Журнал "Системы Безопасности" № 6‘2022

В Ц Е Н Т Р Е В Н И М А Н И Я 103 целостности записи, превентивные меры безопасности для авторизации и предупреж- дении о сбоях. 2. аппаратное обеспечение: а) основной вычислительный модуль, он же сервер управления дисковыми операциями, также его можно назвать контроллером системы хранения данных (прошу заметить: речь пока не ведется о контроллерах для обеспечения доступности); б) выделенные накопители хранения инфор- мации (включая от некоторых производите- лей), содержащие операционную систему или ее часть; в) выделенные накопители для хранения данных информационной системы, служеб- ных событий, точек монтирования опера- ционной системы для запуска процессов; г) адаптеры ввода-вывода, к которым можно отнести карты Ethernet, Fibre Channel, IB, SAS, выполняющие роль подключения потребите- лей; д) прочие компоненты, к которым можно отнести блоки питания, вентиляционные модули, внутренние кабели подключения контроллеров, внутренние порты подключе- ния накопителей и контроллеров (мезанин- карты, райзерборды, бэкплейны). Корпус шасси. е) полки расширения пространства хране- ния*. я нарочно не поместил трансиверы (прие- мопередатчики) в состав аппаратных компо- нент системы хранения данных (единствен- ное число, единый монолитный объект или корпус), а также пометил звездочкой (*) полки расширения пространства хранения ввиду того, что они могут как быть, так и не быть одномоментно частью единого ком- плекса. В табл. 2 приведены два обезличенных при- мера Схд российских производителей. на мой взгляд, предлагаемые российскими производителями классические решения далеки от совершенства. и мы видим, что в большинстве своем они построены на импортных компонентах. Однако мы сла- вимся серьезными программистами и раз- работчиками программных продуктов, а как показывает практика, сердце Схд – это СПО. Безусловно, в последнее время критерием признания оборудования российским является членство в реестре радиоэлектрон- ной продукции (минпромторг). Более под- робную информацию можно подчерпнуть по ссылке https://gisp.gov.ru/pprf/marketpla- ce/#/products. Гибридные и смешанные СХД Тема гибридных решений и систем хранения данных смешанных типов достойна отдель- ной статьи, с погружением в принципы орга- низации хранимых структур. Забегая немно- го вперед, скажу, что именно здесь есть пол- ноценные российские решения. n В нынешних Схд присутствуют ленточные биб- лиотеки для резервного копирования и архи- вации, быстрые и медленные диски HDD, твер- дотельные диски SSD на флеш-памяти, мимик- рирующие (интерфейсы, формфактор) под HDD прежде всего для согласования с существующим программным обеспечением и конструктивами, а также новейшие флеш-накопители в формате карт, подключаемых по интерфейсу NVMe. Эта картина сложилась под влиянием несколь- ких факторов, среди которых схема джона фон неймана, делящая память на оперативную, непосредственно доступную процессору, и вто- ричную, предназначенную для хранения данных. Это деление укрепилось после того, как на смену сохраняющей свое текущее состояние феррито- вой памяти пришла полупроводниковая, тре- бующая загрузки программ для начала работы. до появления компьютеров на протяжении сто- летий в простейших устройствах с программ- ным управлением (ткацкие станки, шарманки, часы-карильоны) использовали перфорирован- ные носители самых разных форматов и разме- ров и барабаны со штифтами. Способ записи звука на катушечный магнитный носитель (маг- нитные ленты) был предложен в 1928 г. Разви- ваясь от проволоки до ленты со съемными кольцами, он стал стандартом для архивирова- ния данных до конца 80-х гг. Затем, в связи с ростом объемов информации, на первый план вышли картриджи. За 30 лет было разра- ботано несколько десятков стандартов картрид- жей, наиболее распространенный сегодня стан- дарт LTO (Linear Tape-Open). Современный карт- ридж – это сложное устройство, снабженное процессором и флеш-памятью. магнитный барабан (цилиндр с неподвижными головками) изобрел австриец Густав Тучек в 1932 г. Такие устройства использовались не только в качестве периферийных, в ряде случа- ев они играли роль оперативной памяти. активная жизнь гибких (floppy) дисков растяну- лась на 30 лет с конца 70-х гг. Они оказались чрезвычайно востребованными в связи тем, что персональные компьютеры появились раньше возможности передачи данных по сети. В этих условиях гибкие диски служили не только для хранения резервных копий, но в большей степе- ни для обмена данными между пользователями. В 1984 г. был разработан стандарт на диски CD (оптические диски), позже появилась возмож- ность записывать данные на диск. С этого момента CD стали устройством для Схд, их емкость составила примерно 700 Гбайт. Вторым поколением в 2000 г. стали оптические диски DVD с емкостью 4,7 Гбайт, и третьим – диски Blu-ray, способные хранить 25 Гбайт информа- ции. Все три могли быть использованы в каче- стве периферийных устройств. Сейчас ведутся работы над четвертым поколением, но ком- плектация ими Схд не предполагается. Жесткие диски (Hard Disk Drive, HDD) получили свое название для отличия от дисков гибких, а теперь этот термин служит для отличия HDD от твердотельных накопителей Solid State Drive/Disk (SSD), которые, в общем, и дисками-то не являются. При этом HDD постоянно развиваются и совершенствуются. Они эволюционировали по нескольким магистральным направлениям: l повышение скорости и емкости дисков; l совершенствование доступа к записанным на них данным; l поиск альтернативных твердотельных техно- логий. Развитие по первому направлению привело к появлению таких HDD, которые способны хра- нить терабайтные объемы и поддерживать высокие скорости обмена. По второму – к созданию поддерживающих работу дисков аппаратных и программных средств: файловых систем, способных поддер- живать терабайтные диски и абстрагирование от физики хранения, в том числе скоростных интерфейсов, RAID-массивов, обеспечивающих высокую надежность хранения, сетей хранения SAN и сетевых накопителей NAS. По третьему – к появлению совсем недавно соз- данных твердотельных устройств корпоратив- ного уровня (SSD) в сочетании с ориентирован- ным на эти устройства интерфейсом NVMe. Теперь открылась возможность умного хране- ния, то есть автоматического оптимального по затратам перераспределения хранения данных между SSD, HDD и лентами в зависимости от востребованности данных. n Источник: http://storage.tadviser.ru/ www.secuteck.ru декабрь 2022 – январь 2023 СПЕЦПРОЕКТ СиСТЕмы хРанЕния данных Ваше мнение и вопросы по статье направляйте на ss @groteck.ru Ваше мнение и вопросы по статье направляйте на ss @groteck.ru Из истории систем хранения данных За 60–70 лет системы хранения данных (СХД) эволюционировали от простейших пер- фокарт и перфолент до накопителей на твердом теле. На этом пути было создано множество непохожих друг на друг устройств – это и магнитные ленты, и барабаны, и диски, и оптические диски. Часть из них осталась в прошлом, а другие живут и поныне. Например, жесткие вращающиеся диски (HDD) достигли такого уровня совершенства, что за ними сохраняется определенная ниша Д о появления компьютеров на протяжении столетий в простейших устройствах с программным управлением (ткацкие станки, шарманки, часы-карильоны) использовали перфорированные носители самых раз- ных форматов и размеров и барабаны со штифтами