Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Организация многоуровневого хранения данных


https://doi.org/10.31799/1684-8853-2019-2-68-75

Полный текст:


Аннотация

Введение: в условиях увеличивающегося объема данных практически все организации нуждаются в формировании развитой инфраструктуры их хранения. Инфраструктура реализуется с применением технологий многоуровневого хранения — проектированием систем хранения данных, включающих устройства хранения, разнородные по физической природе и архитектуре доступа. К файлам также предъявляются требования по соблюдению сроков гарантированного хранения, в том числе на законодательном уровне. Отсутствие алгоритмов эффективной организации хранения данных с разными требованиями к хранению актуализирует необходимость новых моделей управления ресурсами системы хранения данных.

Цель: разработка новых моделей и алгоритмов управления ресурсами систем хранения данных с учетом многоуровневого принципа хранения данных.

Результаты: предложен алгоритм многоуровневого хранения данных, позволяющий выполнять распределение файлов в системе хранения данных в соответствии с последовательным применением механизмов вертикального, горизонтального и динамического размещения файлов. Алгоритмы размещения и миграции данных по уровням иерархии системы хранения данных позволяют применять анализ метаданных, что дает возможность реализовать проактивное управление ресурсами систем хранения данных с учетом сроков гарантированного хранения. Представлена модель хранения данных в виде матрицы, размер которой соответствует количеству вертикальных и горизонтальных уровней системы хранения данных. Рекомендовано проводить распределение файлов по ячейкам матрицы с использованием аппарата нейронных сетей Кохонена. Эффект применения сети Кохонена заключается в возможности анализа метаданных и частоты обращения к файлам одним этапом. Это позволяет отказаться от последовательного выполнения механизмов размещения. Результаты эксперимента показали действенность аппарата сетей Кохонена при решении задачи размещения файлов в многоуровневой системе хранения данных. Практическая значимость: предложенные модель и алгоритмы могут найти применение при проектировании систем хранения данных с учетом многоуровневого принципа хранения данных.


Об авторах

Б. Я. Советов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»
Россия

Советов Борис Яковлевич - доктор технических наук, профессор.

Профессора Попова ул., 5, Санкт-Петербург, 197376


Т. М. Татарникова
Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения
Россия

Доктор технических наук, доцент.

Б. Морская ул., 67, Санкт-Петербург, 190000



Е. Д. Пойманова
Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения
Россия

Пойманова Екатерина Дмитриевна - старший преподаватель.

Б. Морская ул., 67, Санкт-Петербург, 190000



Список литературы

1. Проскуряков Н. Е., Ануфриева А. Ю. Анализ и перспективы современных систем хранения цифровых данных. Изв. Тульского государственного университета. Технические науки, 2013, вып. 3, с. 368-377.

2. Бурмистров В. Д., Заковряшин Е. М. Создание хранилища данных для распределенной системы. Молодой ученый, 2016, № 12, с. 143-147.

3. Farley M. Building Storage Networks. Osborne, McGraw-Hall, 2001. 576 p.

4. Information Storage and Management. 2nd Edition. New Jersey, John Wiley & Sons, 2016. 544 p.

5. Татарникова Т. М., Пойманова Е. Д. Технологии долговременного хранения данных. Материалы Междунар. науч.-практ. конф. «Наука и образование в XXI веке», Тамбов, Бизнес-Наука-Общество, 2013, ч. 31, с. 136-137.

6. Landauer R. Information is physical. Physics Today, 1991, vol. 44, no. 5, pp. 23-29.

7. Kish L. B., Granqvist C. G. Does information have mass? Proc. of the IEEE, 2013, vol. 101, no. 9, pp. 1895-1899

8. Buyya R., Broberg J., Goscinski A. Cloud Computing. Principles and Paradigms. New Jersey, John Wiley & Sons, 2011. 637 p.

9. Mesnier M., Ganger G., Riedel E. Object-based storage. IEEE Communications Magazine, 2003, vol. 41, no. 8, pp. 84-90.

10. Recommendation Y.3501: Cloud computing framework and high-level requirements. Geneva, ITU-T, 2013. https://www.itu.int/ITU-T/recommendations/rec.aspx?rec=11917 (дата обращения: 29.01.2019).

11. Recommendation Y.3510: Cloud computing infrastructure requirements. Geneva, ITU-T, 2013. https://www.itu.int/rec/T-REC-Y.3510-201305-S (дата обращения: 29.01.2019).

12. Recommendation Y.3520: Cloud computing framework for end-to-end resource management. Geneva, ITU-T, 2015. https://www.itu.int/rec/T-REC-Y.3520-201509-I (дата обращения: 29.01.2019).

13. Hastic T., Tibshirani R., Friedman J. The Elements of Statistical Learning. Springer, 2003. 552 p.

14. Todman C. Designing a Data Warehouse: Supporting Customer Relationship Management. Prentice Hall, 2001. 414 p.

15. Stacey M., Salvatore J., Jorgensen A. Visual Intelligence: Microsoft Tools and Techniques for Visualizing Data. New Jersey, John Wiley & Sons, 2013. 432 p.

16. Kish L. B. Moore’s law and the energy requirement of computing versus performance. IEEE Proceedings: Circuits, Devices and Systems, 2004, vol. 151, no. 2, pp. 190-194.

17. Kohonen T. Self-Organizing Maps. New York, 2001. 501 p.

18. Kutuzov O. I., Tatarnikova T. M. Model of a self-similar traffic generator and evaluation of buffer storage for classical and fractal queuing system. Moscow Workshop on Electronic and Networking Technologies, MWENT, 2018, pp. 1-3.

19. Morville P., Callender J. Search Patterns: Design for Discovery. O’Reilly, 2010. 192 p. UDC 004.07 doi:10.31799/1684-8853-2019-2-68-75


Дополнительные файлы

Для цитирования: Советов Б.Я., Татарникова Т.М., Пойманова Е.Д. Организация многоуровневого хранения данных. Информационно-управляющие системы. 2019;(2):68-75. https://doi.org/10.31799/1684-8853-2019-2-68-75

For citation: Sovetov B.Y., Tatarnikova T.M., Poymanova E.D. Organization of multi-level data storage. Information and Control Systems. 2019;(2):68-75. (In Russ.) https://doi.org/10.31799/1684-8853-2019-2-68-75

Просмотров: 45


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1684-8853 (Print)
ISSN 2541-8610 (Online)