Er zijn problemen die gepaard gaan met het hanteren, verplaatsen, opslaan of verwerken van grote hoeveelheden van alles - en over volledig niet-gerelateerde domeinen kunnen die problemen er zeer vergelijkbaar uitzien. Overweeg de postdienst: Er is een complex netwerk van vliegtuigen, schepen, semi-trucks, machines, bezorgvoertuigen en mensen nodig om brieven en pakketten te krijgen waar ze thuishoren. En bij elke stap zijn er enorme risico's verbonden aan efficiëntie, kosten, vertraging en fouten.
Stelt u zich bijvoorbeeld eens voor dat u een semi-truck gebruikt om post van deur tot deur te bezorgen en hoeveel verspilde ruimte er in de vrachtwagen zou zijn. Of stel u een vloot voor van kleine, elektrische postbezorgingsvoertuigen die post van Alaska naar Florida rijden in plaats van een vliegtuig te gebruiken.
Dit zijn eenvoudige voorbeelden, maar ze helpen uitleggen waarom hiërarchisch opslagbeheer (HSM) bestaat. Organisaties met grote data footprints worden geconfronteerd met constante problemen van efficiëntie, en er wordt veel moeite gedaan om te plannen hoe al die informatie moet worden opgeslagen, verplaatst en verwerkt. Hiërarchisch opslagbeheer (HSM) is de historische methode om ervoor te zorgen dat organisaties in wezen geen semi-trucks gebruiken als leveringsvehikels voor hun digitale data.
In dit artikel gaan we in op HSM, de problemen die het wil oplossen en een aantal moderne alternatieven.
Wat is hiërarchisch opslagbeheer?
Hiërarchisch opslagbeheer, of HSM, is een proces voor het beheer van digitale data dat erop gericht is om opslagmedia op de meest economische manier te gebruiken en tegelijkertijd inefficiënties bij het gebruik van de data te minimaliseren.
Twee belangrijke feiten liggen ten grondslag aan HSM: Ten eerste hebben verschillende methoden voor het opslaan van digitale media verschillende kenmerken. Ten tweede worden niet alle data gelijk behandeld. Het meest voor de hand liggende verschil tussen verschillende digitale opslagmedia is de kosten. De snelste, meest beschikbare, meest veelzijdige opslagmedia zijn meestal het duurst. En tot op het tweede punt worden sommige data dagelijks gebruikt, terwijl sommige data veel minder vaak worden gebruikt.
De bottom line van veel bedrijven is afhankelijk van snelle toegang tot hun meest essentiële data. Maar het zou enorm inefficiënt zijn om evenveel te betalen voor het opslaan van en toegang krijgen tot de data die ze een fractie van de tijd gebruiken met dezelfde snelheid en beschikbaarheid.
Verschillende organisaties implementeren HSM anders - er is geen enkel regelboek voor het doen van HSM. Maar elke keer dat een organisatie haar dataopslag opsplitst in ten minste twee niveaus, is HSM het proces van het vaststellen van de regels voor wat wordt opgeslagen waar en hoe het wordt verplaatst.
Voordelen van hiërarchisch opslagbeheer
Organisaties kunnen een aantal voordelen zien van het implementeren van hiërarchisch opslagbeheer. Kostenbesparingen zijn het meest voor de hand liggende voordeel van HSM: Door minder urgente data naar goedkopere opslagmedia te verplaatsen, kunnen bedrijven beschikbaarheid opofferen tegen kosten. De prestaties worden over het algemeen ook verbeterd door HSM-principes. Wanneer applicaties die toegang moeten hebben tot data geen tijd hoeven te verspillen aan het doorzoeken van oude, verouderde of irrelevante data, kunnen ze sneller betere resultaten opleveren.
En hoewel HSM ingewikkeld kan klinken, leiden goede regels over waar verschillende categorieën data thuishoren, en automatische toepassing ervan, tot vereenvoudigd datamanagement. HSM optimaliseert ook het opslaggebruik omdat het data automatisch naar het juiste opslagniveau migreert op basis van regels die door IT-professionals zijn vastgesteld.
Hoe werkt hiërarchisch opslagbeheer?
HSM kan bestaan uit vele lagen opslagmedium, maar de kern ervan is dat aan de ene kant een high-performance tier is en aan de andere kant een trager, minder duur tier. Het high-performance niveau bestaat van oudsher uit storage-class geheugen, enterprise-grade flash Solid-state-schijven (SSD's) en high-performance HDD's. Aan de onderkant bevinden zich apparaten zoals optische schijven en zelfs tapeopslag.
De daadwerkelijke implementatie van HSM-beleid is vrij ingewikkeld, maar HSM werkt in wezen door de frequentie te bepalen waarmee een bestand wordt geopend, en naarmate de tijd verstrijkt, verplaatst het systeem automatisch onregelmatig gebruikte bestanden naar tragere en goedkopere opslag. IT-teams schrijven regels voor de parameters die bepalen wanneer data worden verplaatst, welke data zijn vrijgesteld van deze regels en andere verduidelijkingen. Maar HSM is over het algemeen een geautomatiseerd proces dat de kosten voor datatoegang en dataopslag optimaliseert.
Wat zijn de HSM-niveaus?
De sleutel tot het begrijpen van HSM en het gebruik van opslagmedia zoals tapeschijven is dat er een tijd was waarin de verschillen tussen kosten, prestaties en snelheid extreem waren. Hoewel deze hiaten zijn gekrompen en voortdurend krimpen, was er een tijd waarin het verschil in kosten tussen optische schijven en Solid-state-schijven substantieel genoeg was om ingewikkelde methoden voor het sorteren van data te rechtvaardigen, zodat u nooit geld verspilde.
Het HSM-niveau met het laagste volume en de hoogste prestaties wordt meestal Tier 0 genoemd. Dit zijn bedrijfskritische data die geen vertragingen of onderbrekingen in de dienstverlening kunnen veroorloven. Tier 1 wordt vaak "hot data" genoemd, data die continu wordt gebruikt voor de dagelijkse bedrijfsvoering en waarvan de directheid kan worden afgewogen tegen de opslagkosten. Tier 2 is "warme data", waarbij kostenoverwegingen een aanzienlijke prioriteit krijgen en waarbij data die niet toegankelijk zijn vaak worden geplaatst. Ten slotte verwijst Tier 3 meestal naar "koude data", of data die zelden worden benaderd of bijgewerkt, of helemaal niet.
All-flash alternatieven voor HSM-niveaus
In een perfecte wereld zou een bedrijf snelle, zeer beschikbare opslag op alle niveaus kunnen hebben, met subtiele afbakeningen ertussen. Al tientallen jaren is de droom all-Flash-data-opslag op bedrijfsniveau. Maar tot vrij recent was het gewoon niet haalbaar. In de afgelopen decennia zijn de kosten van All-Flash-storage op bedrijfsniveau echter niet alleen mogelijk, het wordt regelmatig gedaan door bedrijven die zo groot zijn als Meta.
Pure Storage is een opmerkelijke voorvechter van all-flash enterprise storage en ontwikkelde al in 2012 flash-storage-oplossingen die zouden kunnen voldoen aan de Tier 0-behoeften van een enterprise netwerk. Toen FlashArray//C™ werd uitgebracht, kon Pure Storage een consistente latency van één milliseconde beloven voor bedrijfskritische workloads en data van bedrijfsnetwerken, met 99,9999% beschikbaarheid en non-disruptieve upgrades.
Dat was op zichzelf baanbrekend, en toen maakten FlashArray//X™ en FlashArray//XL™ het mogelijk om alles te draaien, van enorme databases tot cloud-native applicaties op flashgeheugen. Zelfs met die vooruitgang geloofde de populaire wijsheid nog steeds dat Tiers 2 en 3 nooit hun weg zouden vinden naar flashgeheugen vanwege de kosten.
Maar in 2023 bracht Pure Storage FlashArray//E™ en FlashBlade//E™ uit, een uitdaging voor low-end draaiende disks en tapes. FlashArray//E is ontworpen voor langdurige retentie en biedt 1PB-4PB ruwe, uniforme file- en Block-data-opslag. FlashBlade//E kan bedrijven veel geld besparen bij het opslaan van ongestructureerde en objectworkloads.
Pure Storage is het voorbeeld van all-flash alternatieven voor HSM-niveaus bij organisaties van elke omvang. Hoewel we HSM niet per se elimineren, veranderen we de lijnen die de HSM-lagen scheiden radicaal.
Conclusie
Hiërarchisch opslagbeheer kwam naar voren als een noodzakelijke reactie op de enorme verschillen in kosten die bestonden tussen de snelste, duurste en langzaamste, meest betaalbare vormen van dataopslag. Technologische beperkingen hebben geleid tot een volledig carrièreveld dat zich toelegt op het automatisch categoriseren, verplaatsen en optimaliseren van data-opslag oplossingen.
HSM is nog steeds een belangrijk kostenbesparend proces, maar all-flash enterprise-scale oplossingen zoals die van Pure Storage doen snel de strikte afbakening tussen hen weg, terwijl ze enorme hoeveelheden snelle data bieden tegen fracties van de kosten die ze vroeger nodig hadden.
