コンピュータは、ユーザーが常に自分の情報にアクセスできるように、ストレージ・リソースを使用してデータの永続性を維持し、電源を切った後でも利用可能にします。永続データは、コンピュータの電源が切れても消えません。ユーザーは、ローカル・ストレージ・デバイスやネットワーク・ストレージなどの永続ストレージを使用して、停電後もファイルやデータを取得できます。
永続データとは？
永続データとは、不揮発性ストレージ媒体に格納されたデータで、意図的に削除または上書きされるまでは、長期使用のためにアクセス可能な状態を維持します。デバイスの電源がオフになっても、永続データは保持されます。
コンピュータには、ランダム・アクセス・メモリ（RAM）の形式でプライマリ・ストレージがあります。RAM は高速で、アプリケーションが取得するためのギガバイトのデータと、中央処理ユニット（CPU）が計算を実行するためのデータを保存します。コンピュータの電源をオフにすると、RAM はデータを保存できなくなります。コンピュータの RAM は、一貫した電源更新を必要とするため、プライマリ・ストレージに格納された非永続データは、コンピュータの電源がオフになると失われます。
停電後にユーザーがデータに戻ることができるように、コンピュータはセカンダリ・ストレージ・ディスクを使用してデータの永続性と可用性を維持します。永続データには、セカンダリ・ストレージ・デバイスに格納されたファイルやアプリケーションが含まれ、停電後も引き続き利用できます。データの永続性を維持するセカンダリ・ストレージ・デバイスは、内部ディスク、外部フラッシュ・ドライブ、またはネットワーク上のストレージ・デバイスのアレイ（ネットワーク接続ストレージなど）です。
永続データの仕組み
ほとんどのコンピューターは、永続的なデータを保存するために、ソリッド・ステート・ドライブ（SSD）とハードディスク・ドライブ（HDD）の2種類のドライブのいずれかを搭載しています。一部のコンピュータには、SSD と HDD の両方を備えたハイブリッド・ストレージ・システムが搭載されています。SSD は、コンピュータの電源がオフになってもデータを保存するフラッシュ・ストレージの一種です。HDD は、磁気を使用してデータを保持する一連の回転プラッタです。どちらのドライブも永続データには実行可能なオプションですが、SSD はアプリケーションの性能によく使用されます。バックアップやリカバリには HDD が推奨されます。
クラウド・ストレージは、永続データのためのリソースも提供します。企業は、全てのデータをクラウドに保存するか、ハイブリッド・モデルを使用して一部のデータのみをクラウドに保存するかを選択できます。永続データのためのクラウドの利点は、より安全で可用性が高く、スタッフによる保守の手間が少ないことです。
永続データの例
永続データには、いくつかの形態があります。たとえば、データベースはディスク・ドライブにデータを保存し、アプリケーションやユーザーのクエリのためにデータを取得します。リレーショナル・データベースと NoSQL データベースは、バックエンドの処理とクエリに永続データを使用します。マーケティングと販売を促進するために使用される分析アプリケーションは、将来の予測のために NoSQL データベースと機械学習を使用する可能性があります。基本的な eコマース・ストアでは、リレーショナル・データベースを使用して製品情報や顧客注文を保存する場合があります。
ディスクに保存されるファイルは全て、永続データの一種です。ローカル・ディスクやクラウドにファイルを保存すると、ファイルはディスクに保存され、今後アクセスして取得することができます。ほとんどのクラウド・ストレージは、バックアップとセキュリティを機能に統合しているため、ハードウェアの障害によってデータが完全に破壊されることはありません。
非構造化データはオブジェクト・ストレージとして知られており、NoSQL データベースを使用して保持されます。企業は、特定の形式や構造なしにドキュメントを保存し、データを収集し、クエリや取得に使用される NoSQL データベースを使用してデータ・ウェアハウスに格納できます。オブジェクト・ストレージには大量のディスク・スペースが必要なため、多くの場合、クラウド・リソースにオフロードされ、コスト削減とスケーラビリティ・オプションを活用します。
永続的データ vs. 揮発性データ
プライマリ・ストレージは、揮発性データを保持します。停電後も揮発性データは持続しないため、コンピュータは、電源がオフになった後もデータを実行可能に保つためにセカンダリ・ディスクが必要です。コンピュータは、動的 RAM（DRAM）と静的 RAM（SRAM）を使用して、揮発性データとキャッシュされた情報を保存します。DRAM と SRAM は永続ストレージよりも高速ですが、その揮発性のためにセカンダリ・ストレージ・デバイスが必要です。
クラウド・プロバイダは、クエリやリアルタイム・データ配信のためのアプリケーション高速性能を提供する方法として、インメモリ・データベースを提供することがよくあります。インメモリ・データベースは、揮発性メモリを使用してアプリケーション・データを保存するため、高速ですが、ハードウェア障害後にデータが失われるリスクが生じます。インメモリ処理と永続データ・ストレージの組み合わせは、ほとんどのビジネス・アプリケーションに最適なソリューションです。
インメモリ・データベースのユースケースとして、リアルタイムの入札が挙げられます。ユーザーは特定の製品に入札し、別のユーザーは数ミリ秒以内に入札する可能性があります。これらの入札は、他の入札者が正確な情報を得るためにほぼ瞬時に利用できる必要があります。入札システムでは、インメモリ・データベースを使用して入札額を更新していますが、入札情報は永続データ・ストレージ・ディスクに保存されます。
永続データ vs. 動的データ
ほとんどのデータは、頻繁に、または時折変更される必要があります。たとえば、社会保障番号は一生の間に変わるかもしれませんが、自宅の住所はおそらく頻繁に変わるでしょう。動的データは、時折更新または変更されるデータであり、企業は必要に応じて保存データを更新する方法を必要としています。ほとんどの標準データベースは、企業やアプリケーションが動的データを更新することを可能にします。
企業は動的データを購入し、サービスとカスタマー・サポートに関する最新情報を確実に入手することができます。たとえば、ある不動産会社は、市場の新しい住宅や住宅価格の変化を監視するために、継続的に更新されるデータを必要としています。第三者から動的データをインポートすることで、不動産会社の保存データを最新の状態に保ち、顧客に効果的なサービスを提供できます。
永続データは動的データの一種ですが、静的データである可能性もあります。静的データは変わりませんが、ストレージ・デバイス上に保持されます。動的データはディスク上にも保持されますが、アプリケーションやユーザーは必要なだけデータを変更することができます。動的データへの変更はディスクにも保存されるため、ユーザーは更新した情報を利用できます。
永続データのメリットと欠点
ビジネスには永続データが必要ですが、変更後のデータの整合性と可用性を維持することが課題です。ほとんどのデータベースは、「読み取り不足」を削減する高度な技術により、誤ったデータが返され、ディスクに保存される可能性があります。ログ・ファイルは、データの完全性が失われないように、データベース・トランザクションを追跡します。
企業は、データの一貫性とセキュリティを維持するためのデータ・ストレージの計画を立てる必要があります。データは、全てのアプリケーション間で一貫性を維持し、複数の場所で更新されないように正規化する必要があります。全てのデータは、認証および承認規則を使用して安全である必要があり、疑わしい活動を検出するための監視システムが配備されている必要があります。
クラウド・ストレージは、IT 予算を抑えつつ、保守のオーバーヘッドを削減する柔軟なオプションを提供します。管理者は、データベースのバックアップや本番データを保護するための機能が組み込まれており、ハードウェアを維持する必要はありません。企業は永続データのバックアップを常に持つ必要があり、クラウドは、より多くのデータが収集・保存されるにつれて容量を増やすスケーラビリティを提供します。
まとめ
プライマリ・ストレージとセカンダリ・ストレージの両方が、あらゆるビジネスに必要です。セカンダリ・ストレージは、停電後でもデータを利用可能にします。データはディスク上で失われないため、永続データとみなされます。永続データは、ビジネスの生産性にとって重要な要素であり、最も柔軟でスケーラブルなオプションはクラウド・ストレージです。コンテナ・ワークロードに最適な永続ストレージ・ソリューションをお探しですか？ Portworx を今すぐチェック
