В то время как малый бизнес, стремясь к снижению затрат и большей гибкости, все чаще переходит на SaaS-приложения (ПО как сервис) и облачное хранение данных, большинству крупных предприятий необходима гибкая стратегия, направленная на сохранение значительной части ресурсов хранения данных в собственных стенах по соображениям производительности (как функции пропускной способности и задержек), безопасности, соблюдения требований законодательства, экономии и/или желания избежать полной зависимости от облачного сервиса.

Обычно предприятие хранит критически важные для бизнеса данные на своей площадке, используя облака для менее приоритетных данных, а также чтобы справляться с эпизодически возникающими ситуациями, когда потребность в ресурсах выходит за рамки нормального режима функционирования бизнеса.

Стойкий корпоративный тренд к сохранению внутренней инфраструктуры сопровождается отходом от традиционных обособленных NAS- и SAN-решений (обычно от поставщиков «старого образца») в сторону какой-либо формы программно-конфигурируемого, горизонтально масштабируемого хранения — с использованием не проприетарного, а массово выпускаемого оборудования, в чем задают пример такие облачные гиганты, как Amazon, Google и Facebook. А там, где особенно важна производительность, происходит и переход от традиционных вращающихся жестких дисков к флэш-устройствам хранения данных (зачастую от новых поставщиков).

Эти важные тренды и их ответвления подводят сектор хранения данных, как считают многие наблюдатели, к переходу в новое качество, которое станет зримым в ближайшие несколько лет.

Тенденции и прогнозы на 2015 г.

На рубеже каждого наступающего года публикуется множество прогнозных статей по различным секторам технологии. Чтобы составить более детальную картину по сектору хранения данных на 2015 г. и последующие годы, мы изучили 26 таких статей и выделили в них конкретные тренды и прогнозы. Построенная нами частотная диаграмма дает хорошее представление о том, что сегодня занимает мысли экспертов.

Явным лидером в этом списке являются «флэш-массивы и SSD» (твердотельные накопители), за которыми следуют «резервное копирование, послеаварийное восстановление и архивирование», «гиперконвергированная инфраструктура, программно-конфигурируемое хранение» и «большие данные и гипермасштабируемые системы хранения». Ниже по списку вы найдете многие более привычные темы, в том числе хранение данных в гибридных и публичных облаках, безопасность и шифрование, объектные хранилища и неструктурированные данные и т. д.

Интересно, что ряд прогнозов касается вероятных судеб молодых инновационных вендоров в сопоставлении с известными традиционными поставщиками решений для хранения данных — верный знак большой нестабильности рынка. В последние годы рынок корпоративного хранения данных характеризовался явным ростом инвестиций в стартапы, о чем свидетельствует диаграмма сервиса CBInsights, ведущего базу данных венчурных капиталовложений.

В период с 2010 по 2014 г. финансирование стартапов в секторе корпоративных систем хранения данных выросло почти в три раза.

Значительная часть этих инвестиций направлялась в первый из перечисленных выше трендов — растущее использование флэш-массивов и твердотельных накопителей (в серверах) для обработки «горячих» IOPS-центрических данных, к которым требуется быстрый и частый доступ. Причиной, из-за которой использование флэш-памяти обычно ограничивалось верхним ярусом корпоративных данных, является ее дороговизна, однако недавний анализ проекта Wikibon говорит о том, что флэш-накопители в перспективе, уже начиная с 2016 г., станут более экономически эффективными для всех форм хранения данных, нежели традиционные жесткие диски.

Согласно Wikibon, это будет обусловлено тремя главными драйверами: (1) растущим спросом на флэш-память в потребительском секторе рынка, что будет способствовать снижению цен и на корпоративные флэш-накопители; (2) появлением новых горизонтально масштабируемых архитектур флэш-массивов, которые позволят многим приложениям использовать физические данные совместно без снижения производительности; (3) новыми подходами к строительству дата-центров, позволяющими использовать данные в масштабе всего предприятия, а не замыкать их в пулах хранения, предназначенных для конкретных типов приложений.

Конечно, распространение флэш-массивов и SSD уже давно отмечается как важная тенденция в области корпоративных систем хранения. Так, согласно последнему подготовленному Gartner отчету, посвященному циклу зрелости технологий хранения, интерес к твердотельным массивам сегодня перемещается в послепиковую стадию «ямы разочарования», тогда как корпоративные SSD уже выходят на «плато эффективности».

Второй из самых часто упоминаемых трендов 2015 г. касается более «холодных», реже востребуемых, но более объемных данных, участвующих в процессах резервного копирования, послеаварийного восстановления и архивирования. В прошлом эти процессы приходилось конфигурировать для многочисленных обособленных корпоративных хранилищ данных, зачастую с использованием медленных и неэффективных накопителей на магнитных лентах. Напротив, современные, в высокой степени виртуализованные программно-конфигурируемые инфраструктуры способны решать задачи резервного копирования, восстановления и архивирования гораздо более эффективными и экономичными способами. Эти решения все в большей мере будут задействовать облачные ресурсы.

Гиперконвергированная инфраструктура, рост интереса к которой отмечен в качестве третьего важнейшего тренда, объединяет вычислительные и сетевые ресурсы, DAS-память и ресурсы виртуализации в единую систему, которая может быть либо физическим устройством, либо чисто программным решением, готовым для исполнения на оборудовании массового производства. В смысле хранения данных ключевой особенностью гиперконвергированной инфраструктуры является возможность соединять отдельные DAS-компоненты в программно-конфигурируемый пул разделяемой памяти. В число главных игроков в этом сегменте рынка входят Nutanix (со стороны новых компаний) и уже зарекомендовавшие себя компании вроде EMC и VMware.

Программно-конфигурируемый подход к вычислительным и сетевым компонентам уже не новость, и теперь на очереди хранение данных. В общем смысле программно-конфигурируемое хранение (SDS), четвертый пункт в нашем списке трендов, подразумевает отсутствие привязки оборудования к управляющему ПО, что создает возможность централизованного управления хранением и использования недорогого серийно выпускаемого оборудования. Организация SNIA (Storage Networking Industry Association) развивает эту мысль, оговаривая основные особенности SDS:

  • автоматизация — упрощенное управление, способствующее снижению затрат на обслуживание инфраструктуры хранения данных;
  • стандартные интерфейсы — API для управления, предоставления и обслуживания устройств и сервисов хранения данных;
  • виртуализированный канал передачи данных — блоковые, файловые и/или объектные интерфейсы, поддерживающие приложения, написанные для этих интерфейсов;
  • масштабируемость — органичная способность масштабировать инфраструктуру хранения данных без ущерба для предусмотренного уровня доступности или производительности;
  • прозрачность — возможность для пользователей управлять индивидуальным потреблением резервов хранения в соответствии с объемом общих ресурсов и допустимых затрат.

Компании накапливают все больше данных, включая неструктурированные данные (например, из социальных сетей), структурированные данные (из бизнес-процессов), и все чаще машинно-генерируемые данные из устройств Интернета вещей. Вследствие этого растут требования к системам хранения данных. Вот почему рост интереса к большим данным и гипермасштабируемым системам хранения данных тоже вошел в первую пятерку нашего списка трендов. Пионерами гипермасштабируемого хранения являются интернет-гиганты, такие как Google, Facebook и Amazon, и а само понятие означает сочетание недорогого общераспространенного оборудования, высоко автоматизированного программно-конфигурируемого слоя управления и возможности быстрого расширения ресурсов до петабайтных объемов (1 Пб = 1000 Тб). Лишь немногие из обычных предприятий будут оперировать такими объемами, однако технологии обеспечения гипермасштабируемости неизбежно проникнут вниз, в решения терабайтного уровня.

Данные последних опросов

Два недавних опроса дают некоторую полезную информацию о нынешнем состоянии и будущих перспективах индустрии корпоративных систем хранения данных.

Компания Tintri, специализирующаяся в новых технологиях виртуализации хранения, провела в марте 2015 г. опрос на тему State of Storage, собрав мнения 1020 специалистов дата-центров, большинство которых (74%) сегодня используют только продукты «старых» поставщиков систем хранения, таких как Dell, EMC, Fujitsu, Hitachi, HP, IBM и NetApp.

Главные «болевые точки» этих ИТ-профессионалов вполне знакомы: недостаточная производительность (упомянули 50% опрошенных); значительные капитальные затраты (41%); трудности масштабирования (40%); недостаточная управляемость (39%). Интересно, что респонденты, использующие только системы старого типа, испытывают значительно больше трудностей в плане производительности (+23%) и управляемости (+18%) решений, чем те, кто использует только решения новых поставщиков.

В опросе Tintri две трети респондентов работают в организациях, где более 50% рабочих нагрузок виртуализированы, а средства хранения и частные облака рассматриваются как вероятный источник значительного роста затрат. Это в какой-то мере объясняет картину ответов респондентов в отношении использования систем хранения старых и новых вендоров в настоящее время и в ближайшей перспективе.

В конце 2014 г. поставщик платформы корпоративных сервисов для работы с данными CTERA опросил 300 ИТ-специалистов организаций США (60% из них представляли компании из сферы ИТ-услуг и финансовых сервисов, государственного сектора и розничной торговли). Отчет CTERA «2015 Enterprise Cloud Storage Survey» содержит четыре главных вывода: (1) соображения безопасности и контроля использования данных предприятий стимулируют распространение средств EFSS (Enterprise File Sync and Share); (2) огромные возможности сегодня открыты перед провайдерами средств хранения данных в частных облаках и поставщиками IaaS-решений (инфраструктура как сервис) для хранения данных с целю сокращения затрат при одновременном обеспечении должного уровня защиты данных и возможности управления ими; (3) шлюзы к облачной памяти становятся реальной заменой или дополнением традиционных файл-серверов и ленточных систем, особенно в удаленных офисах или филиалах; (4) на организации ложится забота по внедрению современных решений для облачного хранения данных, обеспечивающих необходимый уровень прозрачности и управляемости в соответствии с корпоративными нуждами и отраслевыми регламентами.

Заключение

Технологии хранения данных, как и все остальные составляющие корпоративных ИТ, развиваются, превращаясь в гибкий инструмент для решения бизнес-задач, способный адаптироваться и масштабироваться в соответствии с новыми потребностями. Ключевые направления разработок предполагают распространение флэш-накопителей, которые по экономичности постепенно приближаются к традиционным жестким дискам, а впоследствии обойдут их, а также взросление таких технологий, как гиперконвергированные, программно-конфигурируемые и гипермасштабируемые системы хранения данных. Эти и другие упомянутые здесь тренды, включая появление нового типа производителей систем хранения, сфокусированных на флэш-продуктах и виртуализации, должны способствовать переходу предприятий в эру больших данных, а также сделать гораздо более управляемыми такие традиционно трудоемкие операции, как резервное копирование, послеаварийное восстановление и архивирование данных.

Версия для печати (без изображений)