Хранение данных. или что такое nas, san и прочие умные сокращения простыми словами

Внешний SSD накопитель

Самый современный на сегодня носитель информации. Он же — самый затратный. Террабайт c с максимально дешевой памятью TLC обойдется примерно в 2,5 раза дороже по сравнению с вариантом HDD. 

Но за эти деньги вы получаете высокую скорость чтения и записи. Кроме того, SSD не греются, не шумят, потребляют меньше энергии, экономя заряд батареи ноутбука. Твердотельные накопители не боятся падений — ведь в них нет механически движущихся частей, которые могут выйти из строя. 

Кстати, если вам нужна повышенная надежность, можете выбрать одну из моделей в противоударном корпусе из нашей подборки. 

Как справиться с растущими объемами данных?

В нынешние времена практически любой смартфон может снимать фотографии в высоком разрешении и записывать видео 4K, поэтому пространство на персональном компьютере, ноутбуке или мобильных гаджетах заканчивается еще быстрее, чем раньше. Конечно, можно купить внешний жесткий диск для хранения и резервирования данных с ПК или телефона. Но в таком случае накопитель должен быть всегда под рукой. Как быть, если в командировке требуются рабочие файлы, а на ноутбуке их нет? Или хочется показать новым друзьям в отпуске фотографии из прошлой поездки? Можно закачать нужную папку в облако, но и там объемы ограничены. Да и нет гарантии полной защиты данных. Есть ли варианты хранения данных проще, современнее и удобнее?

Здесь на помощь приходят сетевые хранилища или NAS (Network Attached Storage). Еще лет десять назад их можно было встретить только в корпоративной среде, но сегодня они покоряют домашние сети. И это совсем не случайно: кроме базовой задачи хранения и доступа к данным современные NAS умеют намного больше. Они помогут настроить резервирование ценной информации с компьютеров, ноутбуков и гаджетов. Позволят удобно организовать музыку, фотографии и видео в мультимедийной библиотеке, чтобы каждое устройство получало контент в оптимальном формате. Обеспечат частным и защищенным облаком, чтобы рабочие файлы были всегда под рукой из любого места и с любого устройства. Помогут развернуть домашнюю систему видеонаблюдения без лишних затрат. И мы лишь начали перечислять возможности NAS.

Но как выбрать сетевое хранилище, которое будет верой и правдой служить многие годы? Об этом мы как раз и расскажем в нашей статье. Как и в случае различной компьютерной периферии, выбор NAS зависит от того, какие функции потребуются. Поэтому сначала следует определиться с нужными возможностями, а уже затем выбирать подходящий NAS по характеристикам.

В статье мы будем опираться на возможности сетевых хранилищ лидера рынка Synology, но все сказанное, по большей части, верно и для других производителей NAS. Мы оставим в стороне самосборные NAS, хотя они являются менее дорогой альтернативой готовым решениям. Но для сборки NAS своими руками требуется время и опыт.

Seagate Expansion Desktop

Внешние жесткие диски должны работать и иметь достаточно места для хранения данных. Seagate Expansion Desktop – отличный пример утилитарного характера внешних жестких дисков.

Expansion Desktop – это механический внешний жесткий диск, в котором используется 3,5-дюймовый диск со скоростью вращения 5900 об/мин, который работает холоднее и тише, чем диск с 7200 об/мин. 4 ТБ – это, безусловно, большая емкость, но над и под этой отметкой есть опции Expansion Desktop.

Шасси пластиковое с ромбовидным рисунком (попытка Seagate добавить эстетики). Единственные другие украшения на корпусе – это небольшой светодиодный индикатор активности, порт питания и порт USB 3.0 (здесь даже нет выключателя питания!). Настройка очень проста: подключите его к компьютеру, Windows позаботится обо всём сам. Это хорошо, потому что в комплект поставки устройства не входит программное обеспечение. Производительность надежная, с хорошей скоростью передачи данных.

Вот и всё, что касается Expansion Desktop. Но, он делает то, что вы ожидаете от устройства, единственной целью которого является хранение или резервное копирование данных, и делает это хорошо. Добавьте к этому его разумную цену, и Seagate Expansion Desktop имеет смысл в качестве внешнего жесткого диска.

WD My Passport Ultra

Когда дело доходит до этого вопроса, большинство из нас хочет, чтобы техника работала просто и надежно. Нет лучшего в технических продуктах, чем принцип «подключи и работай». Я просто хочу воткнуть эту штуку в розетку и заставить её делать то, что нужно. Простота и удобство использования – отличительные черты WD My Passport Ultra.

My Passport Ultra – это механический жесткий диск, то есть, в отличие от твердотельных накопителей, у него есть движущиеся части в виде вращающихся пластин со скоростью 5400 об/мин. Защищая эти движущиеся части, My Passport Ultra заключен в стильный корпус из анодированного металла с текстурированной поверхностью, удобной для захвата. Подключение осуществляется через порт USB-C, который обеспечивает более высокую скорость, однако, время чтения/записи среднее. Он отформатирован для использования с Windows 10, поэтому готов к работе прямо из коробки, – действительно, просто подключите его, и всё готово.

В чём My Passport Ultra сияет, так это в простоте использования, которая дополняется отличным пакетом программного обеспечения. Пакет программного обеспечения WD Discovery предлагает такие функции, как автоматическое резервное копирование и защита паролем с аппаратным шифрованием.

My Passport Ultra – это внешний жесткий диск, который работает. В нём много места и приличная производительность; всё, что вам нужно сделать, это подключить его. Трехлетняя гарантия – свидетельство того, что My Passport Ultra очень функциональный и надежный внешний жесткий диск.

Zver DVD.

Скачиваем ZverDVD
, который легко можно найти через .

Монтируем его в программу Daemon Tools Lite
любой версии.

Запускаем утилиту WinSetupFromUSB 1.0 b7
.

В верхнем окне выбираем наш переносной диск, на который нужно сохранить установочный диск зверя.

Ставим галочку возле Windows 2000/XP и выбираем наш виртуальный диск Daemon Tools в который смонтирован наш установочный диск ZverDVD
и жмем GO.

Для того, чтобы можно было устанавливать ZverDVD
в автоматическом режиме, нужно

а) открыть файл с нашего переносного диска j:\WINSETUP\XPpSP3.ISO
в программе UltraISO. И добавить в образе, в папку I386 файл SETUPLD1.BIN, который можно взять здесь j:\WINSETUP\XPpSP3\I386\SETUPLD1.BIN
.

б) отредактировать menu.lst, рассмотрим ниже

Для работы WPI и нормальной установке драйверов, нужно скопировать папки OEMDRV и WPI, а также файл (маркер) WIN51 из папки j:\WINSETUP\XPpSP3\ в корень диска j:\.

DAS

Direct Attached Storage — это исторически первый вариант подключения носителей, применяемый до сих пор. Накопитель, с точки зрения компьютера, в котором он установлен, используется монопольно, обращение с накопителем происходит поблочно, обеспечивая максимальную скорость обмена данными с накопителем с минимальными задержками. Также это наиболее дешевый вариант организации системы хранения данных, однако не лишенный своих недостатков. К примеру если нужно организовать хранение данных предприятия на нескольких серверах, то такой способ организации не позволяет совместное использование дисков разных серверов между собой, так что система хранения данных будет не оптимальной: некоторые сервера будут испытывать недостаток дискового пространства, другие же — не будут полностью его утилизировать:

Конфигурации систем с единственным накопителем применяются чаще всего для нетребовательных нагрузок, обычно для домашнего применения. Для профессиональных целей, а также промышленного применения чаще всего используется несколько накопителей, объединенных в RAID-массив программно, либо с помощью аппаратной карты RAID для достижения отказоустойчивости и\или более высокой скорости работы, чем единичный накопитель. Также есть возможность организации кэширования наиболее часто используемых данных на более быстром, но менее емком твердотельном накопителе для достижения и большой емкости и большой скорости работы дисковой подсистемы компьютера.

Что такое облачное хранилище

Чтобы обменяться файлами или сохранить большой объём данных, уже не обязательно использовать флешки, жесткие диски и кабели — они постепенно уходят в прошлое. Необходимость скидывать или скачивать материалы на внешний носитель отпадает, если есть возможность использовать надежное облачное хранилище.

Со стороны любого пользователя облачное хранилище представляет собой обычный интернет-сервис. Вы заходите в интернет, открываете сайт сервиса и можете управлять файлами — загружать, удалять, скачивать. Но на самом деле все материалы и документы хранятся на сервере — удалённом мощном компьютере, который постоянно подключён к интернету. Таким образом, облачное хранилище — это онлайн-хранилище на удаленном сервере,с помощью которого можно хранить, отправлять и получать данные (файлы, цифровые объекты, документы).

Конечно, по эту сторону монитора вся структура сети не видна. Если мы заходим в хранилище, то получаем доступ к «облаку» — одному большому виртуальному серверу. При этом физически этот сервер может состоять из сотен компьютеров, находящихся в разных точках мира. Эта особенность позволяет хранить файлы не на одном, а на нескольких устройствах.

Что такое внешние жесткие диски с интерфейсом USB?

В своем большинстве они из себя представляют либо обычные SATA 2.5 дюйма диски, либо те же диски, но с другой платой электроники, на которую установлен мост USB<=>SATA (так делает WD). Samsung в некоторых случаях интегрировал логику USB-устройства в HDD SOC.

На рисунке приведена структурная схема платы электроники жесткого диска WD и ее фотография. Мост USB<=>SATA интегрирован на плате электроники и соединен в SOC жесткого диска 4-я проводниками SATA через разделительные конденсаторы. Так же на рисунке обозначены последовательные flash ПЗУ. Микросхема U12 – это ПЗУ с программой и системными данными HDD, а U14 – это ПЗУ с программой управления USB<=>SATA моста.

Устройство внешних дисков с интерфейсами USB 2.0 и USB 3.0 одинаковое, отличие только в скорости обмена данными.

На этом рисунке представлен накопитель Seagate cо съемным USB<=>SATA мостом.

В дополнение, хотелось сказать об одной интересной особенности, а именно, так как для USB 2.0 скорость работы USB значительно ниже скорости работы самого диска, то производители устанавливали во внешние коробочки откровенный брак. А именно медленные диски с кучей скрытых дефектов. Пользователь все ровно ведь не заметит! С появлением USB 3.0 ситуация несколько поменялась, так как «тормоза» бракованных дисков стали заметны… Но тем не менее никто не запрещает производителям «тряхнуть стариной». Поэтому, купив новый внешний диск имеет смысл ознакомиться с его скоростными характеристиками при помощи R.Tester

Выбор внешнего диска для хранения фото

Приобретите устройство My Book от WD объемом три терабайта. Поставляется с приложением для резервного копирования.

Сетевой накопитель Book Live

При наличии Wi-Fi маршрутизатора, подключите диск через сетевой интерфейс. Соедините его с роутером сетевым кабелем (идет в комплекте к устройству). Получайте доступ к информации удаленно. Настройка происходит автоматически при помощи ПО идущего с накопителем. Выпускается в объемах от одного до трех терабайт.

Live Duo для профессионалов

Внутри устройства находится два диска. Емкость от четырех до восьми терабайт.
Устройство оснащено USB портом куда подключается диск. Например, для создания точки восстановления.

Baidu Cloud

Завершает топ-парад облачных хранилищ китайский сервис Baidu Cloud. Как видно по скриншоту, для нас с вами он явно не адаптирован. Зачем же он тогда нужен, если существуют более привычные русскоязычному человеку отечественные, европейские и американские аналоги? Дело в том, что Baidu предоставляет пользователям целый терабайт бесплатного дискового пространства. Ради этого и стоит преодолеть трудности перевода и другие препятствия.

Регистрация на Baidu Cloud значительно более трудоемка, чем у конкурентов. Она требует подтверждения кодом, присланным по SMS, а SMS с китайского сервера на российские, белорусские и украинские номера не приходит. Нашим согражданам приходится выкручиваться с помощью аренды виртуального номера телефона, но это еще не всё. Вторая сложность заключается в том, что аккаунт нельзя зарегистрировать на некоторые адреса электронной почты. В частности, на сервисах gmail (Google заблокирован в Китае), fastmail и Яндекс. И третья сложность — это необходимость установки мобильного приложения Baidu Cloud на телефон или планшет, так как именно за это и дается 1 Тб (при регистрации на компьютере вы получите всего 5 Гб). А оно, как вы понимаете, полностью на китайском.

Не испугались? Дерзайте — и будете вознаграждены. Информация, как своими руками создать аккаунт на Baidu, есть в Интернете.

Image Credit: Blue Coat Photos on Flickr

Какие диски использовать

Производители хранилищ без дисков рекомендуют устанавливать определённые модели или семейства, которые тестировали на совместимость. Иногда это модели их собственного производства, иногда нет. Посмотрите на эти списки совместимости перед покупкой хранилища. Если у вас уже есть жёсткие диски, желательно проверить совместимость с хранилищем.

Некоторые диски от HGST, Seagate, Toshiba, WD помечаются как специально созданные для использования в сетевом хранилище. Обычно их проверяют на круглосуточную работу 365 дней в году, тогда как потребительские жёсткие диски в персональных компьютерах не работают в таком жёстком режиме.

Если вы хотите купить диски Seagate, для хранилищ предназначаются серии IronWolf и IronWolf Pro. Первые нужны для домашних хранилищ и объём у них от 1 Тб до 14 Тб. Диски серии Pro предназначается для предприятий и коммерческих организаций. Есть серия HGST Deskstar NAS и Toshiba N. Western Digital выпускает линейку Red объёмом от 1 Тб до 10 Тб и Red Pro для предприятий.

WD RED

Внешний жесткий диск

Оптимальный вариант на тот случай, если вы планируете работать с действительно большими объемами данных. Все потому, что традиционные HDD обеспечивают минимальную стоимость гигабайта по сравнению с картами памяти и SSD-накопителями. Оборотная сторона такой дешевизны — низкая скорость обмена данными. 

Некоторые ноутбуки имеют специальный отсек для установки дополнительных жестких дисков формата 2,5 дюйма. Так что можно использовать не внешний, а внутренний диск — не нужно будет носить с собой дополнительный девайс. Ничего сложного в установке нет: отвернуть 4 винта и уложить комплектующую в отсек. 

Из минусов использования внешнего HDD нужно выделить еще и его уязвимость. Жесткие диски не терпят падений, тряски, больших перепадов температур и так далее. А также HDD является самым тяжелым и габаритным накопителем среди всех.

Возможности облачного хранилища

Зачем использовать облачное хранилище, если можно хранить материалы и файлы на личном компьютере или на съёмном диске?

Облачные хранилища позволяют:

• Загружать и передавать файлы больших размеров. Яркий пример — видеозаписи. Они весят много, и чаще всего их не отправишь по почте или через социальные сети. Иногда видеофайлы не умещаются даже на флешки с гигабайтами памяти.
• Получить доступ к файлам с любого устройства (компьютера, планшета, телефона) и из любой точки мира, в которой есть подключение к сети интернет.
• Работать с одним файлом одновременно нескольким людям. Это сильно сокращает время работы и упрощает взаимодействие. Незаменимо для крупных организаций, в которых важна коммуникация между отделами, а также организаций, которые имеют филиалы.
• Делать резервные копии для всех данных, загруженных на облачный сервис. Это снижает вероятность потери данных в случае сбоя или выхода из строя жесткого диска сервера.

Однако, как и любая технология, облачные хранилища имеют некоторые недостатки.

Минусы использования облачных хранилищ:

Конфиденциальность файлов остаётся под вопросом. При желании сотрудники сервисов могут получить доступ к хранящимся файлам. Кроме того, в случае хакерской атаки все файлы могут попасть в открытый доступ.

Хранение данных можно организовать разными способами, поскольку существуют разные типы облачных хранилищ. Хранилища обладают определёнными характеристиками: что хорошо подходит для решения одной задачи, например, совместной работы, будет не совсем удачным для решения другой, допустим, резервного копирования ценной информации. Каждый тип хранилища поддерживает определённую единицу хранения. Давайте посмотрим, какие существуют облачные хранилища.

Samsung Cloud

Облачное хранилище Samsung Cloud — фирменная веб-служба для владельцев смартфонов и планшетов одноименного производителя. Предназначена для хранения резервных копий данных с мобильных устройств — мультимедийного контента, файлов ОС и прочего на усмотрение пользователя.

Клиентское приложение Samsung Cloud предустановлено на телефонах и планшетах, выпущенных позже второй половины 2016 года (точнее, после выпуска Samsung Galaxy Note 7). Регистрация аккаунта на сервисе возможна только через него, видимо, для отсеивания посторонних.

Объем бесплатного хранилища составляет 15 Гб. Дополнительные 50 Гб стоят $0,99 в месяц, а 200 Гб — $2,99.

SAN

Storage area network, она же сеть хранения данных, является технологией организации системы хранения данных с использованием выделенной сети, позволяя таким образом подключать диски к серверам с использованием специализированного оборудования. Так решается вопрос с утилизацией дискового пространства серверами, а также устраняются точки отказа, неизбежно присутствующие в системах хранения данных на основе DAS. Сеть хранения данных чаще всего использует технологию Fibre Channel, однако явной привязки к технологии передачи данных — нет. Накопители используются в блочном режиме, для общения с накопителями используются протоколы SCSI и NVMe, инкапсулируемые в кадры FC, либо в стандартные пакеты TCP, например в случае использования SAN на основе iSCSI.

Давайте разберем более детально устройство SAN, для этого логически разделим ее на две важных части, сервера с HBA и дисковые полки, как оконечные устройства, а также коммутаторы (в больших системах — маршрутизаторы) и кабели, как средства построения сети. HBA — специализированный контроллер, размещаемый в сервере, подключаемом к SAN. Через этот контроллер сервер будет «видеть» диски, размещаемые в дисковых полках. Сервера и дисковые полки не обязательно должны размещаться рядом, хотя для достижения высокой производительности и малых задержек это рекомендуется. Сервера и полки подключаются к коммутатору, который организует общую среду передачи данных. Коммутаторы могут также соединяться с собой с помощью межкоммутаторных соединений, совокупность всех коммутаторов и их соединений называется фабрикой. Есть разные варианты реализации фабрики, я не буду тут останавливаться подробно. Для отказоустойчивости рекомендуется подключать минимум две фабрики к каждому HBA в сервере (иногда ставят несколько HBA) и к каждой дисковой полке, чтобы коммутаторы не стали точкой отказа SAN.

Недостатками такой системы являются большая стоимость и сложность, поскольку для обеспечения отказоустойчивости требуется обеспечить несколько путей доступа (multipath) серверов к дисковым полкам, а значит, как минимум, задублировать фабрики. Также в силу физических ограничений (скорость света в общем и емкость передачи данных в информационной матрице коммутаторов в частности) хоть и существует возможность неограниченного подключения устройств между собой, на практике чаще всего есть ограничения по числу соединений (в том числе и между коммутаторами), числу дисковых полок и тому подобное.

На что обратить внимание при покупке?

• Форм-фактор, то есть, физический размер. Самый распространенный тип — форм-фактор 2,5″ (так называемый SFF HDD). Такой накопитель имеет ширину 2,5 дюйма (~6-8 мм вместе с корпусом), длину менее 15 см, вес 100-200 грамм. Легко помещается даже в маленькую дамскую сумочку. Также встречаются форм факторы типа: 1,8″ и 3,5″.
• Интерфейс подключения. Для внешнего жесткого диска это USB, причем в современных ноутбуках это, как правило, USB 3.0 или 3.1. Что из этого наиболее хорошо? Зависит от того, какие разъемы имеет ваш лэптоп: если поддерживается Type-C, то лучше взять диск с разъемом USB 3.1 — он способен передавать данные со скоростью до 10 Гбит/с.
• Скорость чтения и записи. Как правило, заявленная производителем скорость всегда отличается от фактической. Измерить ее точно можно только специальными утилитами после покупки, например, CrystalDiskMark. Но желательно приобретать диски с заявленной скоростью не менее 500 Мбит/c.
• Скорость вращения шпинделя (касается только HDD). Существует два основных типа: 5400 и 7200 оборотов в минуту. При более высоком значении достигается более высокая скорость передачи данных. Однако увеличивается уровень шума и энергопотребление. Если вы покупаете диск просто для хранения данных, скорость не имеет принципиального значения. 

• Лучшие флешки большого объема: топ-5 моделей от 128 Гбайт
• Чистим диск: что и где может занимать много места

Внешний HDD как выбрать

Рекомендую использовать SSD. У них скорость передачи данных зависит от интерфейса подключения.

Небольшие 2.5 Дюймовые модели удобны для переноса, питаются от USB порта, но при этом они менее скоростные

Обратите внимание на защищенность корпуса от внешних воздействий, или приобретите дополнительный чехол

MLC или TLC

Количество бит информации, расположенных в одной ячейки памяти, делят на:

• SLC (находится один бит), используется в серверах;
• MLC (2 бита). Скоростная долговечная, но более дорогая;
• TLC (три) Более медленная, рассчитана на меньшее количество циклов перезаписи.

В руководстве к накопителю иногда указывается тип положения ячеек памяти:

1. NAND. Располагаются в один слой;
2. V-NAND размещаются в несколько слоев, для создания SSD повышенной емкости.

Теперь вы знаете, как правильно выбрать внешний жесткий диск для мобильного ПК.

Типы облачных хранилищ

Облачные диски (блоки)

Облачные диски очень часто путают с сервисами — Dropbox, OneDrive, Google Drive и так далее. Называть эти онлайн-сервисы дисками некорректно, так как их невозможно отформатировать в файловую систему. Облачные диски можно настроить на своём облачном сервере. Дисковое пространство хранилища действительно может быть предоставлено компьютеру через интернет в качестве локального диска. Для этого даже существуют специальные интернет-протоколы. Благодаря им создаются сети хранения данных, например — SAN (Storage Area Network).

Облачные папки (файлы)

Для многих пользователей разница между сетевым диском и папкой незначительна. Однако на уровне работы систем это совершенно разные понятия. Облачные папки — это те самые Dropbox, OneDrive и Облако@mail.ru, которые уже упоминались. Облачная папка — востребованный и полезный ресурс как в налаживании рабочих и бизнес-процессов, так и в частном использовании. Все преимущества облачных папок мы подробно рассмотрим чуть ниже.

СУБД, хранилища данных (наборы данных)

СУБД — система управления базами данных. Наибольшее распространение имеют системы управления на основе специальных SQL-запросов к реляционным базам данных. Реже применяются неструктурированные или мало структурированные базы данных. СУБД принимают запросы и возвращают наборы данных (datasets) — выборки, оформленные в списки и таблицы. 

Объектные хранилища (объекты)

Объектные хранилища позволяют хранить файлы вместе с дополнительными сведениями (метаданными). Эти сведения позволяют обрабатывать файлы в качестве прикладных объектов — видеофильмы, товары, проекты, бухгалтерские документы. Для взаимодействия с облачным объектным хранилищем используется программный интерфейс (API), который позволяет записывать объект в хранилище с помощью специальных команд, а не «перетаскиванием». Выбор облачного хранилища зависит от ваших целей и предпочтений. Наиболее «понятным» и часто используемым типом облачного хранилища являются облачные папки. Папки позволяют организовать совместный доступ к файлам и документам. Расскажем о них подробнее.