ВИРТУАЛЬНЫЙ СТЕНД ТЕСТИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ РЕЗЕРВНОГО КОПИРОВАНИЯ

Федосин Сергей Алексеевич (fedosinsa@mrsu.ru)
к.т.н., профессор
Казаков В.Г. (vitalykg@mail.ru)
мл. науч. сотр.
Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева, г. Саранск

Аннотация
Рассматриваются специфика организации учебного курса "Управление информацией и хранением данных", преподаваемом в Мордовском госуниверситете, а также особенности виртуального стенда, являющегося инструментальной поддержкой курса. Работа выполнена при поддержке Аналитической ведомственной целевой программы "Развитие научного потенциала высшей школы" Министерства образования и науки РФ.

Последние несколько лет в Мордовском государственном университете обучение по направлениям "Информатика и вычислительная техника", "Информационные технологии" эффективно дополняется учебными программами фирм-вендоров, занимающих ведущие позиции IT-рынка. В 2001 г. был открыт авторизованный учебный центр "1С", в 2006 г. региональная академия СISCO и академия информационных технологий Microsoft, с 2007 г. Мордовский госуниверситет участвует в академической инициативе IBM, а в 2009 г. официально присоединился к Академической программе EMC Academic Alliance Russia. Корпорация EMC - мировой лидер на рынке продуктов, услуг и решений для хранения информации и управления ею. Она задает стандарты в области хранения данных для всех известных вычислительных платформ, и, обеспечивает хранение более чем двух третей самой важной информации в мире.

В соответствии с Академической программой EMC при подготовке студентов по дисциплине "Управление информацией и хранением данных" используются презентационные материалы, симуляторы оборудования, лабораторные работы, предоставленные компанией EMC. В то же время, обучение по некоторым разделам курса проходит более углублено. Соблюдение регламента хранения данных даже на индивидуальном компьютере в первую очередь означает создание их резервных копий. В глобальных хранилищах данных резервное копирование является обязательным условием обеспечения надежности и живучести. Для всестороннего изучения резервного копирования данных в Мордовском университете разработано специальное программное обеспечение - виртуальный стенд тестирования процессов резервного копирования данных.

Средствами разработанной системы возможно проведение комплексного тестирования разных аспектов работы процессов резервного копирования и восстановления как на моделируемых в реальном времени данных, так и на реальных.

Основной целью разработки является помощь обучающимся в закреплении теоретического материала путем проведения лабораторных работ.

Особенностями разработанного ПО являются:

1. оснащенность наиболее богатым набором реализованных схем резервного копирования, среди которых: полное резервное копирование, инкрементное, дифференциальное, мультиуровневое, схема А.М. Костелло et al. [1], алгоритм "Z scheme" [2], и некоторые другие [3]
2. визуализация процессов копирования данных позволяет пользователю в режиме реального времени отслеживать динамику использования репозитория (другими словами объем хранилища для резервных копий), динамику уровней компрессии, прогнозное значение использования места репозитория
3. возможность виртуальной генерации данных для резервного копирования
4. принципы построения системы выбраны таким образом, чтобы иметь возможность быстрого переключения с режима исследования на режим реальной эксплуатации
5. в систему внедрен инструмент прогнозирования объемов использования места для хранения резервных копий данных

В ходе лабораторных работ, студенту представляется возможным произвести модельные эксперименты, в ходе которых практически изучить характеристики разных алгоритмов резервного копирования, проследить их зависимость от характера роста и изменения данных, произвести сравнительный анализ.

Литература

1. A. Costello, C. Umans, and F. Wu. Online Backup and Restore. CS252 class project. U.C. Berkeley, 1998
2. Z. Kurmas, A. Chervenak. Evaluating backup algorithms . Proceedings of the Eighth Goddard Conference on Mass Storage Systems and Technologies, 2000
3. V. Kazakov, S. Fedosin. Selecting the Optimal Recovery Path in Backup Systems. International Joint Conferences on Computer, Information, and Systems Sciences, and Engineering (CISSE), 2008