10年2022月XNUMX日

ホットストレージとコールドストレージ

ホットストレージとコールドストレージ

データストレージに関しては、すべてのデータが同じというわけではありません。 結局のところ、毎日使用するデータには、長期のホットストレージとコールドストレージのバックアップと同じレベルの保護やアクセスのしやすさは必要ありません。 データ管理とセキュリティの課題のために、企業のデータの大部分はレバレッジされていないままです。これは、データストレージ戦略を実装する必要性を浮き彫りにします。 ホットストレージとコールドストレージの違い、それぞれの長所と短所、および会社に最適なオプションを選択する方法を学ぶために読み続けてください。

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ホットストレージとは何ですか?

「ホットストレージ」という用語は、すぐにアクセスできる必要があるデータを指します。 これは、データがミッションクリティカルであり、必要なときにそれを待つことができない場合に適したオプションです。 データにアクセスできる速度は、宛先に到達するために必要なルートの数によって異なります。 ソースに最も近い方法で処理されたデータは、最速の速度を提供します。 目的地に到達するためにさらに行かなければならない情報は遅くなります。 

最もホットなストレージ要件を持つ情報では、ソリッドステートドライブを使用する場合があります。ソリッドステートドライブは、従来のハードドライブよりもレイテンシを短縮し、トランザクションレートを向上させることを目的としています。 一方、ハードディスクドライブは、読み取り/書き込みサイクルが頻繁に発生する場合でも優れた復元力を備えているため、ドライブが頻繁に使用される状況に適しています。 

ホットストレージ情報はどこにありますか?

ホットアーカイブ情報は、エッジストレージ構成にあります。 このアプローチでは、ファイルは、意図されたユーザー集団の至近距離にあるサーバーに保存されます。 これにより、リモートの場所からこれらのリソースにアクセスするとき、特にトラフィックが最も多いピーク時に、ネットワークの遅延と帯域幅が向上します。 

エッジアーカイブは一種です エッジコンピューティング これは、インフラストラクチャを簡素化および削減することにより、企業がコストを削減するのに役立ちます。 エッジアーカイブもセキュリティを向上させます。 ユーザーの近くに情報が保存されているため、ハッカーが転送中に情報にアクセスする可能性は低くなります。 歴史的に、モバイルデバイスの情報アクセスは速度のために制限されていました。 現在、これらのデバイスはエッジサーバーを介して効率的に情報にアクセスできます。 その他の利点は次のとおりです。 

  • レイテンシーを削減:エッジに情報を保存すると、要求するための遅延時間が最小限に抑えられます。 
  • スケーラビリティの向上:エッジアーカイブは、必要に応じてスケールアップおよびスケールダウンできます。
  • より良いセキュリティ:情報は一元化されたクラウドシステムではなくローカルに保存されるため、情報をより簡単に保護できます。 サイバー攻撃
  • より良いプライバシー:エッジアーカイブはデータをプライベートに保ちます。 これは、ネットワークの他の部分から物理的に離れた場所に保存することによって行われます。 

ホットストレージとコールドストレージをいつ使用するか

ホットデータストレージのワークロードには、使用するアーカイブメディアに関係なく、迅速で一貫した反応時間が必要です。 インタラクティブなビデオ編集、Webコンテンツ、およびオンライントランザクションはほんの一例です。 ホットアーカイブサービスは、テレメトリ情報のキャプチャ、メッセージング、情報変換など、多数の小さなトランザクションを伴うワークロード向けにも設計されています。

ホットストレージの利点

ホットデータアーカイブテクノロジーは、不揮発性メモリを使用します。 保存された情報は、停電が発生した場合でも失われることはありません。 その速度により、さまざまなユースケースに最適です。 その他の利点は次のとおりです。

  • リアルタイム処理:ホットデータは、CRM、ERP、eコマースプラットフォームなどの高速応答時間を必要とするリアルタイム処理アプリケーションで利用できます。 
  • 信頼性: 情報は、HDDよりも信頼性の高いSSDに保存されます。 ホットストレージは、コールドアーカイブよりも頻繁にバックアップされます。 したがって、ビジネスが中断した場合に重要な情報を失うリスクが少なくなります。
  • 速度: より高速なストレージ速度により、情報にすばやくアクセスできます 

AWSホットアーカイブオプション

アマゾンAWS は、Elastic Block Storage(EBS)、General Purpose Instances(GPI)、Provisioned IOPS(PIOPS)のXNUMX種類のホットインフォメーションアーカイブを提供します。

  • EBS: Amazon EBSは、ローカルアーカイブと耐久性のあるディスクドライブを活用して情報を保護するアーカイブサービスです。 永続的なブロックレベルのアーカイブボリュームを提供します。つまり、ユーザーは、従来のハードドライブに座っているかのように情報にアクセスできます。 Amazon EBSは、標準のEBSボリュームと同じ耐久性を提供しますが、ブロックレベルのアクセスとより迅速なプロビジョニング時間という追加の利点があります。
  • 汎用インスタンス:GPIはオンデマンドで高速な応答時間を提供することを目的としていますが、PIOPSはディスクサブシステムへの一貫した低遅延アクセスを提供し、Webサーバーなどの重いトランザクションワークロードにより適しています。
  • プロビジョニングされたIOPS:このアーカイブタイプは、I/O要求のスパイクが不安定なアプリケーションに最適です。 例には、データベースや仮想マシンが含まれます。 プロビジョニングされたIOPSSSDは、予測可能な速度とより高い読み取りおよび書き込みスループットレベルを提供するため、ホット情報の保存に最適です。

MicrosoftAzureホットストレージオプション

Microsoft Azure いくつかの異なるタイプのホットアーカイブを提供します。 たとえば、Microsoft Azure Blob Storageはオブジェクトベースであり、画像やビデオなどの非構造化データを格納するための最高レベルの耐久性を提供します。 また、ホットアドも提供します。これにより、オンラインのサイズ変更操作でダウンタイムを発生させることなく、仮想マシンの実行中に新しいディスクを追加してパフォーマンスを向上させることができます。 最後に、Microsoftの革新的なSSDは、SQL Server OLTPなどのアプリケーションがディスクからワークロードを効率的に読み取ることをサポートするキャッシングにより、低レイテンシで高IOPSを提供できます。ほとんどの場合、高価なPCIeフラッシュカードは必要ありません。

GoogleCloudホットストレージオプション

Googleクラウド 1種類のホットアーカイブを提供します。2)SSDでバックアップされた永続ディスク、3)ディスクI / Oを回避するための高帯域幅のメモリ最適化インスタンス、XNUMX)HDDスナップショット。 

Google Cloudの永続ディスクは、情報集約型のワークロードに最高のパフォーマンスを提供します。 ディスクI/Oが関与しないため、メモリ最適化インスタンスはピークレベルでアプリケーションを実行します。 完全にRAMで実行されるため、他のオプションよりも高速で安価です。

冷蔵とは何ですか?

めったに使用またはアクセスされない情報は、コールドアーカイブの良い候補です。 これは通常、コンプライアンスの目的で保持する必要のある情報です。 多くの場合、情報は長期間保存され、場合によっては無期限に保存されます。 コールドアーカイブは、ホットアーカイブよりも安価で低速です。 

冷蔵を使用する場合

このタイプのストレージの一般的な使用例は、アーカイブされたプロジェクトです。 アーカイブされたプロジェクトドキュメントに頻繁にアクセスする必要はありません。 ただし、企業は後で調査や参照のためにそれらを参照することをお勧めします。 法務情報とHR情報を保存することも別のユースケースです。 多くの場合、これらの部門には長期的なアーカイブ要件があります。 コールドアーカイブは、この情報を監査に利用できるようにします。

冷蔵の利点

頻繁にアクセスする必要のないデータに割増料金を支払う必要はありません。 コールドアーカイブはお金を節約する方法です。 その他の利点は次のとおりです。

  • 非アクティブなデータをより経済的に保存します
  • コストを削減します
  • アーカイブオプションを簡素化します
  • 規制要件を効率的に満たします
  • 非アクティブなデータでプライマリリポジトリが過負荷になるのを防ぎます

規制およびコンプライアンスの冷蔵要件

一部の業界では、データの保存に関して厳格なルールがあります。 ヘルスケアおよび金融サービス業界は、指定された期間の情報を保持する必要があります。 コールドアーカイブは、これらの要件を満たすためにこの情報を利用できるようにします。 これらの規制の多くには、誰かが情報にアクセスするたびにログに記録する監査証跡など、コールドデータのアーカイブに関する追加の要件が伴う場合があります。

コールドデータを保存する場所

コールドアーカイブを適切に管理する方法は多数あります。 低コストのアーカイブを活用し、クラウドコールドアーカイブを活用し、 寒さの監視 データは毎年使用され、データアーカイブの自動化を採用することはすべて一般的な方法です。 

低速のハードドライブとテープは、適切なコールドデータアーカイブメディアと見なされることがよくあります。 ただし、すべてのディスクとテープを定期的にテストして、それらが引き続き機能することを確認する必要があります。 企業もすべき モニター デバイスの寿命を延ばし、故障する前に老朽化したデバイスを廃棄します。 すべてのコールドデータを無期限に保持する必要はありません。 リソースが効果的に使用されていることを確認するために、毎年データを評価します。 

AWSコールドストレージオプション

AWSは、3種類のコールドアーカイブオプションを提供しています。 3つ目はAmazonGlacierCold Storageです。これは、頻繁にまたはすぐにアクセスする必要のないデータに対して、安価ですが取得時間が遅くなります。 AWSには、SXNUMX Standard-Infrequent Access(SXNUMX STANDARDIA)、Reduced Redundancy Storage(RRS)、およびOne Zone-Storage Class Memory Cache for Flash / SSD Instances(ZSC)と呼ばれるXNUMXつの冗長バックアップシステムもあります。 最後に、スナップショットや仮想ハードディスクのクローン作成などの優れた機能を備えたElasticBlockStoreがあります。

MicrosoftAzureコールドストレージオプション

Azure クールなBLOBストレージ 冗長性やレプリケーションを必要としないデータを保存するためのオプションを提供します。 このオプションは保持を保証しません。つまり、コンテンツが削除されるまでに保存される期間がわかりません。 ただし、このアーカイブプランは、競合他社と比較すると魅力的な価格で提供されており、必要に応じて保持の欠如を補うことができます。 Cool Blobアーカイブは、ホット(アクティブ)ブロックではなく、クール(非アクティブ)ブロックのみをディスクに保存します。 Cool Blob Storageは、無限のスナップショット機能を提供します。 このタイプのアーカイブでは、匿名認証によるパブリックアクセスが可能です。

GoogleCloudコールドストレージオプション

Google Cloudには、GoogleニアラインストレージとGoogleコールドラインストレージのXNUMXつのクラスのコールドストレージオプションがあります。 違いは次のとおりです。

Googleニアラインストレージ:ニアラインストレージは、頻繁ではないが定期的に(通常は月にXNUMX回以下)必要な情報に最適です。 このタイプのストレージの一般的な使用例は、メディアアーカイブ、定期的なバックアップの保存、またはディザスタリカバリ機能としての使用です。 

Googleコールドラインストレージ:コールドラインストレージは、必要な情報がXNUMX年にXNUMX回未満の場合に最適です。 ユースケースの例は、古いバックアップ用のストレージです。

ウォームストレージとは何ですか?

ウォームデータアーカイブは、需要の急増を回避するために、アクセス頻度の低い情報をキャッシュします。 ここに保存されているデータは、指定された頻度に応じて、数時間、数日、数週間、数か月、または数年ごとに更新されます。 これにより、企業は頻繁にバックアップを実行しなくても、最新のファイルにアクセスできます。 ウォームデータアーカイブには、組織のプライマリサーバーとアーカイブシステムのスペースを解放するためのクラウドベースのバックアップサービスが含まれる場合があります。これらのサーバーは安価ですが、常にオンラインではありません。

ウォームストレージを使用する場合

頻繁にアクセスする必要のない情報には、この形式のアーカイブを使用してください。 例には、統計モデリングまたは時系列予測のデータが含まれます。 もうXNUMXつの例は、複数のサーバー間で複製および同期する必要があるデータの場合です。

ウォームアーカイブの一般的なシナリオは、合併や買収後のデータアクセスを橋渡しすることです。 合併や買収により、互換性のないファイル形式のアーカイブインフラストラクチャが分離されることがよくあります。 ウォームアーカイブは、両方のレガシーシステムから発信されたファイルをテープに保存しながら、XNUMXつの形式を使用して読み取り専用アクセスを提供することにより、ブリッジとして機能します。

ウォームストレージのメリット

ウォームデータのバックアップははるかに簡単です。 バックアップには、最後の完全な変更以降に行われた変更のみを含める必要があります。 ウォームデータアーカイブを使用すると、バックアップからの復元も簡単になります。 ウォームアーカイブの情報はすでにオンラインであり、復元された後、元の場所で待機しています。 ウォームアーカイブでは「チャンキング」を使用します。これにより、コールドアーカイブよりもデータの復元が高速になります。 

AWSウォームストレージオプション

AWSは、アクティブに使用されていないデータに対してXNUMXつのアーカイブオプションを提供しています。 

  • アーカイブストレージ。アクセス頻度の低いデータを標準のコールドストレージよりも低コストで保存します。 このオプションは、AWSの標準アーカイブと比較して、耐久性と可用性を低下させ、最大80%のコスト削減を実現します。
  • 地域のコールドストレージ(RRS)。地理的な場所の近くで、最も使用頻度の低いアイテムをテープまたはディスクメディアに保存できます。 この方法でアーカイブを保存する場合、ギガバイトあたりの容量の支払いは少なくなりますが、取得時間は長くなります(通常は24時間以上)。

MicrosoftAzureウォームストレージオプション

Azure Cool Storageは、頻繁なアクセスを必要としない高I/Oワークロード向けに設計されています。 クールなアーカイブは、非アクティブなホットデータとコールドデータをクラウドに保持します。

GoogleCloudウォームストレージオプション

ニアラインは、アクセス頻度の低いデータのための低コストのアーカイブオプションです。 ニアラインに保存されているデータには、24分以内でアクセスできます。 ただし、オフラインになると、すべてのレプリカが再確立されるまでにXNUMX時間の遅延が発生する可能性があります。

AIがデータストレージを再定義する方法

ホットストレージとコールドストレージは必ずしも簡単ではありません。 これは、人工知能(AI)やモノのインターネット(IoT)などの新しいテクノロジーに特に当てはまります。 これらのテクノロジーはそれぞれ、大量のデータを生成します。 AIは、データの取り込み、保存、準備が必要な予測環境の精度レベルを向上させるために、重要なデータを必要とします。 その結果、これらのテクノロジーには、容量、スループット、遅延、IOPS、およびその他の要因に基づいて、さまざまなアーカイブ要件があります。 AIおよびIoTテクノロジーは、データ増加の要件とともに、ホットストレージとコールドストレージの違いに対処する必要があります。

ホットストレージとコールドストレージのコスト

一般に、ホットアーカイブはコールドアーカイブよりも高価です。 ホットデータは、より頻繁にアクセスされるため、最速で最も高価なアーカイブが必要です。 コールドデータは、購入が安価な低速のメディアに保存されます。

ホットストレージvs.コールドストレージvs.ウォームストレージ:どちらがあなたに適していますか?

アーカイブオプションを評価する際に考慮すべき最も重要な要素は速度です。 会社はそれぞれ違うので、正しい答えはありません。 理想的には、XNUMXつすべてを使用する必要があります。これは、どれだけを定義するかだけの問題です。 考慮すべき追加の要因は次のとおりです。

ホットストレージ:ホットアーカイブは短期または作業メモリであり、まだ使用されているアクティブなファイルが含まれています。 ホットデータアーカイブは、オンライントランザクション処理(OLTP)など、アプリケーションがデータへの高速アクセスを必要とする場合に最適に使用されます。 OLTPシステムは、トランザクションをリアルタイムで処理する必要があります。 ホットアーカイブはこれを可能にします。 もうXNUMXつの例は、データウェアハウスです。 これらのデータストアは、大規模なクエリを処理する必要があります。 データウェアハウスに保存されている情報は、分析によく使用されます。 ホットアーカイブにより、この情報をすぐに利用できるようになります。

冷蔵:コールドアーカイブはデータの長期アーカイブであり、頻繁にアクセスすることを目的としたものではありません。 このタイプのアーカイブは、通常、長期的なバックアップとアーカイブの目的で使用されます。 

コールドデータアーカイブの最も一般的な使用例は、ホット(またはウォーム)データのセカンダリコピーまたはバックアップコピーを提供することです。 コールドアーカイブは、厳格なコンプライアンスニーズを持つ組織にとっても理想的です。 一部の企業は、オフサイトバックアップにコールドアーカイブを使用することでメリットが得られる場合があります。 追加のシナリオは次のとおりです。

  • ライブアプリケーションまたはオペレーティングシステムからのデータのオフラインバックアップ。 
  • オンラインアーカイブソリューションに移行されたが、時々オフラインで取得する必要があるデータのアーカイブストレージ(規制コンプライアンスなど)。 
  • 組織がすべてのレコードを削除する前に一定期間保持する必要があるデータ保持ポリシー。 
  • 法的または法医学的情報。

ウォームストレージ:ウォームアーカイブは、いつでもニーズや好みに応じてどちらかとして使用できるため、コールドアーカイブとホットアーカイブを組み合わせたものです。 このタイプのアーカイブは、多くの状況で役立つ可能性のあるXNUMXつのオプション間の適切な妥協点を提供します。

データストレージ戦略を最大限に活用する方法

ほとんどのアーカイブベンダーは、人工知能を使用して自動階層型データストレージを有効にしています。 企業は、AIソフトウェアが配布に使用するルールとトリガーを定義します。 

階層化戦略は通常、次のように機能します。頻繁に使用されるデータを格納するために、メモリ内のアーカイブドライブとソリッドステートドライブがプライマリ階層として頻繁に使用されます。 セカンダリ層は、より安価なドライブでまれにしか使用されないデータを格納するために使用されます。 もうXNUMXつの層は、低コストの低速ディスクドライブおよびテープでのコールドデータアーカイブ専用です。 データ層を使用すると、データが常に最適化および分散され、最小のコストで最高の結果が得られます。

企業によって生成される膨大な量のデータには、復元力と柔軟性に優れたアーカイブオプションが必要です。 データアーカイブは、ミッションクリティカルな情報を保存するための最初の防衛線です。 企業にはさまざまなアーカイブオプションがあります。 ホットストレージとコールドストレージを評価する場合、速度が決定要因になります。 上記のヒントに従うと、会社に最適なオプションを決定するのに役立ちます。