16/05/2025
Theo một nghiên cứu từ IDC, dữ liệu toàn cầu dự kiến sẽ tăng lên 175 zettabyte vào năm 2025, đòi hỏi các giải pháp lưu trữ dữ liệu (Data Storage) ngày càng tối ưu hơn. Vai trò của Data Storage không chỉ dừng lại ở việc bảo vệ và tổ chức dữ liệu hiệu quả, mà còn ảnh hưởng rất lớn tới quá trình vận hành doanh nghiệp, hỗ trợ ra quyết định chính xác hơn. Cùng VNPT AI tìm hiểu về “Data Storage là gì” và ưu nhược điểm của các loại hình Data Storage phổ biến hiện nay nhé!
Data Storage là gì?
Data Storage (lưu trữ dữ liệu) là quá trình lưu trữ và quản lý thông tin trong các thiết bị, hệ thống, hoặc môi trường kỹ thuật số. Data storage cho phép người dùng và các tổ chức lưu trữ dữ liệu dưới nhiều hình thức khác nhau giúp hỗ trợ truy xuất và phục hồi dữ liệu khi cần thiết. Trong thời đại số, Data Storage đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc duy trì và bảo vệ dữ liệu, từ thông tin cá nhân cho đến dữ liệu doanh nghiệp lớn.
>>> Tìm hiểu thêm: Data Modeling là gì? Nguyên lý hoạt động và lợi ích của mô hình hóa dữ liệu
Nguyên lý hoạt động của Data Storage
Nguyên lý hoạt động cơ bản của Data Storage là ghi và tổ chức thông tin dưới dạng kỹ thuật số giúp hệ thống máy tính truy xuất, xử lý và quản lý dữ liệu hiệu quả khi cần. Về cơ bản, quá trình này bao gồm hai yếu tố chính:
- Định dạng dữ liệu: Mọi thông tin, từ văn bản, hình ảnh đến video, đều được chuyển thành chuỗi bit (0 và 1) để máy tính có thể lưu trữ và xử lý. Dữ liệu có thể được tổ chức thành tệp tin, cơ sở dữ liệu, đối tượng hoặc khối dữ liệu, tùy thuộc vào mục đích sử dụng và hệ thống lưu trữ.
- Thiết bị lưu trữ: Dữ liệu được lưu trữ trên nhiều thiết bị khác nhau, bao gồm bộ nhớ tạm thời như RAM, thiết bị lưu trữ vật lý như HDD, SSD, ổ đĩa flash, và môi trường ảo như dịch vụ lưu trữ đám mây (Cloud Storage). Các công nghệ mới như object storage và hệ thống lưu trữ phân tán đang ngày càng phổ biến trong các kiến trúc dữ liệu hiện đại.
Máy tính truy cập dữ liệu thông qua các giao thức lưu trữ (như NFS, iSCSI, S3 API,...) hoặc hệ thống mạng, cho phép người dùng đọc, ghi và quản lý thông tin hiệu quả
Các loại phương tiện lưu trữ được sử dụng trong Data Storage
Một số loại phương tiện lưu trữ được sử dụng phổ biến trong Data Storage phải kể đến như:
Ổ đĩa thể rắn SSD và lưu trữ flash (flash storage)
Flash storage là công nghệ lưu trữ sử dụng chip bộ nhớ flash để ghi và truy xuất dữ liệu, thường được triển khai dưới dạng ổ đĩa thể rắn (SSD). Dù chi phí trên mỗi GB cao hơn, nhưng SSD có tốc độ đọc và ghi nhanh hơn so với HDD (Hard Disk Drive - Ổ cứng truyền thống). Vì vậy, SSD thường được sử dụng cho các trường hợp cần truy cập dữ liệu nhanh hoặc yêu cầu hiệu suất cao như cơ sở dữ liệu, máy chủ ảo và hệ thống phân tích dữ liệu lớn.
Lưu trữ hỗn hợp (Hybrid storage)
Hybrid storage là kiến trúc lưu trữ kết hợp giữa ổ cứng SSD và ổ cứng HDD, tận dụng tốc độ truy xuất cao của bộ nhớ flash và dung lượng lưu trữ lớn với chi phí thấp của HDD. Giải pháp này giúp cân bằng giữa hiệu năng, chi phí và khả năng mở rộng, phù hợp cho các doanh nghiệp đang chuyển dần từ hệ thống HDD truyền thống sang môi trường lưu trữ hiệu suất cao mà chưa muốn đầu tư toàn bộ vào all-flash.
Lưu trữ đám mây lai (Hybrid cloud storage)
Hybrid cloud storage là mô hình lưu trữ kết hợp giữa đám mây riêng (private cloud) và đám mây công cộng (public cloud). Mô hình này giúp cân bằng giữa hiệu suất, bảo mật và tính kinh tế - đặc biệt phù hợp với các tổ chức cần đáp ứng yêu cầu bảo mật cao nhưng vẫn muốn tận dụng khả năng mở rộng của hạ tầng đám mây.
Các phần mềm và thiết bị sao lưu dữ liệu (Storage backup software and appliances)
Các giải pháp sao lưu giúp bảo vệ dữ liệu khỏi mất mát do sự cố như tấn công mạng, lỗi phần cứng hoặc thiên tai. Thiết bị sao lưu có thể là ổ cứng HDD, SSD hoặc các thiết bị chuyên dụng như tape drives, hỗ trợ sao lưu định kỳ và khôi phục khi cần thiết. Các giải pháp này thường đi kèm phần mềm quản lý sao lưu, hỗ trợ phục hồi dữ liệu nhanh chóng khi xảy ra sự cố, đảm bảo tính liên tục và an toàn cho hệ thống thông tin doanh nghiệp.
Các hình thức Data Storage
Dưới đây là ba hình thức Data Storage cơ bản, mỗi hình thức có cách tổ chức và quản lý dữ liệu khác nhau, tùy thuộc vào yêu cầu và môi trường sử dụng.
Lưu trữ tập tin (File Storage)
Dữ liệu được lưu theo cấu trúc phân cấp: tệp (file) nằm trong thư mục (folder) và thư mục nằm trong hệ thống thư mục con. Phương pháp này phù hợp cho việc chia sẻ dữ liệu nội bộ, máy chủ file (file server), NAS (Network Attached Storage) hoặc hệ thống tài liệu doanh nghiệp.
Lưu trữ cấp khối (Block Storage)
Dữ liệu được chia nhỏ thành các khối (blocks), mỗi khối hoạt động độc lập và được quản lý ở mức thấp bởi hệ thống lưu trữ.
Lưu trữ đối tượng (Object Storage)
Dữ liệu được lưu dưới dạng các đối tượng, gồm: nội dung dữ liệu, siêu dữ liệu (metadata) và định danh duy nhất (ID - Identifier). Object storage có thể dễ dàng mở rộng và rất phù hợp để lưu trữ các loại dữ liệu không có cấu trúc như ảnh, video, bản ghi cảm biến hoặc dữ liệu từ các thiết bị IoT.
Các loại hình Data Storage phổ biến hiện nay
Hiện nay, có 4 loại hình Data Storage phổ biến sau:
Lưu trữ nối mạng NAS - (Network Attached Storage)
NAS là hệ thống Data Storage kết nối qua mạng LAN, cho phép nhiều thiết bị truy cập và lưu trữ dữ liệu. NAS hoạt động ở mức tệp (file-level), thường được sử dụng cho mục đích sao lưu, chia sẻ tài liệu nội bộ và quản lý dữ liệu trong nhóm làm việc.
Mạng khu vực lưu trữ (Storage Area Network - SAN)
SAN là mạng lưu trữ chuyên biệt, truy cập dữ liệu ở cấp độ khối (block-level), mang lại hiệu suất cao và độ trễ thấp. SAN thích hợp cho các doanh nghiệp lớn nhưng có chi phí triển khai và cấu hình phức tạp.
Thiết bị lưu trữ DAS (Direct Attached Storage)
DAS là thiết bị lưu trữ gắn trực tiếp vào một máy tính hoặc máy chủ, không thông qua mạng, dễ cài đặt và bảo trì. Mặc dù DAS thường có giới hạn về khả năng chia sẻ dữ liệu so với các giải pháp như NAS hoặc SAN. Nhưng DAS vẫn có thể mở rộng dung lượng và tăng độ bền dữ liệu thông qua các cấu hình như RAID hoặc JBOD. Bên cạnh đó, DAS tương đối dễ lắp đặt, có chi phí thấp hơn các loại hình khác, phù hợp với cá nhân hoặc doanh nghiệp nhỏ cần lưu trữ cục bộ trên một máy tính hoặc máy chủ riêng lẻ.
Lưu trữ đám mây (Cloud Storage)
Cloud storage là giải pháp Data Storage trực tuyến, cho phép truy cập từ mọi nơi qua Internet. Cloud storage giúp tiết kiệm chi phí cơ sở hạ tầng và dễ dàng mở rộng dung lượng lưu trữ khi cần. Hiện nay, có rất nhiều nhà cung cấp giải pháp Cloud storage, tiêu biểu như AWS, Google Cloud và Microsoft Azure,...
Lợi ích của việc sử dụng Data Storage
Data storage system mang lại rất nhiều lợi ích vượt trội, từ việc lưu trữ tới sử dụng và quản lý dữ liệu. Cụ thể:
Về khả năng lưu trữ:
- Lưu trữ lâu dài: Data Storage giúp bảo vệ dữ liệu quan trọng trong thời gian dài, giảm thiểu rủi ro mất mát do lỗi phần cứng hoặc các sự cố bất ngờ.
- Khả năng truy cập dễ dàng: Nhiều hệ thống lưu trữ hiện đại (như Cloud Storage, NAS/SAN) cho phép truy cập thông tin linh hoạt qua mạng hoặc Internet từ nhiều thiết bị.
- Phục hồi dữ liệu hiệu quả: Khi có sự cố xảy ra, các giải pháp lưu trữ giúp phục hồi dữ liệu nhanh chóng và chính xác, hạn chế thiệt hại do mất mát thông tin quan trọng.
Về quản lý và sử dụng dữ liệu:
- Dễ mở rộng: Nhiều hệ thống lưu trữ hỗ trợ mở rộng quy mô linh hoạt theo nhu cầu doanh nghiệp mà không làm gián đoạn hoạt động.
- Cộng tác giữa các nhóm dễ dàng hơn: Các hệ thống lưu trữ hiện đại hỗ trợ chia sẻ tài liệu giữa các bộ phận, nhóm làm việc mà vẫn kiểm soát được quyền truy cập.
- Quản lý tài liệu hiệu quả hơn: Data Storage giúp tổ chức tài liệu khoa học, dễ dàng tìm kiếm và truy xuất thông tin, đồng thời tăng tính minh bạch trong quản lý dữ liệu.
Về bảo mật:
Các giải pháp Data Storage hiện đại đảm bảo an toàn thông tin với các lớp bảo mật mạnh mẽ, áp dụng mã hóa, kiểm soát truy cập và các lớp bảo vệ khác giúp chống lại rủi ro tấn công từ bên ngoài hoặc rò rỉ nội bộ.
>>> Đọc thêm: Data Integration là gì?
Kết luận
Ngày nay, Data storage đã trở thành một phần không thể thiếu trong chiến lược phát triển của mọi doanh nghiệp. Các giải pháp Data Storage hiện nay không chỉ giúp doanh nghiệp bảo vệ tài nguyên thông tin mà còn tối ưu hóa quy trình làm việc, nâng cao năng suất của đội ngũ nhân sự và tăng cường tính bảo mật. Mong rằng qua những chia sẻ của VNPT AI đã giúp độc giả hiểu rõ hơn về Data Storage là gì và các loại hình lưu trữ phù hợp nhất cho doanh nghiệp.
