Hierarkisk lagringshantering (HSM) tillhandahåller ett sätt för organisationer att organisera datalagring och hämtning i separata nivåer för kostnadshantering och lagringsutrymmeseffektivitet. Tekniken kallas ibland också för lagring i lager. Det fungerar ungefär som en cache, men i mycket större skala, där data som används ofta lagras på snabbare hårddiskar på framsidan och arkiveras på långsammare media på de lägre nivåerna. Eftersom vissa filer används oftare, finns de på den första nivån och flyttas sedan till de lägre nivåerna när de inte används.
Stommen i hierarkisk lagringshantering är programvaran. Mycket detaljerad logik krävs för att katalogisera data och se efter ofta använda filer som bör finnas på den övre nivån. Programvaran är också ansvarig för att hantera förfrågningar till biblioteksnivån och se till att dessa förfrågningar sker något i tid.
Det finns ett antal olika funktioner för de olika hierarkiska lagringshanteringsprogramvaruimplementeringarna. Vissa program kan tillåta en säkerhetskopieringsnivå, där all data, oavsett om den används ofta eller i arkivering, också skickas till ytterligare långtidslagringsmedia. Andra funktioner kan inkludera integration med datorsystem som använder HSM. Här dras data från andra servrar eller arbetsstationer i nätverket till den primära HSM och organiseras vidare ner till disknivån eller lagringsnivån, eller till en fullständig säkerhetskopia.
Hierarkiska lagringshanteringsimplementeringar kan också variera beroende på användningsfall. I vissa situationer kommer en del av en stor fil att sitta på en höghastighetsdisk och länkas till resten av filen på lagringsmediet. När en användarförfrågan kommer in läses den första delen av filen från disken, medan resten hämtas från lagringsmediet. Denna teknik används ofta i stora implementeringar av mediastreaming, såsom internetvideo.
Det finns också några nackdelar med hierarkisk lagringshantering. Mest anmärkningsvärt är den tid det tar att hämta mindre ofta använda data från lagringsnivån. I fallet med många små filer, till exempel, kan det ta uppemot timmar eller till och med dagar för roboten att få ihop begäran som kan vara spridd över flera diskar i jukeboxen. I dessa fall rekommenderar systemadministratörer vanligtvis att användaren slår ihop sina stora mängder mindre filer till filer i enstaka arkivformat. Lagringsnivån behöver då bara leta efter en enda fil, vanligtvis lagrad på ett enda medium i biblioteket.