آرشیو اطلاعات بر روی دیسک های بلو-ری
امروزه «اطلاعات مهمترین سرمایه سازمانهاست» عبارتی آشناست و نیازی به تشریح و اثبات ندارد. سیستم اتوماسیون، گزارشات متنوع مالی و ثبتی در سامانه ها، فایلهای نرم افزارهای تخصصی، سامانه های ارتباط با مشتری، فایلهای صوتی و تصویری روابط عمومی، لاگ فایل ها، سیستم آرشیو اسناد، همه و همه حاصل تلاش و هزینه سازمانها توسط نیروهای متخصص میباشد، از این رو نگهداری این دارایی های دیجیتال بسیار مهم است.
دسترسی به این داده ها به تدریج و بعد از گذشت مدت زمان کوتاهی کاهش می یابد. ولی نگهداری این اطلاعات برای سازمان ها لازم و ضروری است زیرا این اطلاعات جزو دارایی ها و سابقه این سازمان ها محسوب می شوند. به این داده ها در اصطلاح، داده های غیرفعال (Cold Data) میگویند. این داده های غیر فعال باید بر روی ذخیره سازهای تخصصی آرشیو، نگهداری شوند به این تجهیزات اصطلاحا «Archive Server» گفته میشود.
برخی به اشتباه بر این باورند که داده های غیر فعال ارزش خود را از دست داده اند و معتبر نیستند و به این دلیل غیر فعال میشوند در صورتی که بسیاری از این اطلاعات آینده سازمان و یا شرکت را تعیین می کنند و در آینده به این اطلاعات رجوع می شود. در یک استراتژی ذخیره سازی هوشمند، با بررسی های مداومی که توسط نرم افزارهای ویژه، انجام میشود بسیاری از اطلاعات به عنوان اطلاعات غیر فعال محسوب و به این تجهیزات انتقال داده میشوند.
بهینه سازی روش ذخیره سازی برای آرشیو اطلاعات
تجهیزات ذخیره سازی باید دارای قابلیتهای بسیاری از جمله دسترسی سریع به اطلاعات، اعتبار، امنیت و پایداری اطلاعات باشند. انتخاب صحیح تجهیزات ذخیره سازی، موجب کاهش هزینه های تمام شده (TCO) میگردد.
همچنین لازم است تجهیزات آرشیو اطلاعات دارای قابلیتهای زیر باشند.
- مقاوم در برابر تخریب اطلاعات و حملات سایبری
- امکان نگهداری دائمی و غیر قابل تغییر اطلاعات
- دارای طول عمر بیش از ۱۰۰ سال
- سازگار با سیستمهای مختلف
- قابلیت دسترسی تصادفی (Random Access)
- کاهش هزینه های تجهیزات ذخیره سازی بویژه برای نگهداری طولانی مدت
- راهکارهای ارائه شده برای آرشیو داده های غیرفعال (Cold)
ساختار لایه ای تجهیزات ذخیره سازی و نگهداری اطلاعات
در تجهیزات ذخیره سازی اطلاعات با ساختار لایه بندی شده، داده هایی که دسترسی به آنها به تدریج کاهش می یابد از ذخیره ساز اصلی به تجهیزات ذخیره سازی آرشیو انتقال داده می شود و به این فرایند اصطلاح آرشیو فعال (Active Archive) می گویند. با توجه به ویژگی هایی که از مدیاهای ذخیره سازی بیان شد، اطلاعاتی که به عنوان آرشیو فعال در نظر گرفته می شوند نیازی به نگهداری نسخه پشتیبان ندارند که باعث کاهش هزینه های TCO (هزینه تمام شده) می شود. به دلیل محدویت فضای مراکز داده، حجم و فضایی که مدیاها اشغال می کنند بسیار مهم است و با دقت در ویژگی های مدیاهای نوری متوجه می شویم که این مدیاها برای نسل آینده تجهیزات ذخیره سازی، طراحی و تولید شده اند. لایــه Cold Storage بــه بخش هــای Active Archive ،Deep Archive و Offline Archive تقسیم می شود. بخش Active Archive نیاز به تجهیزاتی با امکان دسترسی سریع و پایدار به اطلاعات دارد. در بخش Deep Archive و Offline Archive دسترسی مستقیم به اطلاعات نیاز نیست، اما نگهداری طولانی مدت اطلاعات ضروری است.
ساختار لایه ای تجهیزات ذخیره سازی و نگهدار ی اطلاعات
**** نکته
طول عمر مدیا هایی مانند HDD, SSD که در تجهیزات ذخیره سازی اصلی (Primary Storage) مورد استفاده قرار می گیرد ۴ سال است در صورتی که مدیاهایی مانند نوار مغناطیسی دارای طول عمر ۱۰ تا ۳۰ سال و مدیاهای از نوع دیسک های نوری دارای طول عمر بیش از ۱۰۰ سال می باشند. مدیاهای مورد استفاده در تجهیزات ذخیره سازی Active Archive که در لایه near line استفاده میشود از نوع HDD میباشد و مدیاهایی که در تجهیزات ذخیره سازی Deep Archive مورد استفاده قرار می گیرد از نوع نوار مغناطیسی و یا از نوع دیسک های نوری هستند.
رشد نمایی داده های Cold
تخمین زده شده که اطلاعات در سال ۲۰۲۰ نزدیک به ZB 44 خواهد رسید که عمدتا نیاز به ذخیره Online ندارند.
با توجه به بررسیهای انجام شده میزان رشد اطلاعات، طی سالهای ۲۰۱۵ تا۲۰۲۰ تقریبا 25.3% میباشد و تقریبا 1.8ZB از این فضای ذخیره سازی برای نگهداری اطلاعات آرشیوی مورد استفاده قرار میگیرد در واقع 90% از فضای تجهیزات ذخیره سازی، داده های آرشیوی(Cold Archive) می باشند. با افزایش حجم داده ها، میزان داده های آرشیوی نیز افزایش یافته و در نتیجه نیاز به تجهیزات ذخیره ساز بیشتری برای نگهداری این اطلاعات می باشد.
پیش بینی مجموع فضای ذخیره سازی مورد نیاز در سازمانها
دلایل نیاز به لایه Cold Archive
موسسه IDC یک مرکز تحقیقات بین المللی است که پژوهشهای دقیقی بر روی انواع تکنولوژیها انجام میدهد. در یکی از این تحقیقات که با پشتیبانی شرکت Fujitsu در خصوص داده های آرشیوی، انجام داد، به این نتیجه رسید که فقط ۱۰ تا ۲۰ درصد اطلاعات سازمان ها و شرکت ها، داده های فعال میباشد و به مابقی داده ها یا هرگز مراجعه نمیشود و یا میزان مراجعه بسیار کم است، از این رو در صورتی که بتوان این داده ها را از Primary Storage خارج و در Cold Storage و یا Cold Archive نگهداری نمود، میتوان فضای اشغال شده اصلی را کاهش و از حجم اطلاعات برای فرآیند پشتیبانگیری کاست.
این کار باعث کاهش زمان بازگردانی اطلاعات، به میزان ۸۰درصد، شده و در این حالت مدیریت نگهداری اطلاعات بسیار سادهتر خواهد بود. طبق آمار این موسسه تحقیقاتی، میزان اطلاعات فعال که باید بر روی حافظه اصلی نگهداری شود حدود ۱۰ تا ۲۰ درصد از کل اطلاعات سازمان میباشد. بنابراین تجهیزات ذخیره ساز اصلی نیز باید تنها ۱۰ تا ۲۰ درصد حافظه مورد استفاده در سازمان را تشکیل دهند و مابقی فضای ذخیره سازی باید از جنس آرشیو باشد.
منبع: IDC White Paper sponsored by Fujitsu “Meeting Backup and Archive Challenges - Today and Tomorrow”
داده ها در دیتا سنترها به سرعت شروع به رشد میکنند؛ در این دیتا سنترها داده های آرشیوی (Cold Data) بر روی هارد دیسکها نگهداری میشوند و این ذخیرهسازها سرعت دسترسی خوبی به اطلاعات دارند اما برای نگهداری طولانی مدت مناسب نیستند. بنابراین راه کار منطقی، انتقال داده ها به یک مدیا ارزان و با طول عمر بالا میباشد؛ در صورتی که بتوان این مدیاها را در تجهیزات ذخیره سازی به صورت آنلاین نگهداری کرد به راحتی میتوان به داده ها دسترسی داشت و از این داده ها استفاده نمود.
راهکارهای لازم برای محافظت از داده ها
یکی از راه های مطمئن نگهداری از اطلاعات حساس سازمانها، نگهداری دو یا سه نسخه از اطلاعات میباشد؛ اما امنیت اطلاعات، تنها به معنی نگهداری چند نسخهای اطلاعات نیست بلکه نیازمند یک استراتژی مطمئن و مناسب برای حفاظت از اطلاعات میباشد و این موضوع یکی از اساسیترین و حساسترین موضوعات برای سازمانها و مدیران ارشد اطلاعات میباشد که زمان و انرژی بسیاری از متخصصین داده را صرف میکند.
در جدول زیر کاربردهای آرشیو اطلاعات را میتوان مشاهده نمود؛ موارد ۱ تا ۳ جزء نیازمندیهای اصلی و موارد ۴و ۵ باعث کاهش ریسک ازبین رفتن اطلاعات میشوند.
۱ | آرشیو برای انطباق قانونی | موارد حقوقی و قضایی شامل مدیریت اسناد عمومی، بانکی، الکترونیکی، حسابرسی، پزشکی قضایی، کنترل داخلی و… |
در انطباق قانون با صنعت (مالی، پزشکی، دارو، زیرساختی، تولید و…) | ||
جهت رعایت استانداردهای ISO در انبارداری، نگهداری سوابق انبار و… | ||
۲ | آرشیو برای نگهداری سابقه داراییهای غیر مالی | دیجیتالسازی و آرشیو دارایی های تاریخی مانند کتابخانه ها، موزه ها و …. |
آرشیو داراییهای تصویری مانند صنعت فیلم، تلویزیون، سینما | ||
آرشیوهای مشترک برای نگهداری دانش، فرهنگ و همکاری های مشترک | ||
۳ | آرشیو برای آنالیز داده | جمع آوری تحلیل دادههای Big Data و استخراج اطلاعات |
جمع آوری و به اشتراک گذاری داده های حاصل از تجارب و مشاهدات، در حوزه های خاص | ||
۴ | نسخه دوم (Mirroring) از دادههای Active Archive | نگهداری یک کپی غیرقابل تخریب از اطلاعات بر روی تجهیزات ذخیره سازی نوری |
۵ | آرشیو برای پاسخگویی در شرایط اضطراری | نگهداری خارج از سایت کپی هایی از داده ها، برای محافظت از داده ها از بلایای طبیعی و غیره (استفاده از ذخیره سازی فیزیکی یا ذخیره سازی مبتنی بر Cloud) |
سازمان US-CERT، مدل معماری به نام مدل «3-2-1» معرفی کرده است که باعث کاهش ریسک از بین رفتن اطلاعات میشود و برای تهیه نسخه پشتیبان توصیه میشود.
۳ به معنی: نگهداری سه نسخه از فایلهای مهم، هر نسخه در یک لایه ذخیره سازی
۲ به معنی: نگهداری فایلها بر روی دو نوع مدیای متفاوت
۱ به معنی: نگهداری یک نسخه از فایلها به صورت آفلاین (خارج از سایت)
ویژگیهای اساسی یک ذخیره ساز
تجهیزاتی که به عنوان ذخیره ساز (Storage) استفاده میشود باید دارای ۳ خصوصیت اساسی “Readability”,”authenticity”,”stability” باشند با توجه به این خصوصیات، کاربر میتواند در هر زمان به شکل مطمئن به اطلاعات دسترسی داشته باشد؛ همچنین تجهیزات آرشیو (Archiving) علاوه بر موارد فوق، باید خصوصیات زیر را داشته باشند.
- Search ability: قابلیت جستجو (حتی در مدیاهای آفلاین)
- Sustainability: سازگاری با ساختارها و معماریهای مختلف ذخیره سازی اطلاعات
- Confidentiality: محرمانگی و قابلیت نگهداری امن اطلاعات
- Economy: داشتن صرفه اقتصادی
نیازمندیهای آرشیو اطلاعات
در دسترس بودن | قابلیت خواندن اطلاعات در انواع سیستم عامل ها | قابلیت خواندن اطلاعات برای بیش از ۱۰۰ سال |
یکپارچگی و اصالت | یکپارچگی: ایجاد کننده و زمان ایجاد سند مشخص و غیر قابل تغییر بوده و امکان مقایسه نسخه الکترونیکی و نسخه چاپی سند وجود داشته باشد. |
اصالت: داده ها در طول مدتی که بر روی تجهیز ذخیره شده اند نمی توانند تغییر داده و یا حذف شوند. در صورتی که تغییراتی اتفاق بیافتد، این تغییرات نیاز به هویت سنجی دارند. | |
پایداری | اطمینان از دسترسی به اطلاعات با توجه به سیاست های قانونی و حکومتی |
قابلیت جستجوی اسناد | امکان جستجو در انواع فرمت اسناد الکترونیکی را داشته باشد. |
سازگار با محیط زیست | دوستدار محیط زیست (تجهیزات سبز) | ذخیره ساز باید مقدار اندکی گاز دی اکسید کربن تولید کند. |
مقاوم در برابر از بین رفتن اطلاعات | دسترسی به اطلاعات فقط برای کاربران دارای مجوز باشد و ذخیره سازها باید بتوانند از به سرقت رفتن اطلاعات، نشت اطلاعات، تغییر و حذف اطلاعات جلوگیری کنند. |
اقتصادی و هزینه | کاهش هزینه های ذخیره سازی در طول زمان |
در ذخیره ساز های Cold Archive، که معمولا حجم بالایی از اطلاعات در آنها ذخیره میشود، طولانی بودن زمان نگهداری اطلاعات و خصوصیاتی مانند عدم دستکاری اطلاعات مورد انتظار است. توجه به تفاوتهای ذاتی مدیاهای مختلف ذخیره سازی، انتخاب مدیای مناسب برای هر کاربرد، ضروری است.
Feature | HDD | Tape | Optical Discs |
قابلیت خواندن اطلاعات برای طولانی مدت Readability | با هزینه زیاد و انجام برخی عملیات مانند بهروزرسانی تجهیزات، بازدید دورهای تجهیزات و ماژول ها و پشتیبانی منظم میتوان این قابلیت را فراهم کرد. | فقط با ۲ نسل قبل از خود سازگار است و برای نگهداری طولانی مدت اطلاعات نیاز به عملیاتMigration به صورت مداوم میباشد. | قابلیت خوانده شدن برای طولانی مدت را دارد و اطلاعات بر روی مدیاهای غیر فرار (دائمی)نگهداری میشود. |
یکپارچگی & و اصالت Integrity & Authenticity | به دلیل اینکه به سادگی میتوان اطلاعات را بازنویسی کرد نیاز به نرم افزارهای امنیتی برای جلوگیری از تغییرات میباشد. | این تجهیزات نیز دادههای خود را بر روی مدیاهای مغناطیسی ذخیره میکنند از این رو برای محافظت از دادهها نیاز به نرم افزارهای امنیتی میباشد. استفاده از مدیای WORM نیز امکان پذیر است | به دلیل تغییر فاز فیزیکی که در مدیا رخ میدهد امکان دستکاری در اطلاعات وجود ندارد. |
پایداری Stability | متوسط طول عمر هارد دیسک ۵-۳ سال میباشد. | طول عمر این خانواده بین ۱۰ تا ۳۰ سال میباشد و عملیات Migration بعد از عمر مفید الزامی است. | طول عمر بیش از۱۰۰ سال دارند. |
مزایای آرشیو اطلاعات بر روی مدیاهای Optical
ارزیابی مبتنی بر نیازمندیهای آرشیو
HDD – For Nearline | Tape | Optical Discs | |
امنیت داده Data Security | نسبتا مناسب | نسبتا مناسب | مناسب |
دوره عمر | بین ۳ تا ۵ سال | بین ۱۰ تا ۳۰ سال | بیش از ۱۰۰ سال |
دوام و قابلیت اعتماد برای طولانی مدت | نسبتا مناسب | نسبتا مناسب | مناسب |
سازگاری | قابل قبول(سازگار) | نسبتا مناسب سازگار فقط تا نسخه قبل |
مناسب |
هزینه تمام شده طرح (TCO) | نامناسب | نسبتا مناسب | مناسب |
قابلیت Random Access | مناسب | نا مناسب | مناسب (سازگار) |
نرخ انتقال | مناسب | مناسب | قابل قبول(سازگار) |
امنیت داده ها
برای نگهداری امن داده ها نیاز است تا اطلاعات بر روی مدیایی ذخیره شود که قابل بازنویسی نباشد. خصوصیت Write-once مربوط به دیسکهای نوری موجب میشود که در هنگام ذخیره اطلاعات تغییرات فیزیکی در مدیا رخ داده و امکان بازنویسی وجود نداشته باشد. بنابراین این نوع مدیاها به لحاظ ساختاری امن هستند در صورتی که هارد دیسک و نوار مغناطیسی میتوانند دستخوش بازنویسی اطلاعات گردند. از اینرو برای فراهم کردن امنیت اطلاعات در این مدیاها نیاز به نرم افزارهای امنیتی میباشد که خود لایه دیگری به راه کار آرشیو اضافه مینماید و با نگاه به آینده باید در کنار تولید یک سخت افزار جدید، نرم افزار جدیدی نیز طراحی نمود.
دوام و طول عمر بالا
نگهداری اطلاعات برای مدت طولانی به معماری ذخیره سازی و کیفیت مدیاهای ذخیرهساز اطلاعات بستگی دارد. همچنین در نظر گرفتن عوامل محیطی میتواند بسیار تاثیر گذار باشد.
هارد دیسکها از یک درایو مکانیکی برای ذخیره و بازیابی اطلاعات استفاده میکنند که طول عمر این درایو بسیار پایین است. نوارهای مغناطیسی که ضخامت فوق العاده نازک (در حد چند میکرو متر) دارند به راحتی شکسته شده و برای اینکه بتوانند اطلاعات را برای مدت طولانی نگهداری کنند لازم است در محیطهای خاص نگهداری شوند. اما دیسکهای نوری ویژه آرشیو، دقیقا برای همین کاربرد طراحی شده و شرایط بسیار پایدارتری دارند.
سازگاری
تجهیزات ذخیره سازی مبتنی بر دیسکهای نوری، کاملا با نسخه های قبل از خود سازگاری (Backward compatibility) دارند یعنی یک درایو دیسک نوری Blu-ray تمام نسخه های قبلی خود(CD,DVD,BD) را پشتیبانی میکند و میتوان با آن درایو تمام دیسکهای نوری را خواند و یا بر روی آنها اطلاعات ذخیره نمود و نیاز به انتقال اطلاعات از مدیاهای قدیمی به مدیای جدید وجود ندارد. در صورتی که نوارهای مغناطیسی تنها دو نسل قبل از خود را پشتیبانی میکنند و از آنجایی که هر دو یا سه سال نسل جدیدی از نوارهای مغناطیسی به دنیای تکنولوژی معرفی میشوند باید هر ۵ سال یک بار اطلاعات ذخیره شده بر روی نسلهای قبلی به تجهیزات نسل جدید Migrate شود.
هزینه تمام شده TCO
برای نگهداری طولانی مدت اطلاعات، میتوان این اطلاعات را بر روی تجهیزات با طول عمر پایین مانند هارد دیسک نگهداری کرد ولی لازم خواهد بود هر چهار سال یک بار فرایند Migration انجام شود و اطلاعات هارد دیسکهای قبلی را بر روی هارد دیسکهای جدید انتقال داد.
باید هزینه های نگهداری، پشتیبانی، عملیات Migration، ریسک از بین رفتن اطلاعات در فرایند جابجایی و ایجاد محیط نگهداری استاندارد و … را نیز به لیست هزینه ها اضافه نمود بنابراین نگهداری اطلاعات حجیم آرشیوی(Cold Data) بر روی هارد دیسکها بسیار هزینه بر و غیر اقتصادی میباشد. هزینه های ذکر شده برای ذخیره سازی نوری، تقریبا یک دهم میباشد.
مقایسه هزینه عملیاتی ۲۰ ساله در انواع مدیاهای ذخیره سازی
هزینه های عملیاتی در انواع مدیاها
اگر چه این هزینه ها در کوتاه مدت تفاوت زیادی در انتخاب نوع ذخیرهساز ایجاد نمیکند اما در طولانی مدت (برای مثال ۲۰ سال) بسیار مهم بوده و میتواند تفاوتهای بسیار فاحشی در هزینه ها ایجاد کند.
برای مثال: استفاده از هارد دیسک میتواند هزینه چهار برابری نسبت به دیسکهای نوری ایجاد کند و برای نوار مغناطیسی، هزینه عملیات Migration نیز باید در نظر گرفته شود.
دیسکهای نوری برای نگهداری طولانی مدت اطلاعات و داده های Cold در مقایسه با مدیاهای دیگر بسیار کم هزینه تر میباشند. با توجه به نمودار میتوان گفت هزینه تمام شده (TCO) برای نگهداری بیش از ۵ ساله اطلاعات بر روی دیسکهای نوری بسیار مقرون به صرفه است.
میزان هزینه لازم برای آرشیو تخصصی دیسکهای نوری فقط به هزینه اولیه تامین سخت افزار و راه اندازی اولیه سیستم ختم میشود. از آنجاییکه این تجهیزات به صورت ویژه برای آرشیو طولانی مدت اطلاعات طراحی شده اند، هزینه پشتیبانی بسیار پایینی دارند، در صورتی که در هارد دیسکها علاوه بر سرمایه گذاری اولیه باید هزینه های توسعه تجهیزات در زمان رشد اطلاعات و هزینه های بالای نگهداری و پشتیبانی را نیز در نظر گرفت. همانطور که شواهد و آمار نشان میدهد، راهکار منطقی برای سازمانهای با اطلاعات حجیم، استفاده از تجهیزات تخصصی آرشیو اطلاعات مبتنی بر دیسکهای نوری میباشد.
دسترسی Random Access
هدف از آرشیو اطلاعات، مراجعات آتی به آن میباشد، ولی در ذخیره سازی بر روی Tape این کار کند و زمانبر بوده ولیکن در دیسکهای نوری، دسترسی به اطلاعات آرشیو شده به صورت در لحظه و مستقیم میباشد.
سرعت خواندن اطلاعات
در تجهیزات ذخیره سازی نوری، سرعت خواندن اطلاعات، 2GB/s میباشد در حالیکه در آخرین تکنولوژی نوارهای مغناطیسی (LTO7)، نرخ انتقال اطلاعات حدود 300MB/s است (در صورتی که عملیات فشرده سازی را در نظر نگیریم). بازیابی اطلاعات در نوارهای مغناطیسی به دلیل استفاده از LTFS دارای سرعت پایینی میباشد زیرا این تجهیزات نیاز به زمان رسیدن نوار به نقطه مورد نظری دارند که اطلاعات در آنجا ذخیره شده است. برخی از سیستمهای ذخیره سازی نوری از دوطرف مدیاها استفاده میکنند، این موضوع میتواند علاوه بر حجم، سرعت دسترسی به اطلاعات تجهیزات ذخیره سازی با همان تعداد مدیا را دو برابر کند.
استفاده از سرویسهای Cloud
انواع مختلفی از سرویسهای مبتنی بر Cloud وجود دارند که مقایسه آنها با سیستمهای ذخیره سازی معمول، بسیار سخت است. اگر چه این سرویس میتواند جایگزینی برای تجهیزات ذخیره سازی آرشیو داده سازمانها باشد اما مسائل و مشکلات دیگری مانند موارد امنیتی، اتصال دائمی به شبکه و اینترنت و افزایش هزینه های سالیانه برای دسترسی اطلاعات وجود دارد.
همچنین راه اندازی و نگهداری سرویس Cloud داخل سازمانی، نیازمند چند کارشناس متخصص و پرداخت هزینه های ایشان میباشد، این نوع سرویسها برای نگهداری اطلاعات بین ۵ تا ۱۰ سال مناسباند ولی هزینه نگهداری طولانی مدت اطلاعات بر روی محیطCloud بالاست، از این رو، برای داده های ماندگار، استفاده از تجهیزات تخصصی آرشیو اطلاعات، به لحاظ هزینه، هوشمندانهتر است.
تجهیزات تخصصی آرشیو
نمودار رو به رو روند رو به رشد استفاده از تجهیزات تخصصی آرشیو مبتنی بر دیسکهای نوری، از سال ۲۰۱۵ تا پیش بینی سال ۲۰۲۰ را نشان میدهد. این روند حدود ۵/۹۴درصد رشد داشته است. نرخ انتقال اطلاعات وظرفیت مدیاها در تجهیزات ذخیره سازی نوری، دو فاکتور مهم در رشد این تجهیزات در سال های اخیر بوده است و این تجهیزات را به سمت نگهداری Cold Data در لایه Deep Archive سوق داده است.
در سال ۲۰۱۴ شرکت Facebook اطلاعات آرشیوی خود را بر روی دیسکهای نوری منتقل نمود که نشان از ورود آن به بازار تجهیزات آرشیو اطلاعات سازمانهای بزرگ میباشد.
پیش بینی روند رو به رشد استفاده از دیسکهای نوری
تاثیرات محیطی تجهیزات تخصصی آرشیو
طبق آمارها و بررسیهای انجام شده، تقریبا ۸۰% داده های تولید شده جزو داده های آرشیوی (Cold Data) میباشند و اگر از تجهیزات ذخیره سازی معمول برای نگهداری این داده ها استفاده شود نتیجه آن «مصرف بالای برق و تولید CO2» خواهد بود و تمامی شرکتهای بزرگ در حال طراحی و ساخت تجهیزات سبز هستند تا دوست دار محیط زیست بوده و به آن آسیب کمتری وارد کنند. میزان برق مصرفی تجهیزات دیسک های نوری بسیار پایین است و این دستگاه ها نیاز به تجهیزات خنک کننده و انتقال مداوم داده ها ندارند و میتوانند داده ها را برای بیش از ۱۰۰ سال نگهداری کنند.
مسیر توسعه تجهیزات ذخیره سازی نوری
شرکت های معتبر با استانداردسازی آرشیو اطلاعات، جایگاه این تجهیزات را در زیر ساختهای ذخیره سازی اطلاعات مستحکم نموده، همچنین موجب توسعه این تجهیزات در آرشیو اطلاعات سازمانی و امنیت نگهداری اطلاعات برای طولانی مدت شده اند. این مدیاها شامل مدیاهای (BD-R QL (4 layer و (BD-RE QL (4 layer با ظرفیت 120GB هستند و همان طور که در شکل زیر مشاهده میکنید، رشد نمایی ظرفیت این مدیاها، موجب افزایش حجم Volumeهای ذخیره سازی شده است.
این نوع مدیاها به دو نوع Worm و Rewritable تقسیم میشوند نوع Worm که به آنها True Worm نیز گفته میشود برای این است که اطلاعات یکبار و برای همیشه به صورت مطمئن و غیرقابل دستکاری نوشته شوند، اما نوع دوم Rewritable بوده که امکان ۱۰۰۰ بار بازنویسی اطلاعات را دارد.
دلایل موثر بر گسترش استفاده از مدیاهای نوری
از فاکتورهای مهم که مراکز داده سازمانها و شرکتها را به استفاده از ذخیره سازی بر روی دیسکهای نوری سوق داد میتوان به «داده های غیر ساختارمند» که حجم بسیار بزرگی از داده های دنیای امروز را تشکیل میدهند و همچنین «امکان ایجاد انبارهای بزرگ بر روی دیسکهای نوری» اشاره نمود.
تجهیزات تخصصی آرشیو اطلاعات (Cold Archive) برای داده های غیر ساختارمند:
داده هایی که در ساختار بانکهای اطلاعاتی قرار نمیگیرند جزء داده های Non-structure میباشند. ایمیل ها، فایل های متنی، اسناد، فایل های آفیس، تصاویر، فیلم ها و دیگر فایل های مشابه، نمونه این داده ها هستند.
مناسبترین روش ذخیره سازی این است که بانک های اطلاعاتی بر روی تجهیزات لایه یک و اطلاعات غیر ساختارمند که مراجعه کمتری دارند بر روی لایه آرشیو قرار گیرند.
- استفاده از تجهیزات
- Cold Archive در مراکز داده
- مزایای استفاده از دیسکهای نوری
۱- آرشیو طولانی مدت اطلاعات
برای نگهداری طولانی مدت اطلاعات به جهت انطباق با احکام قانونی و قضایی میتوان از آرشیو اطلاعات استفاده کرد. برای مثال اطلاعات پزشکی هر فردی تا زمانی که زنده است باید نگهداری شود و یا اطلاعات حساب و یا سوابق بیمه ای و اطلاعات املاک و داراییهای هر فرد حتی بعد از فوت او نیز باید نگهداری شود.
۲- برای نگهداری اطلاعات پشتیبان
از این تجهیزات پایدار و قابل اعتماد میتوان به عنوان تجهیزات پشتیبان یا Mirror برای نگهداری اطلاعات استفاده کرد. همچنین این تجهیزات به دلیل استفاده از مدیای متفاوت از هارد دیسک و نوار مغناطیسی، میتواند قابلیت اعتماد در نگهداری اطلاعات را افزایش دهند.
۳- برای نگهداری Big Data
از دیسک های نوری میتوان برای نگهداری اطلاعات سرویس هایی مانند IOT استفاده نمود، در IOT اطلاعات بسیار زیادی توسط سنسورهای موجود در این تجهیزات تولید شده و در Blu-ray ذخیره و نگهداری میگردد. اگر برای آنالیز یا ارسال اطلاعات به سرعت بالا نیاز باشد میتوان این داده ها را به مدیاهای پر سرعت مانند هاردهای SSD منتقل و پس از پردازش با سرعت بالا انتقال داد.
مراکز داده در دنیای امروز برای نگهداری اطلاعات خود تصمیم به استفاده از تجهیزات ذخیره سازی نوری گرفتهاند برای نمونه شرکت Facebook با استفاده از تجهیزات Blu-ray تقریبا ۸۰% هزینه های مصرف انرژی و ۵۰% هزینه های عملیاتی این شرکت را در مقایسه با روش قبلی کاهش داده است. این شرکت باعث ترغیب مراکز داده بزرگ در نگهداری اطلاعات آرشیوی خود با تجهیزات تخصصی Blu-ray شده است.
نرم افزار مدیریت دوره عمر اطلاعات Abyla
نرم افزار Abyla Network Migrator راه حلی آسان و با سیاستهای قابل تعریف، جهت مدیریت طول عمر و انتقال داده ها در زیرساخت های آرشیو میباشد. این نرم افزار با قابلیت استفاده در اکثر سیستم عاملها، امکان نگهداری سابقه فایلها و اطلاعات، بازگردانی داده ها در صورت وقوع رخداد، مدیریت طول عمر داده، انتخاب روش های مختلف انتقال داده ها و بسیاری ارزش های افزوده دیگر را دارد.
Abyla Network Migrator به منظور ایجاد استراتژی منظم و منسجم در انتقال داده ها بین لایه های مختلف زیر ساخت های ذخیره سازی طراحی و تولید شده است و همچنین آزاد سازی فضاهای گران قیمت بر روی تجهیزات ذخیره سازی اصلی از دیگر وظایفAbyla میباشد. تمامی عملیات مربوط به بررسی، آنالیز و انتقال اطلاعات در پس زمینه و بدون تاثیر در روند کاری کاربر انجام میشود.
انقلابی در تجهیزات آرشیو نوری
تجهیزات آرشیو نوری، با نام Jukebox شناخته میشوند این تجهیزات دارای فضایی برای نگهداری اطلاعات در داخل دستگاه (Internal Storage) هستند که با تعداد و ظرفیت متغیر مدیاها میتوانند ظرفیت متفاوتی داشته باشند. آفلاین کردن اطلاعات نیز یکی از قابلیتهای این تجهیزات میباشد بنابراین میتوان به صورت نامحدود از داده های آفلاین در این تجهیزات استفاده نمود.
با نرمافزارهای تعبیه شده، به همه اطلاعات به سادگی یک سیستم NAS میتوان دسترسی پیدا کرد. این تجهیزات میتوانند اطلاعات بسیار حجیم تا حدود ۲ پتابایت را به صورت آنلاین نگهداری و دسترسی Random access به آنها را فراهم نمایند.
فناوری طراحی و تولید تجهیزات ذخیره سازی نوری
برای تولید دیسک نوری با حجم بالا، فناوری خاصی توسعه داده شده است. همانطور که در شکل زیر مشاهده میشود دیسکهای نوری ویژه آرشیو، اطلاعات را در سه لایه و در دو طرف ذخیره مینمایند. در واقع اطلاعات در ۶ لایه مختلف بر روی این نوع دیسکها ذخیره میشوند. بنابراین تغییرات هرچند اندک فرایند میتواند کیفیت ذخیره اطلاعات و یا خصوصیت ذخیره طولانی مدت اطلاعات بر روی این مدیاها را تحت تاثیر قرار دهد. لذا داشتن تجربه و علم و تکنولوژی ساخت این مدیاها بسیار مهم است، این موضوع از آن جهت بیان شده است که همه انواع مدیاها را نمیتوان به عنوان مدیای آرشیوی استفاده نمود و انتظار داشت که اطلاعات حساس و مهم که بخشی از داراییهای سازمان هستند را برای طولانی مدت نگهداری کند. به زبان دیگر دیسکهای ارزان قیمتی که در بازار به صورت عام به فروش میرسند برای استفادههای صوتی، تصویری و کاربردهای عمومی مناسب بوده ولی قابل استفاده برای نگهداری طولانی مدت اطلاعات آرشیوی نیستند.
ساختار لایه های ذخیره سازی دیسکهای آرشیو بلو ری
رشد هر تکنولوژی از زمانی شروع میشود که نیاز مشتریان به آن تکنولوژی و یا آن solution اتفاق میافتد. از این رو شرکتهای تولیدکننده، تجهیزات ذخیره سازی خود را بسته به نیاز مشتریان تولید و طراحی میکنند.
دیسک های آرشیو دارای سه لایه ذخیره سازی در هر طرف میباشند.
لایه ذخیره سازی دارای یک ساختار ساده با ماده اکسید ذخیره ساز است که طرفین آن با جدا کننده اکسید مقاوم گردیده اند.
آرشیو طولانی مدت اطلاعات
- کاربرد
- نگهداری اطلاعات مهم برای مدت طولانی با هزینه پایین.
- نیازمندی ها
- هزینه پایین نسبت به حجم اطلاعات (Low cost per bit)، ذخیره طولانی مدت اطلاعات، اصالت و اعتماد پذیری، مصرف پایین انرژی.
- مشتریان
- کلیه مجموعه های دولتی، وزارتخانه ها، مراکز ثبتی و قضایی، بانک ها، بیمه ها، صدا و سیما و … که نیازمند نگهداری اطلاعات با ارزش حقوقی در دراز مدت میباشند.
برای نگهداری نسخه پشتیبان
- کاربرد
- انتقال اطلاعات بدون تغییر بر روی لایه آرشیو که موجب کاهش ۸۰درصدی حجم کپی پشتیبان میگردد. همچنین امکان تهیه یک کپی پشتیبان غیرقابل تخریب بر روی دیسک نوری به جهت اطمینان از ماندگاری اطلاعات.
- نیازمندیها
- هزینه پایین نسبت به حجم اطلاعات (Low cost per bit)، ذخیره طولانی مدت اطلاعات، مصرف پایین انرژی.
- مشتریان
- بانکها، بیمه ها، همچنین کلیه مراکز، دولتی و خصوصی که اطلاعات ارزشمندی در اختیار داشته یا نگران حملات سایبری میباشند.
برای نگهداری Big Data
- کاربرد
- ذخیره Volumeهایی که دارای حجم بسیار بزرگی میباشند این تجهیزات میتواند با تجهیزات سریعتر ترکیب شده و برای آنالیز داده های جمع آوری شده به کار میروند.
- نیازمندی ها
- هزینه پایین نسبت به حجم اطلاعات (Lowcost per bit)، ذخیره طولانی مدت اطلاعات، اصالت و اعتمادپذیری، مصرف پایین انرژی.
- مشتریان
- مراکز مالی، بورس، خبرگزاریها، موزهها، مراکز ثبتی و قضایی و شهرداریها و کلیه مراکز دولتی و خصوصی که با فایلهای حجیم و Non-Structuredسرو کار دارند.