مفهوم استوریج
ذخیره‌سازی داده‌ها، روش‌های جمعی و فن‌آوری‌هایی است که اطلاعاتدیجیتالی را بر روی رسانه‌های ذخیره، نوری یا سیلیکون ذخیره می‌کنند.ذخیره‌سازی یکی از اجزای کلیدی ابزارهای دیجیتال است، چرا که مصرف کنندگان و شرکت‌ها برای حفظ اطلاعات از عکس‌های شخصی گرفته تااطلاعات مهم تجاری به آن تکیه کرده‌اند.
شما همچنین ممکن است در محیط ذخیره (رسانه ذخیره) ساخته شود.
در کامپیوترها، یک رسانه ذخیره‌سازی هر تکنولوژی - - از جمله دستگاه‌ها و مواد - - به کار گرفته، نگهداری و بازیابی داده‌هایالکترونیکی است.
حالا بخوان.
ذخیره‌سازی معمولاً برای توصیف دستگاه‌ها و داده‌های مرتبط باکامپیوتر از طریق عملیات ورودی / خروجی (I / O)، از جمله دیسک‌هایسخت، دستگاه‌های فلاش، سیستم‌های نوار و دیگر انواع رسانه‌هااستفاده می‌شود.
چرا ذخیره‌سازی داده‌ها مهم است؟
تعیین اهمیت ذخیره‌سازی یک صعود ثابت در تولید داده‌های جدیداست، که مربوط به داده‌های بزرگ و وفور اینترنت اشیا (IOT) است.سیستم‌های ذخیره مدرن به قابلیت‌های پیشرفته برای اجازه دادن به شرکت‌ها برای استفاده از هوش مصنوعی (AI) برای ثبت این داده‌ها،تجزیه و تحلیل آن و محدود کردن حداکثر مقدار از آن نیاز دارند.
برنامه‌های کاربردی بزرگ‌تر و تجزیه و تحلیل داده‌های واقعی به ظهورسیستم‌های ذخیره‌سازی بالا و مقیاس پذیر، از جمله ذخیره‌سازی باعملکرد بالا، زیرساخت همگرا، سیستم‌های انبار composable،زیرساخت انبار hyper، مقیاس بندی شده و پلت فرم‌های ذخیره‌سازیاشیا کمک کرده‌اند.
این ویدیوی Techquickie سیر تکاملی را توضیح می‌دهد
ذخیره کامپیوتری.
طبق گزارش موسسه تحلیل گر فن‌آوری اطلاعات، پیش‌بینی می‌شود تاسال ۲۰۲۵، ۱۶۳ zettabytes (ZB) از داده‌های جدید تولید خواهد شد.این تخمین نشان‌دهنده یک افزایش ده برابر از ۱۶ ZB تولید شده تاسال ۲۰۱۶ است.
نحوه کار ذخیره داده
عبارت ممکن است هر دو به داده‌های user's به طور کلی و به طور خاص به سیستم‌های سخت‌افزار و نرم‌افزاری یکپارچه برای ثبت،مدیریت و اولویت‌بندی داده اشاره کند. این شامل اطلاعات در مورد کاربردها، پایگاه‌های داده، انبارهای داده، آرشیو کردن، لوازم پشتیبان و ذخیره ابر است.
اطلاعات دیجیتالی به منظور هدف قرار دادن رسانه‌های ذخیره‌سازی از طریق استفاده از دستورها نرم‌افزاری نوشته شده‌است. کوچک‌ترین واحداندازه‌گیری در حافظه کامپیوتر، مقداری است که با مقدار باینری صفر یا۱، مطابق با سطح ولتاژ الکتریکی موجود در یک خازن واحد توضیح دادهمی‌شود. هشت بیت یک بایت تشکیل می‌دهد.
اندازه‌گیری‌های ظرفیت دیگر برای دانستن این است که:
* (کیلوبایت)
* (Mb)
* (Gb)
* (Tb)
petabit (Pb)
* (Eb)
اقدامات بزرگ‌تر عبارتند از:
* (KB) برابر با ۱، ۰۲۴ بایت
* (مگابایت) برابر با ۱، ۰۲۴ کیلوبایت
* (گیگابایت) برابر با ۱، ۰۲۴ مگابایت
* (سل) برابر با ۱، ۰۲۴ گیگابایت
* (PB) برابر با ۱، ۰۲۴ سل
exabyte (EB) برابر با ۱، ۰۲۴ PB
تعداد کمی از سازمان‌ها نیاز به یک سیستم ذخیره یا سیستم متصلدارند که بتواند به حجم زیادی از داده‌ها دست یابد، اما سیستم‌هایذخیره‌سازی وجود دارند که به چند لایه دسترسی دارند.
نیازمندی‌های قابلیت ذخیره‌سازی داده‌ها مشخص می‌کنند که برایاجرای یک برنامه کاربردی، یک مجموعه برنامه‌ها و یا مجموعه داده‌هاچقدر نیاز است. الزامات ظرفیت، انواع داده‌ها را در نظر می‌گیرند. برایمثال، اسناد ساده ممکن است نیازمند کیلوبایت از ظرفیت باشند، در حالی که فایل‌های فشرده گرافیکی، مانند عکس‌های دیجیتالی، ممکن است مگابایت داشته باشند، و یک فایل ویدئویی می‌تواند به گیگابایتحافظه ذخیره نیاز داشته باشد. برنامه‌های کاربردی رایانه‌ای معمولاًحداقل و الزامات مورد نیاز برای اجرای آن‌ها را لیست می‌کنند.
این ویدیو از CHM Nano توضیح می‌دهد
نقش مغناطیس در ذخیره‌سازی داده‌ها.
در دیسک الکترومکانیکی، بایت انبار داده‌ها در بخش‌ها را ذخیرهمی‌کند. هارد دیسک یک بشقاب مدور است که با یک لایه نازک از موادمغناطیسی پوشانده شده‌است. دیسک در یک spindle قرار داده می‌شود و در سرعت‌های نزدیک به ۱۵۰۰۰ انقلاب در دقیقه می‌چرخد(rpm). همان طور که می‌چرخد، داده‌ها بر روی سطح دیسک با استفادهاز سره‌ای ضبط‌شده مغناطیسی نوشته می‌شوند. یک بازوی محرک با سرعت بالا، سر ضبط را به اولین فضای موجود روی دیسک هدایت می‌کند و اجازه می‌دهد تا داده‌ها به شکل مدور نوشته شوند.
یک بخش بر روی دیسک استاندارد ۵۱۲ بایت است. پیشرفت‌های اخیردر دیسک شامل ثبت مغناطیسی shingled است که در آن داده‌ها درروش تداخل سنجی رخ می‌دهند تا چگالی areal platter's افزایش یابد.
در درایوهای حالت جامد (SSDs)، داده‌ها با استفاده از ترانزیستورهایورودی شناور طراحی می‌شوند که سلول را قادر می‌سازند تا بار الکتریکیرا حفظ کنند. یک SSD فنی یک محرک فنی نیست، اما ویژگی‌هایطراحی مشابه به یک مدار مجتمع را نشان می‌دهد که به طور بالقوهمیلیون‌ها nanotransistors که روی تراشه‌های سیلیکونی با اندازهمیلی متر قرار دارند را نشان می‌دهد.
نسخه‌های پشتیبان برای وسایل دیسک با کمک یک سیستم مدیریتحافظه سلسله مراتبی نوشته شده‌اند. و اگر چه کم‌تر از گذشته تمرین می‌شد، تاکتیک برخی از سازمان‌ها برای نوشتن داده‌های پشتیبانمبتنی بر دیسک به نوار مغناطیسی بعنوان یک ردیف ذخیره‌سازی ثالثباقی می‌ماند. این بهترین روش در سازمان‌هایی است که تحت مقرراتقانونی قرار دارند.
یک کتابخانه نوار مجازی (VTL) هیچ نواری ندارد. این سیستمی استکه در آن داده‌ها به صورت پی‌درپی به دیسک‌ها نوشته می‌شوند، اماویژگی‌ها و ویژگی‌های نوار را حفظ می‌کنند. ارزش یک VTL بازیابیسریع و مقیاس پذیری آن است.
ارزیابی سلسله‌مراتب حافظه
سازمان‌ها به طور فزاینده‌ای از انبار جمعی برای خودکار کردن جای دادهدر محیط‌های مختلف ذخیره‌سازی استفاده می‌کنند که براساس ظرفیتapplication's، انطباق و الزامات اجرایی است.
انبار داده سازمانی اغلب به عنوان ذخیره اولیه و ثانویه، بسته به نحوهاستفاده از داده‌ها و نوع رسانه‌ای که نیاز دارد، طبقه‌بندی می‌شود.نگهداری اولیه کار حجم کار را در مرکز تولید روزانه و خطوط اصلیکسب‌وکار کنترل می‌کند.
امروزه از ذخیره‌سازی اولیه به عنوان حافظه اصلی یا حافظه اصلی یادمی‌شود. داده‌ها در حافظه دسترسی تصادفی (RAM) و دیگردستگاه‌های توکار، مانند حافظه نهان L۱ processor's، نگهداریمی‌شوند. ذخیره‌سازی ثانویه اطلاعات مربوط به فلاش، دیسک سخت،نوار و سایر دستگاه‌ها که نیاز به عملیات من / O دارند را در بر می‌گیرد.رسانه‌های ذخیره ثانویه اغلب در ذخیره و ذخیره ابر مورد استفاده قرارمی‌گیرند.
ذخیره‌سازی اولیه معمولاً دسترسی سریع‌تر از ذخیره‌سازی ثانویه را بهعلت نزدیکی انبار به پردازنده کامپیوتر فراهم می‌کند. از سوی دیگر،ذخیره‌سازی ثانویه می‌تواند اطلاعات بسیار بیشتری نسبت بهذخیره‌سازی اولیه داشته باشد. همچنین ذخیره‌سازی ثانویه داده‌هایغیرفعال را برای یک ابزار ذخیره پشتیبان تکرار می‌کند، با این حال بهشدت در دسترس است تا دوباره مورد نیاز باشد.
تبدیل دیجیتال کسب‌وکار، شرکت‌های بیشتری را وادار به استقرار چندابر هیبریدی کرده‌است و یک ردیف کنترل از راه دور برای محافظت از ذخیره محلی اضافه می‌کند.
انواع دستگاه‌های ذخیره‌سازی داده / واسطه‌ها
رسانه‌های ذخیره داده سطوح متفاوتی از ظرفیت و سرعت دارند. این‌هاشامل حافظه نهان، RAM پویا یا حافظه اصلی؛ دیسک مغناطیسی ودیسک مغناطیسی؛ دیسک نوری، نظیر CD، دی وی دی و بلو - ری،حافظه فلش و حافظه نهان حافظه نهان است.
علاوه بر حافظه اصلی، کامپیوترها فقط حافظه را می‌خوانند - فقطحافظه (حافظه)، که داده‌ها را نمی‌توان به آن نوشت.
انواع اصلی رسانه‌های ذخیره‌سازی امروزه شامل درایوهای هارد دیسک(HDDs)، ذخیره حالت جامد، ذخیره‌سازی نوری و نوار است. HDDs هااز platters استفاده می‌کنند که روی هم انباشته شده‌اند و روی هم دررسانه‌های مغناطیسی پوشانده شده با سره‌ای دیسک که داده‌ها رامی‌خوانند و می‌نویسند. HDDs به طور گسترده در کامپیوترهایشخصی، سرورها و سیستم‌های ذخیره‌سازی سازمانی استفاده می‌شوند،اما SSDs شروع به رسیدن به عملکرد و برابری قیمت با دیسک می‌کنند.
دیسک سخت خارجی.
SSDs داده‌های ذخیره را بر روی تراشه‌های مربوط به حافظه فلش کارذخیره می‌کند. برخلاف درایوهای دیسک چرخان، SSDs قطعات متحرکندارند. آن‌ها به طور فزاینده‌ای در انواع کامپیوترها یافت می‌شوند، اگرچه آن‌ها گران‌تر از HDDs هستند. اگرچه آن‌ها هنوز به جریان اصلینرسیده اند، برخی از تولید کنندگان تجهیزات ذخیره‌سازی را حملمی‌کنند که ترکیبی از رم و فلاش را ترکیب می‌کنند.
Intel's ۳ D XPoint - based Optane SSD
ذخیره‌سازی اطلاعات نوری در محصولات مصرفی مانند بازی‌هایکامپیوتری و فیلم‌ها محبوب است و همچنین در سیستم‌های آرشیوسازیبا ظرفیت بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد.
COMPOSITE / FOTOLIA و ISTOCK
قالب‌های مختلف رسانه‌ای
کارت‌های حافظه فلش در دوربین‌های دیجیتال و دستگاه‌های تلفن همراه، مانند تلفن‌های هوشمند، تبلت‌ها، دستگاه‌های ضبط صدا و مدیاپلیر ادغام می‌شوند. حافظه فلش در کارت‌های دیجیتال امن، کارت‌هایCompactFlash، MultiMediaCards و حافظه USB وجود دارد.
حافظه فلش
دیسک نرم مغناطیسی فیزیکی به ندرت در دوران فلاش استفادهمی‌شود. برخلاف مدل‌های قدیمی‌تر، سیستم‌های کامپیوتری جدیدتر بهاسلات برای درج دیسک نرم مجهز نیستند، که به عنوان جایگزینی برایدیسک مغناطیسی ظاهر می‌شوند. استفاده از دیسک‌ها در دهه ۷۰میلادی آغاز شد اما در اواخر دهه ۱۹۹۰ به مرحله اجرا درآمد. دیسک نرممجازی گاهی به جای دیسک نرم ۳.۵ اینچی به کار می‌رود و به کاربراناجازه می‌دهد تا یک فایل تصویر را بر روی کامپیوتر نصب کنند: رانندگیروی یک کامپیوتر.
شبکه‌های ذخیره‌سازی سازمانی و فلاش در سمت سرور
فروشندگان ذخیره سازمانی سیستم‌های NAS یکپارچه را برای کمک به سازمان‌ها برای جمع‌آوری و مدیریت حجم عظیمی از داده‌ها فراهم می‌کنند. سخت‌افزار شامل آرایه‌های ذخیره‌سازی یا سرورهایذخیره‌سازی مجهز به هارد دیسک، فلش درایو یا ترکیبی ترکیبی، ونرم‌افزار سیستم‌عامل OS برای ارایه خدمات داده مبتنی بر ردیفمی‌شود.
نمودار یک آرایه ذخیره:
نرم‌افزار مدیریت ذخیره ابزارهای حفاظتی داده‌ها را برای بایگانی کردن,شبیه‌سازی, نسخه‌برداری از مدیریت داده‌ها, تکرار و تصویری ارایه می‌دهد. ویژگی‌های کاهش داده‌ها شامل فشرده‌سازی, فشرده‌سازیاطلاعات و تهیه ریز, در حال تبدیل شدن به مشخصه‌های استاندارد اکثرآرایه‌های ذخیره‌سازی هستند. نرم‌افزار همچنین مدیریت مبتنی برسیاست را برای اداره جایگذاری داده‌ها برای ذخیره‌سازی داده ثانویه یاابر هیبریدی برای پشتیبانی از یک طرح بازیابی فاجعه یا حفظطولانی‌مدت فراهم می‌کند.
از آن زمان به بعد, تعداد زیادی از شرکت‌ها, آرایه‌های دارای تک فلاشرا تنها با فلاش مبتنی بر فلاش, یا به عنوان کمکی یا جایگزینی برایآرایه‌های دیسک, پیاده‌سازی کرده‌اند.
ذخیره خالص
ذخیره خالص ذخیره انبار ذخیره خالص
بر خلاف دیسک فلاش, اجازه دادن داده‌ها در حافظه را می‌دهد حتی اگرسیستم ذخیره قدرت را از دست بدهد. سیستم‌های ذخیره‌سازی مبتنی بردیسک نیاز به پشتیبانی باتری یا خازن‌ها دارند. با این حال, فلاشهمچنان معادل پایداری دیسک است که منجر به آرایه‌های هیبریدمی‌شود که هر دو نوع رسانه را یکپارچه می‌کنند.
سه طرح اصلی سیستم‌های ذخیره‌سازی شبکه‌ای وجود دارد. درساده‌ترین پیکربندی, ذخیره‌سازی مستقیم - متصل (داس) شاملرانندگی سخت داخلی در یک کامپیوتر شخصی است. در این شرکت,داس می‌تواند مجموعه‌ای از محرک‌ها در یک سرور یا یک گروه ازدرایوهای خارجی باشد که مستقیماً به سرور متصل می‌شوند اگرچه رابطسیستم کامپیوتر کوچک (scsi), کانال فیبری (اف سی اس) و یا scsi(scsi).
نواحی شمالی یک معماری مبتنی بر فایل است که در آن چندین نود هاتوسط کاربران به اشتراک گذاشته می‌شوند, نوعاً در سراسر یک شبکهمحلی مبتنی بر اترنت (lan). مزیت نواحی شمالی این است که نیازی بهیک سیستم یکپارچه ذخیره یکپارچه ندارد. نواحی شمالی با یک برنامهمبتنی بر مرورگر مدیریت می‌شوند و هر گره در شبکه یک آدرس ipمنحصر به فرد اختصاص داده می‌شود.
نواحی شمالی, ذخیره‌سازی شیئی است که ضرورت سیستم پرونده‌ای را از بین می‌برد. هر شی توسط یک شناسه منحصر به فرد نمایش دادهمی‌شود. تمام اشیا در یک فضای نام منفرد منعکس می‌شوند.
یک شبکه محلی ذخیره‌سازی (san) را می‌توان برای بستن چندین محلمرکز داده‌ها که نیاز به ذخیره‌سازی قطعات با کارایی بالا دارند, طراحیکرد. در یک محیط سان, وسایل بلوک به میزبان به صورت ذخیره محلیمتصل می‌شوند. هر سرور در شبکه قادر به دستیابی به ذخیره‌سازیمشترک است, مثل یک محرک مستقیم.
پیشرفت‌ها در فلاش فن‌آوری, همراه با کاهش قیمت‌های در سال‌هایاخیر, راه را برای ذخیره‌سازی تعریف شده نرم‌افزار هموار کرده‌اند. با استفاده از این پیکربندی, یک شرکت قیمت کالاها را در یک سرور مبتنیبر x86, با استفاده از نرم‌افزار ذخیره‌سازی ثالث یا کد منبع باز سفارشیبرای اعمال مدیریت ذخیره, نصب می‌کند.
غیرفرار اکسپرس یک پروتکل صنعت در حال توسعه برای فلش است.ناظران صنعت انتظار دارند که این استاندارد بعنوان استاندارد بالفعلبرای ذخیره برق ظاهر شود. این فلاش به برنامه‌های کاربردی اجازهمی‌دهد تا مستقیماً با یک واحد پردازش مرکزی (cpu) از طریق اتصالاتمیانی مولفه محیطی (سی پی یو) ارتباط برقرار کنند, کنار گذاشتنمجموعه‌های فرماندهی scsi به یک رابط شبکه میزبان شبکه. به منظورسرعت بخشیدن به انتقال داده‌ها بین یک کامپیوتر میزبان و هدففلاش, با استفاده از اتصال شبکه اترنت, fc و یا متصل به شبکهمی‌باشد.
یکی از ماژول های حافظه بالا و حافظه بالا با قدرت پشتیبان یکپارچهاست که به یک جای استاندارد در یک گذرگاه حافظه وصل می‌شود. فقطاز فلاش برای پشتیبانی, پردازش محاسبات نرمال در dram استفاده کنید. یک سافت باکس فلاش را به مادربورد نزدیک‌تر می‌کند, زیراسازنده کامپیوتر سرور را تغییر داده و درایورهای پایه ورودی - خروجی رابرای شناسایی این دستگاه ایجاد کرده‌است. روشی برای گسترش حافظهسیستم یا اضافه کردن یک تکان از ذخیره‌سازی با کارایی بالا به جایاضافه کردن ظرفیت وجود دارد.
وضعیت کنونی در بازار به ۳۲ گیگابایت افزایش می‌یابد، اما فاکتور شکلبا افزایش چگالی از ۸ گیگابایت به ۱۶ گیگابایت در عرض چند سالافزایش پیدا کرده‌است.
فروشندگان ذخیره داده اصلی
یکپارچگی در بازار انبار کالا، میدان اصلی NAS و فروشندگان آرایه SANرا در سال‌های اخیر نابود کرده‌است. فروشندگان ذخیره که با محصولاتدیسک وارد بازار شدند اغلب فروش‌های خود را از فلاش تمام فلاش یاترکیبی به دست می‌آورند. فروشندگان برجسته بازار عبارتند از:
فرمت ذخیره داده ارجح شما چیست؟
Dell EMC، بخش ذخیره فن‌آوری‌های دل
شرکت Packard هیولت پاکارد (HPE)
ذخیره Nimble HPE
* Hitachi
ذخیره IBM
*
*
*
ذخیره خالص
* کوانتومی
*
سیستم‌های Tegile، بخشی از شرکت دیجیتال وسترن دیجیتال
*
فروشندگان کوچک‌تر NAS شامل Drobo، iXsystems، Panasas وSynology هستند. زیرساخت رهبری hyper (hci) عبارتند از Atlantisمحاسبه، سیسکو (HyperFlex)، سیسکو (HyperFlex)، HPESimpliVity، Nutanix، Pivot۳، Promise، Scale and VMwareVSAN. اکثر شرکت‌های بزرگ