігання використовують припливно-витяжну вентиляцію, а в сховищах і приміщеннях, де проводяться роботи з документами - кондиціонування повітря з очищенням від шкідливих домішок (сірчистих сполук, оксидів азоту та ін.), Що прискорюють процес природного старіння компонентів інформаційного шару. Матеріали, що застосовуються для покриття підлоги, стін і стель приміщень, в яких використовуються магнітні стрічки, не повинні збирати пил і бути її джерелом. Вміст пилу в повітрі не повинна перевищувати 10 пилинок на 1 кв. см (не більше 10 мкм).
Мікроформи бажано зберігати в негорючих шафах, так як вони швидше, ніж папір руйнуються під впливом води і вогню при пожежах та інших стихійних лихах. Їх рекомендують зберігати при температурі не вище 21 ° С і низькою відносною вологістю повітря. Для мікроформ постійного зберігання бажана температура не вище 12 ° С, а для мікроформ тривалого зберігання - не вище 15 ° С.
Плівки на целюлозної основі повинні зберігатися при вологості 15-40%, а плівки на поліефірної основі - при вологості 30-40% з максимумом 55-60%. При відносній вологості більше 60% з'являється цвіль, а при значеннях нижче 45% плівка може деформуватися і стати крихкою.
При закладці на зберігання рулонні мікрофільми повинні бути покладені в контейнери з безкислотного картону, форматні мікрофільми - в конверти з безкислотного паперу. Вимоги до стелажів і шаф для зберігання мікроформ і розташування їх у приміщеннях сховищ, як і вимоги до самих приміщень визначаються ГОСТами.
В Америці мікрофільми, призначені для передачі майбутнім поколінням, поміщають в герметичні капсули з нержавіючої сталі (причому плівки попередньо кондиціонують при дуже низькій вологості), і зберігають під землею в шахті при температурі 10 ° С. На думку фахівців такі умови забезпечують збереження страхового фонду протягом 1000 і більше років.
Рулонні мікрофільми зберігають в алюмінієвих коробках, мікрофіші - в окремих паперових конвертах або прозорою плівці, які поміщають в спеціальні металеві шафи, які розміщуються на відстані не менше 1 м від опалювальних приладів.
Мікрофільми поточного зберігання слід зберігати при температурі не більше 20 ° С і відносній вологості 50 ± 5%.
В цілому мікрофільми вимагають, як і оригінали, ретельного спостереження за температурно-вологісним режимом. Неухильно виконання такого правила для негативів - недоторканних примірників, що зберігаються в умовах зниженої температури і відносної вологості повітря.
Все бόльшую популярність отримують носії інформації на компакт-дисках. Розрахунковим шляхом встановлено, щоCD - R «Болванки» із записом можуть зберігатися 75 років (ціаніновими барвник), 100 років (фталоціаніновий барвник - «золоті» диски) і 200 років (доопрацьований фталоціаніновий барвник - платинові диски). Незаписана диск зберігається 5-10 років. наCD - RW не існує встановлених термінів зберігання. Фірми звичайно гарантують кількість циклів перезапису.
Серед зарубіжних фахівців існує думка, що в процесі тривалого зберігання машинозчитувані дані піддаються зовнішнім впливам, здатним вплинути на достовірність даних. Можливо спотворення, пошкодження або видалення машиночитаємих відомостей в результаті недбалого поводження або несанкціонованого доступу до них. Однак практично встановлено, що при строгому дотриманні технологічних процесів обробки інформації, створення необхідних інструктивних, супровідних матеріалів і т.п. машинозчитувані дані можуть не тільки тривалий час зберігатися, але і мати повну юридичну силу.