Системы хранения информации.

Владимир Смирнов

Аналитики из IDC прогнозируют, что в период 2005—2008 гг. суммарная потребность в хранении информации коммерческих и государственных предприятий во всем мире увеличится на 367% — с 1,786 до 6,652 Пбайт.
В 2006-м темп прироста объемов информации, которую обрабатывают и вынуждены сохранять корпоративные заказчики, остается на высоком уровне: 50—70% в год.

Основные причины роста объемов информации таковы: продолжающееся внедрение автоматизированных систем планирования, управления и взаимодействия компаний и их партнеров (ERP, CRM, SCM); увеличивающийся обмен данными и информацией с использованием Интернета; необходимость привести условия хранения деловой информации в соответствие с действующим отечественным и зарубежным законодательством.

На рис. 1 отображена структура емкости установленных систем хранения данных (СХД), используемой на предприятиях для определенных приложений. Емкость, производительность, обеспечиваемые уровни доступности и защиты информации весьма значительно различаются для разных видов деловых приложений. Поэтому эффективность использования существующих внешних систем хранения данных и интеграция вновь приобретаемых при оптимальном соответствии условиям обработки приложений, улучшении управляемости, минимизации затрат и рисков потери данных для компаний все чаще становятся ключевыми аспектами при развитии инфраструктуры ИТ в целом.

Рис. 1. Усредненная структура объемов хранимых данных на предприятиях

В результате ведущие производители СХД сконцентрировали свое внимание на таких направлениях, как построение многоуровневых СХД, создание виртуальной среды хранения и переноса данных, управление ресурсами хранения и контентом, защита и безопасность информации.

Фактически все основные производители в своем арсенале имеют высокопроизводительные СХД, которые обладают возможностью накапливать и хранить весьма большие объемы данных. Среди таких систем можно назвать, например, поставляемую Hitachi Data Systems (HDS) TagmaStore USP1100, позволяющую сохранять до 330 Тбайт данных; недавно обновленную высокопроизводительную СХД IBM System Storage DS8000 Turbo, емкость которой может наращиваться до 192 Тбайт; ЕМС Symmetrix DMX-3, масштабируемую до 288 Тбайт. В многоуровневых подсистемах хранения, создаваемых, как правило, в архитектуре сетей хранения SAN (Strorage Area Network) в крупных центрах обработки данных (ЦОД), подобные решения становятся системами I уровня, консолидируя оперативную информацию и обеспечивая доступ к ней различным приложениям, обрабатываемым серверами ЦОД.

Появление на рынке недорогих жестких дисков большой емкости с интерфейсом SATA позволило производителям начать реализацию концепции управления информацией на протяжении ее жизненного цикла (Information Lifecycle Management — ILM). Для этого на основе разрабатываемых компаниями политик информация классифицируется и для каждого вида данных устанавливаются правила переноса устаревающей информации на более емкие, но менее производительные дисковые СХД, фактически заменяющие ленточные устройства хранения. В качестве таких систем на рынок сейчас поставляются, например, ЕМС Disk Library, эмулирующая работу ленточных библиотек, или системы среднего уровня семейства IBM System Storage DS4000, которые могут использоваться как один из ярусов в многоуровневой системе хранения между дисковым хранилищем высокой готовности и ленточной библиотекой.
В то же время следует отметить, что многие производители переносят акцент с разработок аппаратных платформ для создания СХД на ПО и услуги, которые позволяют компаниям оптимизировать массивы накапливаемых данных для наиболее распространенных приложений. Наглядным примером этой тенденции стало объявление о создании промышленного альянса Storage Bridge Bay (SBB), куда вошли Dell, EMC, Intel, IBM, LSI Logic, Network Appliance и Seagate Technology. Этот союз ставит себе целью определить стандарты на новый класс модульных СХД, которые станут легко расширяемыми индустриальными платформами. «Мы пробуем стандартизировать компоненты и части корпусов СХД, чтобы ускорить вывод готовых решений на рынок и уменьшить не имеющие большого значения различия между нашими продуктами. Основная ценность решений в области хранения информации заключается в их способности к взаимодействию, а также в поставляемом ПО и оказываемых услугах», — сказал Билл Доукинс, председатель SBB и главный стратег в сфере хранения данных Dell.

Если говорить о ПО для хранения информации, то к числу наиболее значимых разработок, появившихся в 2006 году, стоит отнести анонсированный EMC в сентябре новый комплекс программ Infoscape, который поможет компаниям в поиске, классификации и управлении неструктурированной информацией предприятия. ПО EMC Infoscape позволит клиентам осуществлять интеллектуальное управление цифровой информацией во всех ее формах — путем автоматического обнаружения, классификации и оценки значимости данных, перемещения файлов между общими сетевыми каталогaми и серверами хранения для обеспечения защиты, соответствия нормативно-правовым требованиям и оптимизации хранения данных.

Одновременно с анонсом Infoscape EMC объявила о предоставлении своим клиентам комплекса услуг EMC Information Management Strategy Service (стратегия управления информацией), оказываемых консультантами из подразделения EMC Global Services. Воспользовавшись этой услугой, клиенты смогут определять правильные политики, методы и процедуры для эффективного управления неструктурированной информацией по мере изменения ее ценности на протяжении жизненного цикла.

Чтобы помочь компаниям выбрать оптимальный набор решений для хранения информации, HDS разработала стратегию оптимизации хранения в соответствии с требованиями используемых приложений — Application Optimized Storage. При этом предлагается отличный от традиционного подход построения подсистемы хранения в ЦОД — формирование инфраструктуры хранения как общей платформы для обеспечения поддержки различных прикладных задач, включая ERP, CRM, информационные хранилища, Web-порталы, электронную почту и совместную групповую работу. Стратегия Application Optimized Storage дает возможность упорядочить и выровнять запросы со стороны бизнес-процессов и приложений к системам хранения и всей инфраструктуре ИТ и оптимизировать последнюю. Для успешного внедрения этой стратегии HDS рекомендует клиентам привлекать специалистов своего подразделения Global Solution Services, которое готово оказывать компаниям консультативные услуги по перемещению, дублированию, резервному копированию и защите данных на протяжении всего жизненного цикла информации, помогая таким образом повышать эффективность инфраструктуры ИТ. В частности, с использованием стратегии Application Optimized Storage подразделение HDS Global Solution Services поставляет законченные решения для систем электронной почты на основе Microsoft Exchange и систем управления данными на Microsoft SQL Server.

Рис. 2. Основные виды приложений,
побуждающие компании приобретать СХД

Другой весьма важной задачей, над которой работают все производители СХД, является разработка инструментов виртуализации сред хранения, позволяющих более эффективно использовать емкость дисковых массивов, оптимально приспосабливая их для исполнения конкретных приложений. Одной из первых задачу виртуализации среды хранения решила HDS, интегрировав в системе TagmaStore Universal Storage Platform программно-аппаратный слой виртуализации, который позволяет создавать изолированные частные виртуальные машины Private Virtual Storage Machines.

Другим примером программно-аппаратного решения виртуализации может служить IBM System Storage SAN Volume Controller (SVC) — кластер высокой готовности, оптимизированный по производительности. Объединяя емкость нескольких дисковых массивов IBM и других вендоров в масштабе всей сети SAN в единый пул, решение SVC обеспечивает доступ приложений к ресурсам хранения, находящимся за пределами их сегмента SAN. Тем самым представляется возможность увеличить емкость СХД, доступную для приложений и в то же время изолировать их от физических изменений в пуле хранения, что даёт более высокую степень защиты данных и непрерывность работы приложений. Кроме того, в SVC реализована функция динамического переноса данных, с помощью которой можно передавать ресурсы хранения с одного устройства на другое без перевода их в режим off-line, что повышает эффективность их использования и обеспечивает высокую степень готовности.

Следует отметить и все возрастающий интерес производителей к среднему и малому бизнесу (СМБ), представители которого в последнее время активно создают и развивают у себя инфраструктуры ИТ. Как правило, при появлении в такой инфраструктуре десяти — пятнадцати серверов для обработки приложений компании начинают оценивать возможность приобретения и интеграции внешних СХД взамен использовавшихся ранее дисковых систем прямого подключения (Direct Attach Storage). В начале года EMC уже выпустила новое семейство программно-аппаратных решений Insignia, использующих ее дисковые массивы EMC CLARiiON AX100 емкостью от 750 Гбайт до 6 Тбайт и стоимостью от 5,5 тыс. долл. В мае IBM анонсировала СХД System Storage DS4700, а летом дополнила свое предложение системой System Storage DS4200 Express. Обе системы ориентированы на сегмент СМБ, и в них реализованы новые средства и функциональные возможности, предназначенные для повышения емкости, скорости и общей производительности.

В сентябре Hewlett-Packard, которая в течение последних полутора лет не спешила анонсировать новые продукты для хранения, объявила о выпуске сразу целой серии новинок. Среди них обновленные СХД со встроенной аппаратной виртуализацией HP StorageWorks Enterprise Virtual Array (EVA), первые в номенклатуре компании сетевые СХД архитектуры NAS (Network Attached Storage) — StorageWorks EFS (Enterprise File Services) Clustered Gateway и виртуальные библиотеки HP StorageWorks 6000 Virtual Library System, обладающие повышенной производительностью резервного копирования и восстановления.

Рис. 3. Структура затрат на приобретение
средств ИТ в России в 2005 году

Но самым неожиданным было объявление НР о выпуске, как утверждает компания, «первого простого в применении семейства СХД» StorageWorks All-in-One Storage System (AiO), которое позволит «сократить расходы и уменьшить сложность» предприятиям СМБ. При емкости в пределах 1—1,5 Тбайт и стоимости от 5 тыс. долл. AiO позволит компаниям, не имеющим опыта в области хранения, накапливать, хранить, резервировать и защищать данные из своих приложений и файлов в гибкой сетевой СХД. В поставку AiO входит полная версия HP StorageWorks Data Protector Express Software, позволяющая проводить резервное копирование и восстановление данных по сети с магнитной или виртуальной ленты, с оптических и внешних дисков.

Условия внедрения и применения СХД в России

Необходимость защиты и восстановления данных в случае аварий и катастроф в последнее время стала для корпоративных заказчиков главным побудительным мотивом при приобретении и внедрении СХД в свою ИТ-инфраструктуру. Это наглядно иллюстрируют результаты опроса, проведенного в 2005 году аналитиками из IDC среди 270 ведущих компаний мира. Двумя наиболее часто упоминаемыми приложениями были защита и восстановление данных (50,2 %) и их долгосрочное архивирование (46,8 %). Кроме того, на первый план выходят приложения электронной почты и оцифрованные данные медиаконтента, которые согласно существующему зарубежному законодательству требуют надежного доступа и долгосрочного сетевого архивирования.
Однако в России процессы развития ИТ, в том числе и внедрения СХД, как всегда, несколько запаздывают. Это показывает проведенный IDC в середине 2005 года анализ структуры расходов отечественных компаний на различные виды оборудования ИТ, где затраты на СХД занимают последнее место.

Рис. 4. Прогноз объема продаж
дисковых систем хранения данных в России

И тем не менее, как отмечают сотрудники российского представительства ЕМС, в последний год существенно изменился подход руководителей российских компаний к приобретению СХД. «Если три-четыре года назад администратор ИТ-подразделения российской компании интересовался прежде всего тем, какие системы хранения он может приобрести за определенную сумму и какова емкость этих СХД, то сейчас они хотят знать, какую информацию им необходимо сохранять, на каких видах систем она может накапливаться и храниться, насколько автоматизированы процессы резервирования, восстановления и перемещения информации», — утверждает Люк Брюне, генеральный менеджер ЕМС в России, СНГ и Балтии.

Такое изменение подхода к внедрению СХД свидетельствует о том, что если в объемах закупок средств хранения информации Россия пока отстает от развитых западных стран, то в понимании технологий хранения и влияния их на бизнес-процессы наши менеджеры оказываются на уровне руководителей отделов ИТ ведущих зарубежных компаний. При этом, как отмечает аналитик из IDC Russia Юрий Голдаев, «...именно выбор СХД все чаще становится ключевым вопросом при развитии информационной инфраструктуры российских компаний».

Рис. 5. Темпы роста продаж СХД, ПО
и услуг в мире и России

В будущем IDC прогнозирует очень быстрый рост закупок решений в области хранения, осуществляемых российскими предприятиями, среди которых пока выделяются телекоммуникационные и страховые компании, банки, предприятия транспорта и промышленности, а также госструктуры. Причем если во всем мире темпы роста поставок СХД (в единицах емкости) составляют 50—60%, то в нашей стране IDC зафиксировало ежегодный прирост на уровне 100%.

В стоимостном выражении темпы прироста закупок, демонстрируемые отечественными предприятиями, также значительно превышают общемировые. Надо отметить, что поскольку рост накапливаемых данных весьма велик, то размещение массивов данных, подлежащих хранению, должно быть оптимизировано и с этой целью нужно использовать многоуровневые системы согласно концепции ILM. Поэтому со стороны российских заказчиков повышается спрос не только на аппаратные платформы СХД, но и на специализированное ПО и услуги, предоставляемые вендорами и их партнерами.

Рис. 6. Динамика продаж дисковых СХД
в России в трех ценовых сегментах

В настоящее время заказчиками СХД выступают главным образом крупные отечественные предприятия, но при этом наблюдается неуклонный рост спроса и на недорогие системы хранения со стороны местных компаний СМБ, что отчасти определяется распространением протестированных технологий от головных предприятий к филиалам.

Есть еще два важных фактора, способствующих наращиванию числа закупаемых отечественными компаниями СХД начального уровня. Во-первых, появление систем с использованием недорогих жестких дисков с интерфейсом SATA, обладающих большой емкостью хранения данных. Во-вторых, к выпуску СХД с применением дисков с интерфейсом SATA приступил ряд российских компаний — производителей серверов. В результате такие системы хранения стали доступны предприятиям СМБ-сегмента. Об этом свидетельствует анализ динамики российского рынка дисковых массивов в разных ценовых сегментах в денежном выражении в 2003 и 2004 годах, проведенный IDC.

Как полагают аналитики: «Согласно обновленному прогнозу к 2009 году такими накопителями будет представлено более половины суммарной емкости дисковых систем хранения данных».

Рис. 7. Прогноз объемов продаж ПО
для хранения данных в России

Наряду с явным ростом продаж СХД начального уровня в России аналитики отметили и опережающий рост рынка ПО для хранения данных (25%) по сравнению с рынком ПО в целом (20%). Хотя сегодня отечественные компании предпочитают приобретать преимущественно программные продукты для резервного копирования/восстановления данных и их архивирования, но эта тенденция вполне соответствует общемировой. В то же время многие российские фирмы проявляют интерес к программным комплексам управления документооборотом и управления ресурсами СХД, и в перспективе продажи этих видов ПО будут расти.

К сожалению, аналитики из IDC не смогли представить данных относительно долей, занимаемых на российском рынке международными вендорами, по объемам продаж их продуктов. Объясняется это тем, что все они — EMC, IBM, HDS, HP и Sun Microsystems — в основном поставляют свои продукты и решения для больших, долгосрочных проектов, так что показатели каждого вендора по отдельным кварталам могут заметно колебаться. Однако по оценкам IDC первые места удерживают, и достаточно уверенно, EMC и HP, чьи доли примерно равны. Sun Microsystems, IBM и HDS образуют второй эшелон, где доли от квартала к кварталу сильно меняются, но демонстрируют хорошую динамику. Отечественные производители СХД пока еще занимают незначительную долю рынка, и им трудно угнаться за мировыми лидерами. Кроме того, российские компании в основном выпускают системы начального уровня, которые и по емкости, и по стоимости значительно уступают зарубежным разработкам.