Monthly Archives Sierpień 2017

Jak już wspominano w kilku miejscach w tej książce, nie istnieje jeszcze całkowicie pewna technologia pozwalająca stworzyć charakteryzującą się swoistą „inteligencją” infrastrukturę pamięciową. „Inteligencja” w każdej takiej infrastrukturze jest funkcją właściwej konstrukcji i pragmatycznego wyboru technologii.

Podstawowe elementy składowe pamięci masowych, szczególnie dyski, stale się do siebie upodabniają pod względem konstrukcji. Aby jakoś zróżnicować swoje produkty i wyróżnić je na tle oferty konkurencji, producenci wykorzystują ochronę własności intelektualnej — szczególnie widoczną w postaci oprogramowania i programów wbudowanych (firmware).

W większości przypadków archiwizacja danych na taśmach wymaga dużego nakładu pracy ludzkiej, pracochłonnego gromadzenia danych i ich przenoszenia. Wszystkie te czynności mogą być źródłem błędów i narażają dane na uszkodzenie, zanim jeszcze zostaną zapisane w sposób umożliwiający ich właściwe odzyskanie. Ponadto taśma jest nośnikiem przenośnym, i ze względu na swoją budowę narażona jest na wiele niebezpieczeństw.

Względne różnice pojemności nośników dyskowych i taśmowych. Jeszcze niedawno taśmy miały znacznie mniejsze pojemności niż dyski, co oznaczało konieczność używania większej liczby nośników do zapisu danych z jednego dysku. Na początku tego stulecia różnica ta zanikła i pojemności taśm rosną równie szybko jak pojemności dysków.

Coraz bardziej palący problem śledzenia i zarządzania zapisanymi nośnikami. Gwałtownie rosnąca ilość

Podstawowa konstrukcja napędu dyskowego wywodzi się z dysku RAMAC firmy IBM, wprowadzonego na rynek w 1956 roku. Dysk RAMAC oferował pamięć o dostępie swobodnym oraz pojemności 5 milionów znaków, ważył prawie 900 kilogramów i zajmował tyle miejsca, ile dwie nowoczesne lodówki. Dane były przechowywane na pięćdziesięciu aluminiowych talerzach o średnicy 24 cali, pokrytych po obu stronach tlenkiem żelaza. Magnetyczne pokrycie nośnika stanowiły mniej więcej te same materiały, których użyto jako podkładu podczas malowania mostu Golden Gate w San Francisco.

– PASMO STRAŻNICZE — (1) Niezapisane pasmo między przyległymi ścieżkami danych. (2) W przypadku stacji z pętlą zamkniętą— dodatkowe ścieżki poza pasmem danych, które zapobiegają dosunięciu podzespołu karetki do zderzaka bezpieczeństwa.

– PERSONEL COMPUTER INTERCONNECT (PCI) — standardowa magistrala używana w serwerach, stacjach roboczych i komputerach osobistych.

– PETABAJT —1024 terabajty.

Na horyzoncie pojawiają się nowe rozwiązania, np. technologia O-MaSS firm Tand- berg Data i Imation oraz podobne rozwiązania Sony, które z pewnością charaktery-zować się będą pojemnością i wydajnością zaspokajającą potrzeby najbardziej nawet wymagających użytkowników. Już dziś technologia O-MaSS oferuje w warunkach laboratoryjnych pojemność 600 GB przy transferze 64 MB/s. Planowane są nośniki o pojemności 2,4 TB i transferze 256 MB/s (trzeciej generacji), ale dzięki technologii, w której wykorzystywane są cienkowarstwowe półprzewodnikowe głowice zapisują-ce oraz nietypowy optyczny system odczytu, można oczekiwać, że w przyszłości po-jawią się nośniki o pojemności 10 TB i transferze 1 GB/s .

Pamięć masowa nie ma ani standardów otwartych, ani faktycznych, a branża blokuje wszystkie próby (czy to podejmowane przez komitety normalizacyjne czy przez jednego z producentów) narzucenia sensownych standardów, które zagroziłyby pozycji poszczególnych producentów. Widać to wyraźnie w wypowiedziach wielu znawców branży pamięci masowej.

Na przykład reprezentant jednego z największych producentów macierzy dyskowych opowiada, że kierownictwo jego firmy najbardziej obawia się powtórki tego, co zdarzyło się na rynku dysków w połowie lat 90. Pod koniec lat 80. i na początku 90. dyski opierały się na własnościowych technologiach, zaczynając od wyspecjalizowanych interfejsów i niskopoziomowego formatu, a kończąc na wyspecjalizowanych konstrukcjach ramienia oraz głowic odczytująco-zapisujących. Ta różnorodność sprawiała, że produkty firmy X działały zupełnie inaczej niż produkty firmy Y i że klienci byli skazani na technologię jednego producenta. W rezultacie ceny dysków pozostawały bardzo wysokie, a zyski producentów rosły.

W poprzednim rozdziale przedstawiono problem ochrony danych pod kątem ich od-zyskiwania po awarii: powiedziano, w jaki sposób przywrócić krytyczne dane do stanu używalności po niespodziewanej usterce. Omówione zostały liczne technologie, topologie i rozwiązania zapewniające szybką replikację danych i sposoby ich odzyskania po awarii.

Widać, że wiele nowych technologii usprawniających proces odzyskiwania danych opiera się na wielo-warstwowych architekturach pamięci masowej, które z kolei wy-korzystują nowoczesne magistrale pamięci masowej, np. przełączane infrastruktury Fibrę Channel oraz protokoły rzeczywistych sieci pamięci masowych (iSCSI). Wszystko to pozwala wprowadzić nowe schematy zarządzania, np. przenoszenie danych w zależności od częstotliwości ich wykorzystywania, pozwalające aplikacjom efektywniej korzystać z pamięci masowej.

Niektóre z nowych, zmodyfikowanych systemów archiwizacji rozwiązują problemy związane z zapisem kopii zapasowej, natomiast inne starają się skrócić czas odzyskiwania i przywracania danych. Kilka spośród takich rozwiązań — np. różnego typu programy do tworzenia wyłącznie kopii przyrostowych („pełna kopia, potem wyłącznie zapis zmian”), lub programy do tworzenia kopii zapasowej podczas działania aplikacji (tak zwana „archiwizacja danych na gorąco” czyli „hot backup”) czy zapamiętywania chwilowego stanu danych (tzw. „archiwizacja lub kopia lustrzana obrazu bitów”) — są już dostępne od jakiegoś czasu.

Niestety, wizja sieciowej pamięci masowej, którą przedstawili autorzy artykułu EN- SA (oraz inni pionierzy w firmie Sun Microsystems i nie tylko) została zawłaszczona i ukazana w innym kontekście przez pracowników działów marketingu pierwszych producentów sieci SAN pod koniec lat 90. i na początku roku 2000. Jak wiele ruchów rewolucyjnych w XX wieku, siły marketingowe stojące za technologią Fibre Channel nie chciały czekać na rzekomo nieuchronny i ewolucyjny zwrot w kierunku sieciowej pamięci masowej. Podobnie jak wielu innych piewców rewolucji ludzie ci próbowali wzbudzić zainteresowanie swoją ulubioną technologią, aby przyspieszyć jej zastosowanie. Wkrótce sieci Fibre Channel SAN zaczęły być opisywane jako „technologia niszcząca” w stylu Claytona Christensena, która „zrewolucjonizowała” pamięć masową.

– NOŚNIK MAGNETYCZNY — dysk lub taśma z warstwą powierzchniową, która zawiera cząstki metalu albo tlenków metali. Cząstki te można magnesować w różnych kierunkach, aby reprezentowały bity danych, dźwięki albo inne informacje.

– NOŚNIK PLATEROWANY — talerz dysku pokryty metalicznym stopem, a nie tlenkami metali. Dyski