2015. aasta materjalid AST

Andmesalvestustehnoloogiad ainekaart

Eesmärk

Õppeaine eesmärk on tutvustada erinevaid andmete salvestamise ja haldamise tehnoloogiate põhialuseid. Aine käigus õpib tudeng eristama olemasolevaid andmete salvestustehnoloogiaid ning praktikumides õpitu põhjal ka kasutama neid reaalses töökeskkonnas. Kursuse lõpuks oskab tudeng määratleda salvestustehnoloogia vajadust ettevõttes, rakendada õpitud teadmisi süsteemide haldamisel ja loomisel ning varundada olemasolevaid salvestustehnoloogiatel põhinevaid süsteeme.

Lühitutvustus

Aine nimetus: Andmesalvestustehnoloogiad (Information Storage Technologies)

Aine kood: I395

Aine tüüp: Valikaine

Õppekavadele: IT süsteemide administreerimine

Õpetamise aeg: sügissemestri II pool

Aine maht: 3 EAP

Hindamisviis: Arvestuslik

Eeldusained: Soovituslik: Operatsioonisüsteemide administreerimine ja sidumine (I233)

Õppejõud: Katrin Loodus (kloodus[at]itcollege.ee), EIK V korrus ruum 516, telefon (6285) 834

Tutvustav loeng (2015): Reklaamvideo - Päikesevarjutuse eri

Tutvustav loeng (2012): Videona ja Slaididena

Kommentaar: 2011 ainekava järgi õpetatud tutvustava loengu salvestus: 2011. aasta tutvustav loeng

Kaastudengite tagasiside, mis on ÕIS-i kaudu minuni jõudnud:

2014 I (PDF), 2014 II (PDF) ja 2014 kaugõpe (PDF)

2013 I (PDF), 2013 II (PDF) ja 2013 kaugõpe (PDF)

2012 päevaõpe (PDF) ja 2012 kaugõpe (PDF)

2011 päevaõpe (PDF)

Õppeaine annab ülevaate erinevatest tänapäevastest suuremahuliste andmete salvestamise ja haldamise tehnoloogiatest. Tutvustakse RAID, LVM, SAN (Storage Area Networks), NAS (Network-Attached Storage), IP SAN, assotsiatiivse andmete salvestamise (content-addressed storage), ja andmete salvestamise virtualiseerimise tehnoloogiaid. Lisaks tutvustataks andmete varundamise ja taastamise põhimõtteid. Kursuse läbinu on võimeline projekteerima, rakendama ja haldama andmete salvestuse süsteeme.

Õppematerjalid

Aine teemade kohta lühispikker (Freemind baasil >> http://freemind.sourceforge.net/wiki/index.php/Main_Page)

Flashiga avatav: http://enos.itcollege.ee/~kloodus/storage/AST_aineteemad.html Freemind tarkvaraga avatav: http://enos.itcollege.ee/~kloodus/storage/AST_aineteemad.mm

I - Kasulikke linke (Jooksvalt täienemisel):

• http://www.emc.com/products/interoperability/topology-resource-center.htm
• http://kuutorvaja.eenet.ee/wiki/Salvestusseadmete_kasutamine
• http://www.hardwaresecrets.com/article/Anatomy-of-a-Hard-Disk-Drive/177 << Kõvaketta lahkamine
• http://www.itcollege.ee/blog/2014/11/13/bob-blumridge-public-lecture/ - Avalik loeng salvestustehnoloogiate vallas! (2014)

II - RAID

• http://www.linux-mag.com/id/7924/ << Introduction to RAID (By Jeffrey B. Layton Tuesday, January 4th, 2011)
• http://www.acnc.com/raidedu/0
• http://en.wikipedia.org/wiki/RAID
• http://en.wikipedia.org/wiki/Mdadm
• http://www.arkf.net/blog/?p=47 << RAID1 > RAID5 (loe ka kommentaare!)
• https://www.youtube.com/watch?v=yAuEgepZG_8
• https://www.youtube.com/watch?v=pv9smNQ5fG0

III - LVM

• http://www.howtoforge.com/linux_lvm
• http://www.tldp.org/HOWTO/LVM-HOWTO/
• http://www.howtogeek.com/howto/40702/how-to-manage-and-use-lvm-logical-volume-management-in-ubuntu/
• http://wiki.tldp.org/LVM-HOWTO#A13.7._Splitting_a_volume_group

IV - Intelligentsed salvestussüsteemid

• http://www.freebsd.org/doc/en_US.ISO8859-1/books/handbook/bsdinstall.html <-- FreeBSD install
• http://doc.freenas.org/index.php/Main_Page <-- FreeNas dokumentatsioon
• http://www.freenas.org/
• http://www.freenas.org/images/resources/freenas8.3.0/freenas8.3_guide.html#__RefHeading__978_145473606 <-- FreeNas Manual
• http://doc.freenas.org/index.php/Unix_(NFS)_Shares

V - Varundamine ja taaste

• http://searchdatabackup.techtarget.com/tip/CAS-and-data-deduplication-Partners-in-archiving CAS vs deduplication

Kasulikud raamatud:

• "Storage Concepts: Storing and Managing Digital Data" by Hitachi Data Systems Acadamy

• "Information Storage and Management: Storing, Managing, and Protecting Digital Information” by EMC Education Services

Õppeaine ajakava kevad 2016

Päevaõppe kava

Õppeaine		Teema
1.1		Sissejuhatus (OpenDocument) (PDF) + Tasemetest
1.2		Virtuaallaborite süsteemiga tutvumine ja kordamisülesanne
2.1		Informatsioon/andmed, andmete elutsükkel, liidesed, salvestusvahendid (OpenDocument) (PDF)
2.2		Btrfs failisüsteemi harjutustund Lauri Võsandiga
3.1		Redundant Array of Independent Disks ehk RAID-ide sisemaailm (OpenDocument) + (PDF)
3.2		Tarkvaralise RAID-i tegemine mdadm vahendiga (H)
4.1		Ülevaade Logical Volume Manager-ist (OpenDocument) PDF
4.2		LVM vahendite kasutamise praktikum (H)
5.1		Sissejuhatus (OpenDocument) (PDF) intelligentsetesse salvestussüsteemidesse ja ülevaade DAS tehnoloogiast
5.2		FreeNAS praktikum
6.1		Jätk eelmisele teemale: Ülevaade SAN, IP-SAN, NAS ja CAS tehnoloogiatest (OpenDocument) (PDF)
6.2		FreeNAS praktikumi jätk ja kaitsmised (H)
7.1		Varundamine ja taaste (OpenDocument) (PDF)
7.2		Varundamise ja taaste praktikum + kaitsmised
8.1		Seminar: Juhtumiuuringu kaitsmine
8.2		Arvestus - praktikumide kaitsmine

Viide päevaõppe videosalvestusele: https://echo360.e-ope.ee/ess/portal/section/c9453c35-e390-4a5c-9297-ab7e670cfdc7

Kaugõppe kava 2016

Õppeaine		Teema
1. tund 04.03.2016		Sissejuhatus (pdf) (odt) ainesse + Tasemetest
2. tund 04.03.2016		Sissejuhatus (pdf) (odt) salvestustehnoloogiate juurde + Kettajagude ja saaleala kordamine
3. tund 06.03.2016		Redundant Array of Independent Disks ehk RAID-ide sisemaailm + RAIDi praktikum (H)
4. tund 06.03.2016		Ülevaade Logical Volume Manager-ist ja LVM vahendite kasutamise praktikum (H)
5. tund 06.05.2016		Ainult praktikumide kaitsmise tund
6. tund 06.05.2016		Ainult praktikumide kaitsmise tund
7. tund 27.05.2016		NAS-i praktikum e-lab keskkonnas (H)
8. tund 27.05.2016		Ainult praktikumide kaitsmise tund
9. tund 11.06.2016		(Arvestuse nädal) Ettekanded!

Viide kaugõppe videosalvestusele: https://echo360.e-ope.ee/ess/portal/section/853cdac3-710f-4461-a936-2df6c801ee6e

Viide 2015. aasta kaugõppe videosalvestusele: https://echo360.e-ope.ee/ess/portal/section/7b82f397-7ee3-4c50-a9e7-892c816b8e51

---

Õpiväljundid

Üliõpilane teab erinevaid andmete salvestamise tehnoloogiaid. Oskab projekteerida, rakendada ja hallata vajalikule ning spetsiifilisele andmetesalvestust vajavale rakendusele sobivat tehnoloogiat. Teab ja oskab rakendada andmete varundamise, taastamise ja replikeerimise tehnoloogiaid. Oskab rakendada andmete haldamise ja turvamise kaasaegseid tehnikaid.

Õpiväljund1: Tudeng oskab kirjeldada ja võrrelda erinevaid andmesalvestustehnoloogiaid

Lävend: Tudeng oskab sõnastada ja selgitada aines käsitletud andmesalvestustehnoloogiate sisu ning kasutusvaldkondi.

Õpiväljund2: Tudeng oskab juhtumiuuringus esitatud probleemi lahendada ja saadud tulemusi ning järeldusi põhjendada.

Lävend: Tudengi tehtud iseseisva töö juhtumiuuringus pakutud lahendus on kirjeldatud teemakohaste terminitega ja lahendab tegeliku probleemi korrektselt.

Õpiväljund3: Tudeng oskab rakendada vähemalt ühte andmesalvestustehnoloogiat.

Lävend: Tudengi valitud andmesalvestustehnoloogia (nt RAID) on kasutatav andmete salvestamiseks pärast seadistamiseks vajalike käskude sisestamist.

Õpiväljund4: Tudeng teab ja oskab rakendada varundamisvõtteid loodavale või juba olemasolevale süsteemile.

Lävend: Tudengi rakendatud varundamisplaani tulemusena on andmed tõrke eest kaitstud.

Õpiväljund5: Tudeng oskab töötada nii iseseisvalt kui ka grupis.

Lävend: Tudeng lahendab praktikumides etteantud ülesanded iseseisvalt ja leiab lahenduse iseseisva töö raames püstitatud probleemile meeskonnatöö tulemusena.

Õpiväljund6: Tudeng väljendab end korrektselt ja erialastes terminites nii kõnes kui kirjas.

Lävend: Iseseisva töö kirjatöös ja ettekandel kasutab tudeng aines omandatud termineid õiges kontekstis.

Kodutööde/Iseseisvate tööde info

Iseseisev töö toimub grupitöö vormis.Tudengid uurivad elulistel olukordadel põhinevaid juhtumeid ning pakuvad neile omalt poolt aine käigus omandatud teadmiste põhjal lahendusi. Uurimisele kuuluvad juhtumid on õppejõu poolt (edastatakse grupijuhi meilile). Iseseisva töö tulemusena valmib lühikokkuvõte probleemist, selle olemusest ning pakutud lahendusest, mis omakorda kantakse kaastudengitele suuliselt ette. Töö orienteeruv maht on 2-4 lk teksti ning ettekandele kulub orienteeruvalt 15 minutit grupi kohta. Grupis võiks olla 2-3 inimest.

Arvestuse kujunemine

Arvestuse saamiseks peavad olema tehtud:

1) suuliselt kaitstud kolm (seitsmest) laborites tehtavast praktilisest ülesandest
2) päevaõpe: kantud ette grupitööna valminud iseseisev töö (juhtumiuuring).
2) kaugõpe: kantud ette individuaaltööna valminud ettekanne või viki artikkel ainet puudutaval teemal

Boonuspunkte saab:

1) Teistele teema kohta ettekande tegemise eest (kogemuse jagamine)
2) Huvitavate praktikumi ülesannete välja mõtlemise eest
3) Praktikumis, õppejõuga kokkuleppel, kaastudengite juhendamise eest
4) LUGil ettekande tegemise eest

Tähtajad kevad 2016

Päevaõppele:

1. Juhtumuuring: Grupid registreerida: .; Grupi valmis kirjatöö esitada e-mailile ; Ettekanded: viimases loengus ;
2. Praktikumiülesannete kaitsmise viimane tähtaeg: ;

Kaugõppele:

1. Ettekande teema teatamine 01.05.2016; ettekanne teha hiljemalt: 11.06.2016;
2. Viki artikli teema kinnitamine 01.05.2016; artikli esitamine: 29.05.2016
3. Praktikumiülesannete kaitsmise viimane tähtaeg: arvestuse päeval 11.06.2016

Tudengite poolt tehtud wiki artiklid

Artikli kondikava

SSD kettad - Oliver Tiks (2016 kevad)

RAID - Evelin Padjus (2016 kevad)

DAS

SAN

NAS - Rauno Juuse (2016 kevad)

Software Defined Storage

Multipleksimine

Data replication - Liis Vauberg (2016 kevad)

CAS - Diana Lõhmus (2016 kevad)

Provisioning

Storage cache

Salvestustehnoloogia-Virtualiseerimine - Tarvi Tihhanov (2016 kevad)

Automated storage tiering

RAID controller - Silver Park (2016 kevad)

Partitsioonid - Arvi Kangas (2016 kevad)