Анонс: В статье рассматриваем современные критерии при выборе СХД: производительность, ёмкость, масштабируемость, типы интерфейсов и стратегии резервирования. Чёткий практический гид для ИТ-менеджеров и инженеров — что важно учесть при проектировании хранилищ данных для корпоративных клиентов в 2025 году.
Коротко о главном
Система хранения данных (СХД) — это ключевой элемент любой корпоративной инфраструктуры. Неправильно выбранная СХД приводит к потерям производительности, росту стоимости владения и риску простоев. В 2025 году выбор СХД определяется не только ёмкостью, но и IOPS, задержками, масштабируемостью, интеграцией с NVMe-решениями и поддержкой облачных сценариев.
Типы СХД: NAS, SAN, All-Flash и NVMe
Разберём кратко классические и современные архитектуры:
- NAS (Network Attached Storage) — файловое хранилище (доступ по протоколам NFS, SMB). Подходит для общих файловых ресурсов, бэкапов, архивов и рабочих каталогов. Характеризуется простотой интеграции, но меньшей производительностью по сравнению с блочными системами.
- SAN (Storage Area Network) — блочное хранилище (доступ по протоколам iSCSI, Fibre Channel). Используется под базы данных, виртуальные машины и критичные приложения. Обычно предлагает лучшую производительность и функционал для RAID/репликации.
- All-Flash / NVMe — высокопроизводительные массивы на накопителях SSD/NVMe. Подходят для баз данных, OLTP, систем бизнес-аналитики и задач, чувствительных к задержкам. NVMe-oF (NVMe over Fabrics) открывает путь к латентности на уровне микросекунд в масштабируемых кластерах.
- HCI (гиперконвергентная инфраструктура) — объединяет вычисления и хранение в одном решении; характеризуется более простым управлением, но требует оценки эффективности для интенсивных I/O-нагрузок (ввода-вывода).
Критерии выбора СХД в 2025 году
1. Производительность: IOPS, пропускная способность и латентность
Оцените реальные рабочие нагрузки (база данных, виртуальные машины, файловые операции). Для OLTP важны IOPS и низкая латентность; для бэкапов — пропускная способность (throughput). Запросите у вендора реальные тесты (FIO, SPC-1) и сравните с вашими целевыми метриками.
Что такое латентность при выборе СХД
Латентность (от англ. latency) — это время отклика системы хранения данных, то есть задержка между моментом, когда запрос на чтение или запись поступает в СХД, и моментом, когда она возвращает результат. Проще говоря, это время, которое система тратит на «ответ» пользователю или приложению.
Измеряется латентность в миллисекундах (мс) или микросекундах (µs). Чем меньше показатель — тем быстрее работает хранилище. Например, жесткие диски имеют латентность около 5–10 мс, SSD — около 0.1–0.5 мс, а накопители NVMe и NVMe-oF способны снижать задержки до десятков микросекунд.
Что влияет на латентность:
- Тип носителя: HDD медленные из-за механических компонентов, твердотельные накопители не имеют механических частей, поэтому более быстрые, причем NVMe подключается к шине PCIe и обменивается данными с процессором напрямую, что еще больше снижает задержку.
- Интерфейс подключения: подключение по шине PCIe обеспечивает минимальные задержки, тогда как накопители с интерфейсами SATA или SAS добавляют контроллерные уровни и задержку в обмене данными.
- Контроллер и кэш: производительность контроллеров и наличие DRAM-кэша напрямую влияют на время отклика.
- Сетевая инфраструктура: в SAN/NAS-архитектуре к задержкам самих накопителей добавляется задержка сети. Современные интерфейсы 25 GbE и выше позволяют удерживать латентность в пределах 0.1–0.3 мс.
Почему это важно:
При высокой латентности заметно страдают производительность и отзывчивость бизнес-приложений: систем бухгалтерского учета (1С), ERP-платформ, баз данных, а также сред виртуализации и аналитики. В высоконагруженных сценариях каждая миллисекунда задержки может означать потерю скорости отклика всей ИТ-системы.
Рекомендованные уровни латентности СХД:
| Тип СХД | Средняя латентность | Область применения |
|---|---|---|
| HDD-SAN | 5–10 мс | Архивы, резервное копирование |
| SSD-SAN | 0.3–1 мс | Универсальные корпоративные системы |
| NVMe-SAN / NVMe-NAS | 0.05–0.1 мс | Виртуализация, базы данных, VDI |
| NVMe-over-Fabrics | < 0.05 мс | AI/ML, HPC, аналитика, финансовые приложения |
Таким образом, при выборе СХД для бизнеса важно обращать внимание не только на ёмкость и тип накопителей, но и на показатель латентности — он напрямую определяет производительность и комфорт работы ваших ИТ-систем.
2. Ёмкость и план роста
Планируйте ёмкость на 3–5 лет вперёд с учётом резервирования (RAID/erasure coding), сжатия и дедупликации. Оцените, как на рост ёмкости повлияет резервирование: например, при RAID-6 доступная ёмкость будет значительно меньше сырой.
3. Отказоустойчивость, репликация и RTO/RPO
Определите целевые показатели восстановления: RTO (Recovery Time Objective) и RPO (Recovery Point Objective), а также нужна ли синхронная репликация между площадками для критичных данных или достаточно асинхронной. Продумайте сценарии восстановления и DR.
4. Интерфейсы и протоколы
Выберите подходящий протокол: NFS/SMB для файловых сервисов, iSCSI или Fibre Channel для блочных, NVMe-oF для сверхнизкой латентности. Убедитесь, что сеть обеспечивает требуемую пропускную способность (10/25/40/100 GbE или FC).
5. Масштабируемость и модель расширения
Масштабируемость — ключевой параметр при выборе современной СХД. Она определяет, насколько легко система может расти вместе с потребностями бизнеса: по ёмкости, по производительности или по обоим направлениям. В 2025 году на рынке преобладают три основных модели масштабирования — scale-up, scale-out и гибридные.
Scale-up (вертикальное масштабирование)
Это классическая модель, при которой в систему добавляются новые диски, полки или контроллеры, подключаемые к существующему шасси. Пример — большинство традиционных SAN-массивов.
- Преимущества: простота управления, единая точка администрирования, высокая надёжность.
- Недостатки: ограничение по количеству контроллеров и слотам, возможное снижение производительности при росте нагрузки, сложное обновление без простоя.
- Типичные сценарии: малый и средний бизнес, где объём данных растёт умеренно, а масштаб не превышает десятков ТБ или единиц сотен ТБ.
Scale-out (горизонтальное масштабирование)
Более современный подход, при котором система расширяется за счёт добавления новых узлов (нод), объединённых в общий кластер. Производительность и ёмкость увеличиваются линейно с каждой добавленной нодой. Пример — решения типа Dell PowerScale, NetApp ONTAP Select, HPE Alletra, Yadro DPC и Ceph-кластеры.
- Преимущества: гибкость и предсказуемость роста, отказоустойчивость на уровне нод, отсутствие «бутылочного горлышка» в виде центрального контроллера.
- Недостатки: более сложная логика управления и балансировки данных, потребность в более быстрой сетевой инфраструктуре (25–100 GbE).
- Типичные сценарии: крупные корпоративные и облачные среды, VDI, аналитика, Big Data, HPC и AI-нагрузки.
Гибридная модель (scale-up + scale-out)
Компромиссный вариант, в котором каждый узел (контроллер или шасси) можно масштабировать локально (scale-up), а при необходимости добавлять новые ноды в общий кластер (scale-out). Такой подход часто используется в гиперконвергентных инфраструктурах (HCI) и системах на базе NVMe-oF.
- Преимущества: сочетание простоты локального расширения и гибкости горизонтального роста, поддержка «безостановочного» масштабирования.
- Недостатки: более высокая стоимость внедрения, необходимость балансировки ресурсов между уровнями масштабирования.
- Типичные сценарии: быстрорастущие организации, которым важно начинать с минимальной конфигурации и постепенно расширяться без простоев.
При выборе модели масштабирования важно учитывать прогнозируемый рост данных, архитектуру приложений и требования к доступности. Для большинства корпоративных клиентов оптимальной стратегией в 2025 году становится гибридная модель scale-out с возможностью локального расширения — она сочетает стабильность, линейный рост производительности и высокий уровень отказоустойчивости.
6. Функции хранения: снимки, дедупликация, сжатие, шифрование
Убедитесь, что СХД поддерживает необходимые функции: быстрые моментальные снимки (snapshot), дедупликацию/сжатие (для снижения совокупной стоимости владения (TCO)), шифрование «на лету» и управление ключами. Оцените влияние этих функций на производительность.
7. Управление и мониторинг
Наличие удобного UI/REST API, интеграция с системами мониторинга (например, Prometheus, Zabbix, Astra Monitoring, wiSLA, UDV ITM, Victoria Metrics и др.) и средствами автоматического оповещения повышают управляемость и сокращают время реакции на инциденты.
8. Совместимость с облаком и гибридные сценарии
Подумайте о гибридной архитектуре: облачный тиринг, репликация в облачный объект (S3), вспомогательные сервисы для бэкапа. Это уменьшает капитальные затраты на владение и повышает устойчивость к локальным рискам.
9. Поддержка и SLA от вендора
Важна не только аппаратная часть, но и сервис: сроки поставки, поддержка по вызову, соглашения об уровне обслуживания (SLA) на ремонт/замену компонентов и обновления ПО. Проверьте доступность местных сервисных партнёров.
Архитектурные и практические рекомендации
- Разделяйте уровни хранения (tiering): горячие данные — NVMe/SSD, тёплые — SSD/SATA, холодные — облако/лента.
- Используйте репликацию и снапшоты для защиты от логических ошибок и вредоносных программ.
- Тестируйте производительность под реальной нагрузкой (FIO, HammerDB для БД) перед вводом в эксплуатацию.
- Документируйте процедуры восстановления и регулярно проводите DR-тесты.
Экономика: TCO и оценка рисков
Сравнивайте не только цену за ГБ, но и общую стоимость владения (электроэнергия, поломки, лицензии, затраты на администрирование). В некоторых сценариях All-Flash повышает эффективность работы (меньше инцидентов и быстрее отклики), что окупает более высокий CAPEX (капитальные затраты).
Короткий чек-лист перед покупкой СХД
- Определить целевые IOPS / латентность / пропускную способность
- Составить план увеличения ёмкости на 3–5 лет
- Определить требования RTO / RPO
- Выбрать подходящий протокол (NFS / iSCSI /FC / NVMe-oF)
- Определить необходимые функции (снапшоты, дедупликация, шифрование)
- Проверить сетевую инфраструктуру (10/25/100 Gb)
- Составить план тестирования DR и производительности
- Согласовать SLA и поддержку от вендора
Короткие примеры сценариев
1. Малый бизнес(5–50 ВМ, файловые сервисы)
NAS с SSD-кешем или гибридный массив, репликация в облако для бэкапов, базовые снапшоты.
2. Средний бизнес (50–500 ВМ, БД среднего размера)
SAN на SSD или All-Flash, сетевой канал 25–40 GbE / FC, синхронная репликация между площадками для критичных баз.
3. Высокопроизводительные приложения (БД OLTP, аналитика, ИИ)
NVMe-решение или NVMe-oF, масштабируемый кластер, специализированные контроллеры и сеть 100 GbE+
Вывод
Выбор СХД в 2025 году — это поиск баланса между производительностью, отказоустойчивостью, масштабируемостью и экономичностью. Самый надёжный путь — ориентироваться на реальные метрики нагрузки, прогонять тесты и строить архитектуру с учётом резервирования и гибридных сценариев.
Заказать аудит хранения данных и подбор СХД вы можете, обратившись к нашим специалистам по телефонам: +7 (495) 545-44-85 или бесплатно по номеру: 8 (800) 775-04-59. также вы можете оставить заявку на сайте или написать онлайн-консультанту.
Ознакомьтесь с нашим каталогом систем хранения данных. Если вас интересует СХД российского производства - они представлены у нас на сайте в разделе "Импортозамещение".