Para garantizar que los usuarios siempre tengan acceso a su información, las computadoras utilizan recursos de almacenamiento para mantener los datos persistentes y disponibles incluso después de que se apaguen. Los datos persistentes no desaparecen cuando una computadora pierde potencia. Los usuarios pueden recuperar sus archivos y datos incluso después de un corte de energía mediante un almacenamiento persistente, como un dispositivo de almacenamiento local o almacenamiento en red.
¿Qué son los datos persistentes?
Los datos persistentes son cualquier dato almacenado en un medio de almacenamiento no volátil que permanece accesible para uso a largo plazo hasta que se elimina o sobrescribe intencionalmente. Los datos persistentes permanecerán incluso después de que se apague la alimentación del dispositivo.
Las computadoras tienen almacenamiento primario en forma de memoria de acceso aleatorio (RAM). La RAM es rápida y almacena gigabytes de datos para que las aplicaciones recuperen y para que la unidad de procesamiento central (CPU) realice cálculos. Cuando la computadora está apagada, la RAM ya no puede almacenar datos. La RAM en una computadora necesita actualizaciones de energía consistentes, por lo que los datos no persistentes almacenados en el almacenamiento primario se pierden cuando una computadora está apagada.
Para garantizar que los usuarios puedan volver a sus datos después de un corte de energía, las computadoras usan discos de almacenamiento secundarios para mantener los datos persistentes y disponibles. Los datos persistentes incluyen los archivos y las aplicaciones almacenados en un dispositivo de almacenamiento secundario que sigue estando disponible incluso después de un corte de energía. El dispositivo de almacenamiento secundario que mantiene los datos persistentes podría ser un disco interno, una unidad flash externa o una matriz de dispositivos de almacenamiento en una red (p. ej., almacenamiento conectado a la red).
¿Cómo funcionan los datos persistentes?
La mayoría de las computadoras tienen uno de dos tipos de unidades para almacenar datos persistentes: una unidad de estado sólido (SSD) o una unidad de disco duro (HDD). Algunas computadoras tienen un sistema de almacenamiento híbrido con SSD y HDD. Una SSD es un tipo de almacenamiento flash que almacena datos incluso después de que la computadora está apagada. Un HDD es una serie de bandejas giratorias que persisten los datos mediante el magnetismo. Ambas unidades son opciones viables para los datos persistentes, pero a menudo se prefiere una SSD para el rendimiento de las aplicaciones. Se prefieren los HDD para las copias de seguridad y la recuperación.
El almacenamiento en la nube también ofrece recursos a las empresas para datos persistentes. Las empresas pueden elegir almacenar todos sus datos en la nube, o pueden usar un modelo híbrido y almacenar solo algunos de sus datos en la nube. La ventaja de la nube para los datos persistentes es que es más segura, está disponible y requiere menos mantenimiento del personal.
Ejemplos de datos persistentes
Los datos persistentes se presentan de varias formas. Por ejemplo, una base de datos almacena datos en unidades de disco para recuperarlos para consultas de aplicaciones y usuarios. Tanto las bases de datos relacionales como las bases de datos NoSQL utilizan datos persistentes para el procesamiento y la consulta de backend. Las aplicaciones de análisis utilizadas para impulsar el marketing y las ventas pueden usar una base de datos NoSQL y aprendizaje automático para predicciones futuras. Una tienda básica de comercio electrónico puede usar una base de datos relacional para almacenar información de productos y pedidos de clientes.
Cada archivo guardado en un disco es una forma de datos persistentes. Cuando los usuarios almacenan un archivo en su disco local o en la nube, los archivos se almacenan en un disco donde se puede acceder a ellos y recuperarlos en el futuro. La mayor parte del almacenamiento en la nube tiene copias de seguridad y seguridad incorporadas en las funciones, por lo que cualquier falla de hardware no destruye los datos de forma permanente.
Los datos no estructurados se conocen como almacenamiento de objetos y persisten usando bases de datos NoSQL. Las empresas pueden almacenar documentos y recopilar datos sin un formato o una estructura específicos, y almacenarlos en almacenes de datos con bases de datos NoSQL utilizadas para consultarlos y recuperarlos. El almacenamiento de objetos requiere grandes cantidades de espacio en disco, por lo que a menudo se descarga a los recursos de la nube para ahorrar dinero y aprovechar las opciones de escalabilidad.
Datos persistentes frente a datos volátiles
El almacenamiento primario contiene datos volátiles. Los datos volátiles no persisten después de un corte de energía, por lo que las computadoras necesitan un disco secundario para mantener los datos viables después de apagar la alimentación. Las computadoras usan RAM dinámica (DRAM) y RAM estática (SRAM) para almacenar datos volátiles e información en caché. DRAM y SRAM son más rápidos que el almacenamiento persistente, pero su volatilidad requiere un dispositivo de almacenamiento secundario.
Los proveedores de nube a menudo ofrecen bases de datos en memoria como una forma de ofrecer un rendimiento rápido de la aplicación para consultas y entrega de datos en tiempo real. Las bases de datos en memoria utilizan memoria volátil para almacenar datos de aplicaciones, lo que los hace rápidos, pero crea el riesgo de pérdida de datos después de una falla de hardware. Una combinación de procesamiento en memoria con almacenamiento de datos persistente es la mejor solución para la mayoría de las aplicaciones empresariales.
Un ejemplo de caso de uso para bases de datos en memoria es la licitación en tiempo real. Los usuarios licitan un producto específico y otro usuario puede licitar en milisegundos. Estas ofertas deben estar disponibles casi instantáneamente para que otros licitantes obtengan información precisa. El sistema de ofertas utiliza bases de datos en memoria para mantener actualizados los montos de las ofertas, pero la información de las ofertas aún se almacena en discos de almacenamiento de datos persistentes.
Datos persistentes frente a datos dinámicos
La mayoría de los datos deben cambiarse con frecuencia o con poca frecuencia. Por ejemplo, es posible que su número de seguro social cambie en su vida, pero es probable que su domicilio cambie con más frecuencia. Los datos dinámicos son datos que se actualizan o cambian ocasionalmente, y las empresas necesitan una forma de actualizar sus datos almacenados según sea necesario. La mayoría de las bases de datos estándar permiten que las empresas y sus aplicaciones actualicen los datos dinámicos.
Las empresas pueden comprar datos dinámicos para asegurarse de tener la información más actualizada para los servicios y la asistencia al cliente. Por ejemplo, una empresa de bienes raíces necesita datos actualizados continuamente para monitorear las nuevas viviendas en el mercado y los cambios en los precios de las viviendas. La importación de datos dinámicos de un tercero mantiene actualizados los datos almacenados de una empresa inmobiliaria para que puedan ofrecer a los clientes servicios efectivos.
Los datos persistentes son una forma de datos dinámicos, pero también podrían ser datos estáticos. Los datos estáticos no cambian, pero persisten en un dispositivo de almacenamiento. Los datos dinámicos también persisten en un disco, pero las aplicaciones y los usuarios pueden cambiar los datos con la frecuencia que deseen. Los cambios en los datos dinámicos también se almacenan en el disco para que la información actualizada esté disponible para los usuarios.
Beneficios y desventajas de los datos persistentes
Todas las empresas necesitan datos persistentes, pero el desafío es preservar la integridad y disponibilidad de los datos después de realizar cambios. La mayoría de las bases de datos cuentan con tecnología avanzada para reducir las “lecturas sucias”, lo que hace que los datos incorrectos se devuelvan y posiblemente se almacenen en el disco. Los archivos de registro llevan un registro de las transacciones de la base de datos para evitar la pérdida de integridad de datos.
Las empresas deben tener un plan de almacenamiento de datos para mantener los datos consistentes y seguros. Los datos deben normalizarse para que los datos permanezcan consistentes en todas las aplicaciones y no se actualicen en varios lugares, lo que puede provocar imprecisiones. Todos los datos deben estar seguros mediante reglas de autenticación y autorización, y se deben implementar sistemas de monitoreo para detectar cualquier actividad sospechosa.
El almacenamiento en la nube ofrece una opción flexible para que las empresas mantengan bajos los presupuestos de TI mientras reducen los gastos generales de mantenimiento. Los administradores tienen funciones incorporadas para proteger las copias de seguridad de bases de datos y los datos de producción, y no necesitan mantener el hardware. Las empresas siempre deben tener copias de seguridad de sus datos persistentes, y la nube ofrece la escalabilidad para aumentar la capacidad a medida que se recopilan y almacenan más datos.
Conclusiones
Para cada negocio, se necesita almacenamiento primario y secundario. El almacenamiento secundario mantiene los datos disponibles incluso después de un corte de energía. Debido a que los datos no se pierden en un disco, se consideran datos persistentes. Los datos persistentes son un componente fundamental en la productividad empresarial, y la opción más flexible y escalable es el almacenamiento en la nube. ¿Busca la mejor solución de almacenamiento persistente para cargas de trabajo en contenedores? Vea Portworx ® hoy mismo.
