¨====== Úložiště dat (Data Storage) ====== **Úložiště dat** je technologické zařízení nebo médium určené k uchovávání digitálních informací. V širším smyslu jde o kombinaci hardwarových komponent a softwarových protokolů, které umožňují data nejen zapisovat a číst, ale také dlouhodobě chránit před ztrátou. Bez schopnosti ukládat data by moderní výpočetní technika nemohla existovat, neboť veškerý software, operační systémy i uživatelská data vyžadují stálé (non-volatile) médium. ===== Základní dělení podle typu paměti ===== V počítačové architektuře dělíme úložiště podle jejich vztahu k procesoru a schopnosti udržet data bez napájení: ==== 1. Primární úložiště (Vnitřní paměť) ==== * **Charakteristika:** Extrémně rychlá, ale těkavá (volatile) – po vypnutí proudu se data smažou. * **Příklady:** [[ram|RAM]], Registry procesoru, Cache (L1, L2, L3). ==== 2. Sekundární úložiště (Vnější paměť) ==== * **Charakteristika:** Pomalejší než RAM, ale stálá (non-volatile). Slouží k trvalému uložení OS a aplikací. * **Příklady:** HDD, SSD, NVMe, USB disky. ==== 3. Terciární úložiště (Archivační) ==== * **Charakteristika:** Slouží pro zálohování a dlouhodobou archivaci (často offline). * **Příklady:** Magnetické pásky (LTO), optická média (Blu-ray). ===== Fyzické technologie ukládání ===== ==== Magnetické ukládání (Magnetic Storage) ==== Využívá magnetickou polarizaci povrchu k zápisu binárních dat (0 a 1). * **HDD (Hard Disk Drive):** Rotující plotny s magnetickou vrstvou a pohyblivými čtecími hlavami. * **Výhody:** Nízká cena za GB, vysoká kapacita. * **Nevýhody:** Mechanická náchylnost, hluk, nižší rychlost oproti SSD. ==== Polovodičové ukládání (Flash Storage) ==== Data se ukládají v elektrických nábojích uvnitř buněk paměti typu NAND. * **SSD (Solid State Drive):** Žádné pohyblivé části, využívá flash čipy. * **NVMe (Non-Volatile Memory Express):** Moderní protokol využívající sběrnici PCIe, který odstraňuje úzké hrdlo staršího rozhraní SATA. * **Výhody:** Extrémní rychlost, tichý chod, odolnost proti nárazům. ==== Optické ukládání (Optical Storage) ==== Zápis laserem do reflexní vrstvy disku (vytváření tzv. pitů a landů). * **Příklady:** CD, DVD, Blu-ray. Dnes na ústupu, využíváno převážně pro distribuci filmů nebo offline archivaci. ===== Síťová a podniková úložiště ===== V profesionálním prostředí a datových centrech se nepoužívají jen jednotlivé disky, ale celé systémy: ==== DAS (Direct Attached Storage) ==== Úložiště přímo připojené k serveru nebo PC (např. externí disk přes USB nebo interní SATA disk). ==== NAS (Network Attached Storage) ==== Inteligentní zařízení připojené k místní síti (LAN), které slouží jako sdílený souborový server. * **Protokoly:** SMB/CIFS (Windows), NFS (Linux). ==== SAN (Storage Area Network) ==== Vyhrazená vysokorychlostní síť pro propojení serverů s diskovými poli. Na rozdíl od NAS přistupuje k datům na úrovni bloků (Block Storage). * **Technologie:** Fibre Channel (FC), iSCSI. ===== Klíčové parametry úložišť ===== Při výběru úložiště sledujeme tyto metriky: * **Kapacita:** Udává se v bytech (dnes běžně TB – Terabyty). * **IOPS (Input/Output Operations Per Second):** Počet operací čtení/zápisu za sekundu. Klíčové pro databáze. * **Propustnost (Throughput):** Množství dat přenesených za sekundu (např. 3500 MB/s). * **Latence:** Doba odezvy mezi požadavkem a doručením dat (u SSD v mikrosekundách, u HDD v milisekundách). ===== Spolehlivost a ochrana dat (RAID) ===== Pro zvýšení bezpečnosti se používá technologie **RAID** (Redundant Array of Independent Disks), která spojuje více disků do jednoho logického celku: * **RAID 0:** Stripping (Zrychlení, ale bez ochrany – při poruše jednoho disku končí vše). * **RAID 1:** Mirroring (Zrcadlení – data jsou na obou discích stejná). * **RAID 5/6:** Parita (Kombinace výkonu a bezpečnosti, vydrží výpadek jednoho až dvou disků). ---- **Viz také:** [[it:hw:hdd|Podrobně o HDD]], [[it:hw:ssd|Vše o SSD technologii]], [[it:hw:raid|Konfigurace polí RAID]], [[it:net:nas|Nastavení NAS serveru]]