24.05.2025
 
 

 

Как построить оптимальную систему хранения данных
Автоматизация - Построение систем хранения данных

как построить оптимальную систему хранения данных

Многолетний опыт работы в области построения систем хранения данных (СХД) дает мне право рассматривать эту тематику шире и представить методику создания целостной системы, обеспечивающей резервное копирование, архивирование, структурированное хранение и восстановление данных в требуемые сроки.

Процесс проектирования таких систем должен опираться на пофайловый анализ подлежащих хранению данных, который рекомендуется проводить на основе следующей информации о файлах: даты их создания, модификации, последнего обращения к ним, расширение, расположение в каталогах файловой системы.

Общие положения и понятия

К сожалению, различные производители программного обеспечения нередко вкладывают в такие понятия, как резервное копирование , архивирование и структурированное хранение , разный смысл. Поэтому для понимания изложенных в статье вопросов сначала необходимо определиться с терминологией.

Под резервным копированием (backup) следует понимать создание копий файлов с целью быстрого восстановления работоспособности системы в случае возникновения аварийной ситуации. Эти копии хранятся на носителях (магнитооптические диски, магнитные ленты), которые нередко называют резервными, определенный срок и затем перезаписываются. Таким образом, с ростом объема информации на серверах число резервных носителей увеличивается относительно медленно. Резервному копированию, как правило, подлежат данные, часто требуемые пользователям. Эти данные можно определить по тому периоду времени, который прошел со дня последнего обращения к их файлам. Считается, что он не должен превышать 120 дней. Для обеспечения надежности защиты данных желательно иметь по три резервных копии последних редакций файлов.

Резервное копирование может быть полным (full), инкрементальным (incremental) и дифференциальным (differential). При полном резервном копировании создается копия всех данных, подлежащих резервному копированию. Недостаток этой процедуры необходимость значительного времени на ее осуществление, а достоинство относительно быстрое восстановление информации из одной полной копии.

При дифференциальном копировании дублируются только файлы, созданные или измененные со времени проведения последнего полного копирования. И чем больше это время, тем дольше будет осуществляться дифференциальное копирование. В случае краха системы администратору для восстановления данных придется задействовать последние полную и дифференциальную копии.

При инкрементальном копировании дублируются только те файлы, которые были созданы или изменены после последнего полного, дифференциального или инкрементального копирования. Время выполнения такого копирования относительно мало, но в случае утраты информации ее придется восстанавливать, используя последнюю полную и все последующие инкрементальные копии, что является самой длительной процедурой восстановления.

Обычно для достижения компромисса между временем резервного копирования данных и временем их восстановления выбирается схема, согласно которой раз в неделю проводится полное копирования и ежедневно инкрементальное.

Под архивным копированием (archive) следует понимать процесс создания копий файлов, предназначенных для бессрочного или долговременного хранения. Носители, на которых они хранятся, называют архивными. Периодическое проведение архивного копирования позволит иметь копии нескольких разных версий одних и тех же файлов. Как правило, архивируются данные, которые никем не модифицировались 90 или более дней. Впрочем, особо важные файлы иногда помещаются в архив независимо от времени их последней модификации. Обычно считается, что для обеспечения надежности хранения нужно иметь 2 3 архивных копии всех редакций файлов, подлежащих архивированию.

Архивное копирование тоже может быть полным, инкрементальным и дифференциальным. При организации процесса архивирования делаются полные копии, к которым, как правило, раз в месяц добавляются инкрементальные копии. Дифференциальное архивное копирование обычно не выполняется. Как показывает практика, количество архивных носителей на предприятии довольно быстро растет.

Набором носителей информации называется группа резервных или архивных носителей, периодически используемая в процессе копирования. С целью повышения надежности хранения информации не следует помещать более одной копии одного и того же файла на один носитель или набор носителей. Таким образом, чтобы иметь три копии (как это рекомендуется), нужно задействовать три разных набора носителей. При этом для защиты данных от всевозможных катастроф и стихийных бедствий один из наборов следует хранить в удаленном месте.

Смена рабочего набора носителей в процессе копирования называется их ротацией. В настоящее время наиболее широко используются две схемы ротации: дед отец сын ( grandfather father son ) и ханойская башня ( Tower of Hanoi ). Последняя схема обеспечивает более равномерное распределение информации по наборам носителей.

Концепция структурированного хранения подразумевает организацию иерархической структуры устройств хранения информации. На первом (верхнем) уровне находятся жесткие диски, а на других (нижних) уровнях магнитооптические и ленточные накопители. При этом часть жесткого диска и магнитооптические и/или ленточные накопители объединяются в единый логический диск, на котором обычно хранят редко используемую информацию. Система структурированного хранения может включать в себя как устройства оперативного доступа, работающие без вмешательства оператора (жесткие диски и библиотеки магнитооптических дисков или ленточных носителей), так и одиночные накопители, в которых носители заменяются оператором вручную. Назначение структурированного хранения удешевление процесса хранения редко используемых данных.

При физическом перемещении файла между устройствами разных уровней структурированного хранения его логическое местоположение в файловой системе сервера остается неизменным. Приложения обращаются к файлам по их логическому местоположению. В системах структурированного хранения на носители более низких уровней обычно перемещаются файлы, к которым пользователи не обращались в течение определенного времени (как правило, не менее 120 дней). Перемещение файлов в системе структурированного хранения организуется таким образом, чтобы объем свободного пространства на дисках серверов поддерживался на заданном уровне. Не рекомендуется перемещать исполняемые файлы и файлы из системных каталогов.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Диспетчеризация пунктов:

Система автоматизации для водопроводно-канализационного и теплоэнергетического х

News image

Система «ГидроДиспетчер» предназначена для автоматизации и диспетчеризации процессов водо-, теплоснабжения и водоотведения. Она позволяет провести автоматизацию и диспетчеризацию полного цикла водос...

АСУ ТП и система диспетчеризация головных водозаборных сооружений

News image

Объектом диспетчеризации и управления является технологическое оборудование артезианских скважин (общее число 80 скважин), находящееся в павильонах над артезианскими скважинами и водоводы (5 водовод...

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ МОБИЛЬНЫМ ЦЕНТРОМ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ КОМПАНИ

News image

Заказчик: компания «Комус» Объект:мобильный центр обработки данных (МЦОД) Характеристика объекта управления: МЦОД, являясь, по сути, аналогом стандартного дата-центра, заключает в себе ряд до...

 

Теория АСУ:

Модульные котельные

News image

Модульные котельные установки применяются для отопления частных домов и коттеджей, различных помещений в промышленности и сельском хозяйстве. Модульные котельные безопаснее, надежнее и экономичес...

Сменный диспетчер

News image

ствия, и поступают от программных устройств центрифуг, расходы рафинадной кашки - от ленточных весов, непрерывные и интегрируемые сигналы которых также преобразуются в число-импульсные. В табл. 19-2...

Перечень модулей ввода/вывода серии MAТCHBOX

News image

MMB500-CPU      Процессорный модуль                    16-разрядный процессор Fujitsu MMB510-4DI        Модуль дискретного ввода            24 в, 4 канала ММВ511-2DI        Модуль дискретного ...

Кодирования состояния механизации и автоматизации технологических операций

News image

Для кодирования состояния механизации и автоматизации технологических операций в маршрутных картах технологических процессов предлагается воспользоваться двоичным алфавитом, который широко распростр...

Использование знаний

News image

Отмечается также развитие и системной интеграции. Руководители современных компаний начинают осознавать, что созданные собственными силами в кустарных условиях информационные системы не могут удовле...

 
 

Программные решения в автоматизации:

Инструментальные средства

News image

Инфраструктура, необходимая для того, чтобы Java стал одним из широко распространенных стандартов, уже имеется. Программировать на Java уже не означ...

Индикатор алармов (Alarm Clock)

News image

С помощью меню System Редактора проектов (Project Editor) для сервера алармов определяются алармы. В Citect различаются четыре типа алармов: цифровы...

Сложность интеграции ПО уровней УП и УР

News image

Сложность интеграции ПО уровней УП и УР заключается том, что касается реального времени, поскольку негарантированное время реакции на событие в техн...

Общий поход к тестированию

News image

В большинстве SCADA-систем присутствуют многократно описанные и многим известные базовые свойства, но технологии и средства их реализации достаточно...

Преимущества и недостатки

News image

Как и все чисто серверные программные решения IIS-приложения выполняются полностью на веб-сервере. Поэтому для работы с IIS-приложением из специальн...

Интеграционный слой

News image

Интеграция разнородных подсистем в единую систему диспетчеризации технологического процесса позволяет сконцентрировать важную информацию о процессе ...

 

Примеры удачного внедрения:

Как выбрать систему автоматизации управления предприятием

Как бы шаблонно это не звучало, но выбор автоматизированной системы управления предприятием (АСУП) - дело ответственное. И на это есть несколько при...

ПТК ОРУ (КРУЭ)

Программно-технический комплекс управления оборудованием ОРУ (КРУЭ) – ПТК ОРУ (КРУЭ) предназначен для сбора и обработки данных технологической инфор...

Готовность предприятия к автоматизации

При анализе потребностей предприятия и формировании требований к функциональности системы важно обратить внимание на уровень готовности предприятия ...

Проблемы организации переналадки оборудования

Самой трудной проблемой в обеспечении выравненного производства являются наладка и переналадка оборудования. Например, в процессе штамповки снижение...

Гарантии успешного завершения проекта автоматизации

Гарантии успешного завершения проекта автоматизации - еще один очень важный момент, на который следует обратить внимание при выборе АСУП. Действи...

Как оправдать инвестиции в MES

Несоответствие необходимых затрат и свободных денежных средств — постоянная проблема бизнеса, поэтому любой новый запрос на финансирование всегда бу...