1. СХД как часть гиперконвергентной инфраструктуры

При цифровой трансформации бизнеса, особенно, если речь идет о крупных предприятиях и корпорациях, заказчики все чаще отдают предпочтение именно гиперконвергентной инфраструктуре (HyperConverged Infrastructure, HCI). Подобные системы объединяют серверные ресурсы, системы хранения и сетевые компоненты в одном устройстве или кластере.

В последние годы гиперконвергентные системы стали надежным решением для виртуализации, облачных сервисов и поддержки важных приложений. Централизованное управление и автоматизация снижают риски ошибок, повышают производительность и упрощают администрирование ИТ-инфраструктуры.

По информации Future Market Insights, мировой рынок гиперконвергентных систем будет активно расти. В частности, ожидается, что по итогам 2025 г. его объем достигнет $162,5 млрд. Аналогичная тенденция прослеживается и на российском рынке. Все больше компаний, особенно те, кто находится в активной стадии миграции на отечественные решения, отдают предпочтение именно конвергентной инфраструктуре. Сегодня на отечественном рынке представлено много подобных решений, среди которых — Stack HCP, SpaceVM, Yadro Radian, Рутокен HCI Stack, Helius, Numa vServer, «Горизонт-ВС», «Аэродиск vAIR», Utinet Glovirt, «Скала^р» и OVT ev3.

2. SSD вместо HDD

Если еще несколько лет назад «скелетом» СХД были жесткие диски (HDD), то сейчас все чаще отдают предпочтение твердотельным накопителям (SSD) или же решениям, где сочетаются оба подхода. Так, по сведениям Imarc, объем мирового рынка твердотельных накопителей (SSD) достиг $59,5 млрд в 2024 г. Говоря о перспективе ближайших лет, аналитики утверждают, что к 2033 г. показатель достигнет $166 млрд. Рынок развивается и в России — об этом говорит появление локальных производств. Например, отечественный производитель вычислительной техники «Гравитон» наращивает объемы выпуска твердотельных накопителей для клиентских устройств.

Цены на сегодняшний день на SSD продолжают падать, что делает их доступными для массового рынка. Стоимость гигабайта на SSD снизилась в период с 2010 по 2025 гг. с 10 до менее 0,1 доллара. Однако буквально через несколько месяцев ситуация может измениться. По прогнозу TrendForce, в ближайшие месяцы начнет расти стоимость SSD-накопителей. Все дело в NAND-чипах, которые лежат в их основе. Причина — сокращение производств.

Сегодня доступны SSD-накопители емкостью 30–60 ТБ, а к концу 2025 г. она может увеличиться до 150 ТБ. Скорость передачи данных в современных SSD на основе NVMe достигает 5000–7000 МБ/с, что на порядок выше, чем у традиционных SATA-SSD (до 550 МБ/с). Стандартный ресурс записи SSD объемом 500 ГБ составляет 300–500 ТБ, что позволяет устройству пережить многократное переписывание своего объема (до 600–1000 раз).

3. Флеш-СХД: развитие QLC-памяти

Флеш-СХД стали незаменимыми элементами для работы с большими данными и аналитическими системами, обеспечивая мгновенный доступ к огромным объемам информации. Крупные облачные провайдеры используют их для высоконагруженных устройств и сервисов. Традиционные системы SAN/NAS постепенно вытесняются флеш-СХД, которые предлагают лучшее соотношение цены и производительности. Перспективные технологии, такие как память на основе мемеристоров и оптическая память, могут изменить рынок флеш-СХД.

Современные литографические процессы и новые материалы дают возможность размещать больше ячеек памяти на кристалле, увеличивая плотность записи. Перспективные направления — интеграция с ИИ для оптимизации работы, совершенствование энергонезависимой памяти.

Многообещающими выглядят перспективы развития QLC-памяти (Quad-level cell). Она обеспечивает более низкую стоимость гигабайта по сравнению с другими типами NAND, что делает ее привлекательной для массового рынка и корпоративных решений. Развитие технологий, таких как 3D NAND и многослойные конструкции, позволяет улучшить производительность и надежность памяти QLC. SMART и ALERT Wear Levelling, способны значительно увеличить срок службы QLC-памяти, приближая ее к уровню TLC.Вероятно, к 2028 г. на рынке будут представлены QLC-накопители объемом до 300 ТБ и выше. Память QLC найдет свое место в корпоративных системах хранения данных, облачных сервисах и ЦОДах.

4. Программно-определяемые хранилища

Еще один отчетливый тренд — рост интереса со стороны заказчиков к программно-определяемым системам (Software-Defined Storage, SDS). В отличие от традиционных решений, где характеристики хранилища жестко привязаны к оборудованию, SDS позволяет абстрагироваться от физической инфраструктуры и гибко конфигурировать хранилища в зависимости от потребностей бизнеса.

Преимущества программно-определяемых хранилищ:

• высокая масштабируемость (возможность легко добавить емкости и вычислительные ресурсы)
• гибкость (быстрая адаптация под меняющиеся требования и сценарии использования)
• унификация управления (единая панель управления инфраструктурой хранения)
• независимость от производителя

Согласно отчету Market Research Future, мировой рынок SDS достигнет к 2034 г. $132 млрд. Внедрение SDS в России началось относительно недавно, но быстро приобрело популярность благодаря проектам по переходу на отечественные технологии и решения для снижения зависимости от зарубежных поставщиков. SDS позволяет применять современные методы шифрования и контроля доступа, соответствующие законодательству. Российские компании, такие как Yadro, Fplus, и «Аквариус», активно развивают собственные решения SDS.

5. Объектные хранилища: управление метаданными

Среди СХД, которые можно классифицировать по типу доступа данных, все чаще выделяют именно объектные хранилища. По сведениям Cognitive Market Research, объем мирового рынка объектных хранилищ в 2024 г. составил $6124 млн. Совокупный среднегодовой темп роста рынка в период с 2024 по 2031 гг. составит 10%. В России объектные хранилища также становятся востребованными среди бизнеса. На опубликованной CNews Analytics карте «Российский рынок СХД» представлены основные поставщики объектных хранилищ на отечественном рынке.

Объектное хранилище — разновидность СХД, где файлы и объекты организованы в плоскую иерархию без сложной древовидной структуры, характерной для файловых систем. Каждая единица данных (объект) ассоциируется с метаданными и уникальным идентификатором, что упрощает поиск и управление объектами.

Подобные хранилища имеют несколько ключевых преимуществ:

• Горизонтальная масштабируемость позволяет легко добавлять емкость по мере роста компании
• Независимость от аппаратных средств дает возможность использовать различные устройства хранения.
• Наличие метаданных помогает гибко управлять информацией и индексировать ее

Объектные хранилища подходят для хранения больших мультимедийных файлов и научных данных. Часто они дешевле традиционных систем. Их можно использовать в разных сценариях — от резервного копирования до анализа данных. Плюс — простота интеграции: большинство современных приложений легко работают с объектными хранилищами. Наконец, объектные хранилища хорошо подходят для облачных сервисов, где важны масштабируемость и доступность.

6. Многооблачные и гибридные модели

Аналитики Market Research Future отмечают, что мировой рынок дисковых систем хранения данных оценивается в $63 млрд в 2024 г. Ожидается, что к 2034 г. он достигнет отметки в $132 млрд. Один из драйверов развития — распространение облачных вычислений, в частности, гибридных и многооблачных сред.

Такие решения позволяют компаниям комбинировать локальные хранилища с облачными сервисами. Это снижает затраты и повышает гибкость ИТ-инфраструктуры. Среди востребованных услуг — Storage-as-a-Service (STaaS, «хранилище как услуга»). Подобная модель облачного хранения данных позволяет арендовать дисковое пространство у провайдера.

Гибридные и мультиоблачные решения дают возможность компаниям сочетать несколько облачных платформ и локальные инфраструктуры. Поэтому в ближайшие годы, вероятнее всего, организации будут пользоваться услугами сразу нескольких облачных провайдеров. Это поможет добиться оптимизации функций на разных платформах, избежать зависимости от одного поставщика и снизить риски сбоев. Распределение данных между несколькими облаками также повышает надежность и безопасность, уменьшая вероятность потери сведений в случае аварии или кибератаки.

7. Киберхранение и защита от катастроф

Вопрос обеспечения кибербезопасности остается одним из самых острых. Кибератак становится не только больше, но они также усложняются. Поэтому важно не допустить утечку сведений, особенно, когда речь идет о «чувствительной» информации. Поэтому растет популярность такой концепции, как киберхранение (cyberstorage).

Речь идет о решении, сочетающим традиционные облачные сервисы с дополнительными уровнями защиты. Его преимущества — высокий уровень безопасности за счет шифрования и многоуровневой защиты данных, автоматическое резервное копирование и быстрое восстановление в случае сбоев, а также географическая репликация, дублирование данных в разных регионах для повышения надежности. Киберхранение направлено на обеспечение максимальной сохранности данных в условиях повышенных киберугроз.

Защищать данные необходимо не только от намеренных атак, но и от других угроз. Поэтому набирают популярность такие СХД, которые при различных авариях и катаклизмах способны сберечь информацию. Катастрофоустойчивость систем обеспечивают встроенные механизмы синхронной и асинхронной репликации. Подобные системы хранения данных также представлены на карте CNews Analytics «Российский рынок СХД».

8. На нескольких узлах: распределенная система хранения данных

Еще одним способ обезопасить информацию — использовать технологию распределенного хранения данных и распределенных вычислений. Эти подходы позволяют справляться с большими нагрузками, обеспечивать высокую доступность ресурсов и минимизировать риски потери данных даже в экстремальных ситуациях.

Распределенное хранение данных предполагает размещение копий файлов и баз данных на нескольких узлах одновременно. Если один из узлов выходит из строя, то другие из цепочки способны его «подстраховать». В подобных решениях применяются распределенные файловые системы, такие как HDFS (Hadoop Distributed File System), Ceph и GlusterFS. Распределенное хранение данных подходит для резервных копий, хостинга файлов и CDN (сетей доставки контента).

Основные преимущества:

• Безопасность и защита от утраты данных
• Более высокая пропускная способность и быстрая обработка запросов
• Экономия ресурсов и сниженные расходы на поддержку и обновление инфраструктуры
• Масштабируемость: в сеть можно легко добавить новые узлы

Такая архитектура требует специальных мер для обеспечения согласованности данных между узлами сети. Современные протоколы синхронизации помогают решить эту проблему, обеспечивая прозрачность операций чтения-записи и предотвращая конфликты версий.

Распределенные вычисления позволяют выполнять сложные операции, например, поиск, шифрование, дедупликацию информации, непосредственно на тех узлах, где хранятся соответствующие данные. Это уменьшает трафик между узлами и ускоряет операции.

Технологии распределенного хранения данных и распределенные вычисления играют ключевую роль в процессе цифровой трансформации предприятий и целых отраслей экономики. Компании начинают осознавать важность перехода на новые модели ведения бизнеса, основанные на эффективных инструментах обработки и хранения информации. Переход к распределенному хранению и обработке данных помогает преодолевать ограничения традиционных подходов и открывать дорогу к новым возможностям и достижениям.

9. Аналитика больших данных и искусственный интеллект

Использование аналитики больших данных и искусственного интеллекта в СХД становится новым стандартом отрасли. Эти технологии позволяют компаниям не только повысить надежность и производительность своих систем, но и существенно сократить расходы на обслуживание и модернизацию. Аналитики Future Market Insights называли использование ИИ и аналитики больших данных одним из ключевых трендов на мировом рынке СХД. Их внедрение открывает новые горизонты для оптимизации управления данными и превращает СХД в мощный инструмент для повышения конкурентоспособности и эффективности бизнеса.

Яркий пример — использование машинного обучения для мониторинга состояния оборудования. Интеллектуальные алгоритмы позволяют собирать и анализировать большие объемы данных о температуре, нагрузке, вибрации и других параметрах, что позволяет заблаговременно выявлять потенциальные неисправности и предпринимать профилактические меры. Предиктивная аналитика, основанная на технологиях ИИ, позволяет прогнозировать отказы оборудования задолго до их наступления. Модели глубокого обучения могут анализировать исторические данные и выявлять скрытые паттерны, свидетельствующие о грядущих проблемах. Это позволяет заранее подготовиться к ремонту или замене оборудования, сократив затраты.

В результате минимизируются непредвиденные простои, оптимизируются планы обслуживания, сохраняется целостность данных. ИИ и машинное обучение также могут существенно повысить производительность СХД, оптимизируя процессы ввода- вывода, управления памятью и распределения нагрузки.

10. Эффективное хранение данных: сжать и не дублировать

По информации Gartner, к 2028 г. глобальная емкость хранения данных в ЦОДах достигнет 2,49 зеттабайт, при этом еще в 2024 г. этот показатель составлял чуть более 1 зеттабайта. Только в России за год темпы ввода новых ЦОДов выросли в 2 раза, однако мощностей на всех не хватает.

Чтобы сэкономить место в СХД, необходимо применять механизмы эффективного хранения данных. Один из них — дедупликация. При систематическом удалении дубликатов удается экономить место, а также снижать энергопотребление и затраты. Дедупликация применяется не только к резервным копиям, но и к данным в производственной среде, что оптимизирует использование ресурсов.

Еще один механизм — «тонкие» тома. «Тонкие» тома позволяют выделять виртуальное пространство по мере реальной потребности, что повышает эффективность использования хранилища и облегчает администрирование. Компрессия сокращает объем информации путем устранения избыточности, увеличивает плотность и уменьшает затраты на ресурсы. Она может применяться без потери данных (lossless) или с небольшими потерями.

Дедупликация позволяет серьезно сократить объем информации, в случаях, когда речь идет о большом количестве неструктурированных данных — до 95%. По данным EMC, дедупликация снижает потребности в дисковой емкости в среднем от 10 до 30 раз. Эффективные алгоритмы компрессии могут сократить объем информации на 50%, в зависимости от типа данных, а использование тонких томов позволяет повысить эффективность использования емкости на 30–50%.

Рынок СХД в России растет, несмотря на внешние вызовы. Во второй половине 2025 г. можно ожидать появления отечественных систем хранения данных корпоративного уровня. Использование механизмов эффективного хранения данных, концепции киберхранения, технологии распределенного хранения, инструментов аналитики и других способствуют повышению производительности, надежности и масштабируемости СХД и всей ИТ-инфраструктуры предприятия, создавая благоприятные условия для дальнейшей цифровой трансформации.