什么是数据存储？ 类型、趋势和解决方案

在当今的数字时代，数据对于任何企业都至关重要。 收集到的每一条数据都具有价值。 客户信息、员工记录、财务和知识产权等资源必须存储在易于访问且安全的位置。

大多数公司通常将这些记录以数字方式保存在计算机上，这标志着无休止的文件柜和纸质文件夹时代的结束。

随着企业采用数字化转型战略，优化数据存储和管理变得至关重要。

对于数据驱动型企业来说，寻找可靠且有效的文件、块和对象存储解决方案来存储数据是首要任务。 由于数据存储选项适用于各种规模、业务和预算，因此确定哪种形式的数据存储最适合组织的需求既具有挑战性又耗时。

输入和输出数据是数字信息的两种形式。 用户提供输入数据。 计算机产生数据。 如果没有用户输入，计算机的中央处理单元 (CPU) 无法计算或创建输出数据。

用户可以直接将输入数据输入计算机。 然而，我们在计算机时代早期就发现，手动输入数据既费时又费力。 计算机内存，称为随机存取内存 (RAM)，是一种短期选择 - 它的存储容量和内存保留受到限制。

同样，只读存储器（ROM），顾名思义，允许读取数据但不能修改数据。 他们负责计算机的基本操作。

尽管动态 RAM (DRAM) 和同步 DRAM (SDRAM) 在计算机内存方面取得了突破，但它们仍然受到成本、空间和内存保留的限制。 当计算机关闭时，RAM 保存数据的能力也会关闭。

那么，解决办法是什么呢？

数据存储。

用户可以使用数据存储容量将数据保存到设备上。 即使计算机关闭，数据也会保存。 此外，用户可以命令计算机从存储设备获取数据，而不是手动将数据输入到计算机中。 计算机可以根据需要从各种源读取数据，然后产生输出并将其存储在相同或其他存储位置。 用户还可以与其他人共享他们的数据存储空间。

为什么数据存储很重要？

为了满足当今的高级计算需求，例如大数据项目、人工智能 (AI)、机器学习 (ML) 和物联网 (IoT)，公司和个人需要数据存储。 需要海量数据存储的另一面是防止由于灾难、故障或欺诈而导致数据丢失。 组织还可以使用数据存储作为备份选项，以避免数据丢失。

以下是一些数据存储优势，突出了适当的解决方案对组织的影响：

• 安全的数据保存
• 数据可用性和可持续性
• 防止数据泄露或灾难
• 数据恢复越来越快
• 实惠的价格和灵活的容量选择
• 全面保护受密码保护的文件

数据存储形式

数据可以通过三种方式收集和存储：文件、块或对象。

1. 文件存储也称为文件级存储或基于文件的存储，是一种用于组织和存储数据的分层存储系统。 数据保存在文件中，然后排列到文件夹中并构造成目录和子目录的层次结构。
2. 块存储是一种用于以块的形式存储数据的技术。 然后这些块被分开保存，每个块都有自己独特的身份。 开发人员将块存储用于需要快速、高效且可靠的数据传输的计算机设置。
3. 对象存储 是一种旨在处理大量非结构化数据的架构。 此数据不适合或无法构建为具有行和列的标准关系数据库。 示例包括电子邮件、电影、图像、网页、音频文件、传感器数据以及媒体和在线内容（文本或非文本）。

数据存储类型

用户需要存储设备来存储任何格式的数据。 数据存储设备分为直接区域存储和网络存储。

直接区域存储

顾名思义，直接区域或直接附加存储 (DAS) 通常位于所用计算机设备附近并直接连接到所使用的计算机设备。 通常，它是唯一与之相连的机器。 DAS 还可以提供足够的本地备份服务，但共享受到限制。

软盘、光盘或光盘 (CD)、数字视频光盘 (DVD)、硬盘驱动器 (HDD)、闪存驱动器和固态驱动器 (SSD) 是 DAS 设备的示例。

基于网络的存储

基于网络的存储使多台计算机可以通过网络访问它，使其成为数据共享和协作的理想选择。 其异地存储数据的能力使其成为数据库备份和数据安全的理想选择。

网络附加存储（NAS）和存储区域网络（SAN）是两种典型的基于网络的存储配置。

NAS 通常是具有独立驱动器冗余阵列 (RAID) 的单个设备。 SAN存储可以定义为许多设备的网络，例如SSD和闪存存储、混合存储、混合云存储、备份软件和设备以及云数据存储。

数据存储设备

众多数据存储系统提供可靠的信息安全。 计算机内存和本地存储可能不足以保存私人数据。 非易失性数据存储是最好的安全选择，它不需要持续的电源来存储和保留数据。

SSD 和闪存存储

闪存存储是一种使用闪存芯片写入和存储数据的固态技术。 固态磁盘 (SSD) 闪存驱动器使用闪存来存储数据。

与硬盘驱动器 (HDD) 相比，固态系统没有移动组件，因此减少了延迟，需要更少的 SSD。 由于当前大多数 SSD 都是基于闪存的，因此闪存存储就是固态存储的代名词。

混合存储

尽管全闪存阵列成本高昂，但 SSD 和闪存的吞吐量比 HDD 更快。 许多企业使用将闪存速度与硬盘驱动器存储容量相结合的混合方法。

均衡的存储基础设施使企业能够针对各种存储需求选择合适的技术。 它提供了一种经济高效的替代方案，可以从普通 HDD 迁移到闪存驱动器。

云储存

与将内容保存在硬盘驱动器或存储网络上相比，云存储更具成本效益和可扩展性。 云服务提供商帮助将数据和文件存储在可通过公共互联网或专用网络连接访问的远程位置。

提供商托管、保护、管理和维护服务器及相关基础设施，确保在需要时可访问。 这就是为什么希望提高组织、运营和技术能力的企业正在将本地工作负载和数据中心迁移到云的原因。

混合云存储

混合云存储融合了私有云和公共云的组件。 组织可以选择使用混合云存储来存储数据的云。 例如，需要严格归档和复制的高度监管的数据通常更适合私有云环境。

另一方面，不太敏感的数据可以保存在公共云上。 某些企业使用混合云通过公共云存储来补充其内部存储网络。

备份软件和应用程序

备份存储和设备可防止因灾难、故障或欺诈而导致的数据丢失。 他们定期将数据和应用程序备份到不同的辅助设备，随后将其用于灾难恢复。

备份设备的范围从硬盘驱动器和固态驱动器到磁带驱动器和服务器，但备份存储也可以作为服务提供，通常称为备份即服务 (BaaS)。 BaaS 与其他即服务解决方案一样，通过将数据存储在具有可扩展性的远程位置，提供了一种低成本的数据保护替代方案。

高效数据存储的好处

除了比纸质存储解决方案更快、更可靠之外，数字数据存储还具有许多其他优势。

• 长期数据保存。 数字数据存储使得长时间汇集大量信息变得简单。
• 更容易访问。 每个人都可以立即从台式电脑中检索所需的信息，而不必亲自去一个装满文件柜的房间。
• 更高效的数据恢复。 由于可以通过生成副本来快速备份存储的数据，因此如果文件丢失或损坏，恢复会更快、更容易。
• 减少物理占用空间并提高可扩展性。 随着时间的推移，物理文件共享柜会占用大量空间，这是不必要的，而增加数字容量也很简单。
• 潜在的更好的数据保护。 借助当今先进的安全工具和功能，可以有更多选择来以数字方式保护特别敏感的数据。
• 团队之间的协作变得更加容易。 所有授权用户都可以访问集中存储的数据，并且可以在团队协作时查看和共享数据。
• 改进的文档管理。 可以更轻松地以数字方式对数据进行分类和组织，这可以通过计算机桌面或其他链接设备来完成。
• 提高生产力和工作流程效率。 与打印物理页面和创建必须存储在文件柜中的文件相比，以数字方式保存材料所需的时间更少。

新兴数据存储解决方案

数据存储和数据管理领域正在不断发展。 最新的网络存储发展可以为需要存储大量敏感数据的企业提供具有前瞻性的全面解决方案。

对于需要更复杂的大数据存储的公司来说，可以使用一些先进的存储替代方案。

软件定义存储

传统的数据存储需要使用硬件和专有软件。 当需要增加存储容量时，企业会急于购买额外的硬件。

另一方面，软件定义存储（SDS）将数据物理保存位置和检索方式之间的软件层解耦。 将存储软件与其硬件分离有助于增加任何行业标准服务器或 x86 系统的存储容量。 它消除了购买更多专有硬件的要求，并使用同一制造商的存储设备。

通过抽象软件层，组织可以将数据放置在任何地方，并能够根据需要扩展或缩小。 SDS 提供了额外的优势，例如自动化管理、成本效益以及连接多个数据源以创建存储基础架构。

存储虚拟化

存储虚拟化是指将多个物理设备的存储容量累积起来，并随后在虚拟化环境中重新分配。 它将多个设备的物理存储整合为由中央控制台控制的单个存储设备。

该技术使用软件来定位可用存储容量，将该容量聚合到虚拟机可以在虚拟环境中使用的存储池中。

存储虚拟化与 SDS 不同，SDS 将软件层与硬件分离以建立存储基础设施，它只是将存储资源集中起来，对用户来说就像对物理驱动器的单个正常读取或写入。

它隐藏了存储系统的复杂性，使用户和管理员能够更高效、更省时地执行备份、归档和恢复等操作。 存储虚拟化还可以帮助增加存储容量，而无需购买额外的存储系统。

超融合存储

存储虚拟化和 SDS 的下一步是超融合存储 (HCS)。 HCS 使用云将计算、虚拟化和存储操作集成到可以作为单个系统进行管理的物理单元中。

这是软件定义的存储，因为每个节点都有一个软件层，运行与集群中所有其他节点相同的虚拟化软件。 该程序虚拟化并分配每个节点中的资源，允许存储和其他资源作为单个存储或计算池使用。

其他新兴存储技术

数据存储的未来正在从传统的分层单元转向组合服务。 这些使企业能够更好地控制其数据，并最大限度地减少对大型 IT 团队的需求，因为许多活动可以远程完成。

• 客户可以从许多设备访问云存储是另一个不断扩大的市场，它有可能变得更快、更高效。
• SSD 驱动器内的闪存和芯片正在被开发为可靠的存储替代方案。
• 人工智能在新兴的数据存储形式中也变得越来越普遍，以处理重复性的琐事，例如维护备份计划和为特定数据集建立独特的恢复点。

抓住数据

随着速度更快的计算机的发展，我们对数据的依赖性成倍增加。 然而，由于各种因素，包括勒索软件、硬件故障、断电、自然灾害和人为错误，数据随时可能发生丢失。

为了保持数据中心和网络在正常工作时间内平稳运行且不中断，企业必须花时间备份关键数据和文件。 公司的数据灾难恢复计划就像保险——你希望永远不必使用它。

了解有关数据灾难恢复及其涉及的不同解决方案的更多信息。