26 липня 2023 р.
Block Storage — технология управления устройствами хранения данных Такой способ организации информации берет любые данные, такие как файл или запись в базе данных и разделяет их на блоки одинакового размера. Блоковая система хранения хранит блок данных в базовом физическом хранилище, таким образом оптимизированный для быстрого доступа и извлечения. Разработчики предпочитают блочное хранилище, которому нужен эффективный, быстрый и надежный доступ к данным.
Прогнозируется, что к 2030 году рынок блочных хранилищ достигнет объема $65,4 млрд и за восемь лет вырастет почти в семь раз. Ежегодный совокупный прирост составит 29%, что обусловлено ростом интереса к данному типу хранения, благодаря его эффективности и высокой скорости доступа к информации, что критически важно для приложений, которым необходимы мгновенные отзывы.
Блочное хранилище: преимущества
Сильные стороны включают:
- Простота модификации данных, когда можно изменять только те блоки, которые подлежат изменению, без ущерба для производительности;
- Блоковое хранение характеризуется высокой производительностью, поскольку имеет большое значение IOPS — количество операций ввода-вывода в секунду. Это позволяет быстро получить доступ для считывания, редактирования и выполнения других операций;
- Масштабируемость. При необходимости увеличивайте объем доступного дискового пространства. Вы можете легко расширить пространство для ваших нужд;
- Простота использования и гибкость – блочные данные могут быть одновременно использованы из разных сред и на разных серверах;
- Контролируемость – можно группировать блоки для повышения производительности и использовать различные типы дисков для хранения данных;
- Отказоустойчивость. Данные реплицируются на нескольких узлах, чтобы обеспечить доступность даже при возникновении проблем;
- Резервное копирование. Наша Block Storage разработана для долговечности данных и доступности 99,99%. Каждый диск хранилища хранится и реплицируется в высокодоступном кластере. Создавайте резервные копии или снапшоты в считанные минуты.
Блочное хранилище: недостатки
Слабые стороны включают:
- Ограничены возможности работы с метаданными, что может потребовать обработки дополнительной информации на уровне программы или базы данных;
- Сложность управления, которая может потребовать дополнительных усилий и возникновения сложностей в настройке и управлении;
- Относительно высокая стоимость связана с необходимостью использования дорогостоящего оборудования.
Разбор различных методов хранения данных
Block Storage, файловое хранение и объектное хранение предоставляют разные подходы к управлению данными и подходят для разных сценариев использования. Их отличия состоит в способе организации и доступа к информации.
Блоковое хранилище обеспечивает более низкоуровневый доступ к данным, что делает его эффективным для высоконагруженных систем с критическими требованиями к задержкам доступа.
Файловые хранилища являются способом хранения данных в виде стандартных файлов и папок. Этот подход дешевле и в определенной степени удобнее, чем разбивка данных на блоки, поскольку иерархия файлов и папок логична и понятна, особенно при обработке больших объемов данных. Однако при увеличении количества файлов и папок файловые хранилища сталкиваются с ограничениями быстродействия поиска, что делает их не слишком эффективными для приложений, требующих быстрого доступа к данным.
Объектные хранилища, в отличие от файловых, не поддерживают иерархическую структуру данных и сохраняют информацию в неструктурированном виде. Каждому объекту в объектном хранилище предоставляется уникальный адрес-идентификатор, а объекты могут содержать большое количество разнообразных метаданных, описывающих их содержание. Этот тип хранилища легко масштабируется и часто используется в онлайн-сервисах, таких как Facebook и Dropbox.
- Файловые данные организованы в виде файловой структуры, а доступ к ним осуществляется через файловую систему операционной системы.
- Объектные данные представлены объектами с уникальными идентификаторами, а доступ осуществляется через RESTful API.
Порівняння систем збереження даних
Для кого подходит Block Storage
Блоковые системы хранения данных наиболее предпочтительны для глобальных центров хранения данных, особенно для корпоративных клиентов. Они обеспечивают эффективное и надежное хранение информации, критически важной для серверов баз данных и критических приложений. Обеспечивает быстрый доступ к данным и повышенную отказоустойчивость. Такие системы используются для хранения транзакционных данных и виртуальных машин, а также для снимков системы и образов.
Блочные СВД (как называется система хранения данных) часто используются для создания частных облаков. Такое хранилище идеально подходит для этой цели благодаря своей отказоустойчивой архитектуре, не требующей резервирования и репликации данных. В отличие от Software-Defined Storage (SDS) решений, блочные СЗД могут быть легко и быстро масштабированы без влияния на конфигурацию вычислительных узлов. Из-за использования SAN-сети (Network Attached Storage) такое хранилище может быть предоставлено всем узлам вычислительного кластера, что обеспечивает устойчивость к отказу от виртуальных машин без необходимости длительной миграции данных между узлами виртуализации.
Block Storage и SAN
Network Attached Storage, – она же сеть хранения данных – является популярным архитектурным решением, в котором внешние накопители, такие как дисковые массивы, оптические приводы и ленточные библиотеки, подключаются к серверу напрямую. Операционная система видит их как локальные ресурсы и благодаря этому SAN-сеть предоставляет доступ к отдельным блокам данных через протоколы Fibre Channel или iSCSI. Применение SAN обеспечивает повышенную надежность хранения и быстрый доступ к данным, и блочное хранилище играет ключевую роль в решении этих задач, поскольку позволяет взаимодействовать с отдельными блоками информации, минуя операционную и файловую системы.
SAN-сеть позволяет использовать несколько СВД одновременно, что может оказаться полезным с финансовой точки зрения. Медленные и дешевые хранилища могут использоваться для архивов и резервного копирования, в то время как более дорогие и производительные используются для обработки высоких нагрузок. Таким образом, блочное хранение данных отлично сочетается с моделью IaaS, предоставляя облачным провайдерам возможность предоставлять гибкие, высокопроизводительные и управляемые хранилища своим клиентам.
Как результат
Блочное хранение данных становится все более популярным благодаря своей эффективности и способности обрабатывать большие объемы информации с высокой скоростью доступа, что делает его лучшим выбором для критических задержек приложений и обеспечивает значительный рост на рынке хранилищ данных.
Подключите блоковое хранилище к виртуальным машинам, чтобы вы могли масштабировать хранилище независимо от вычислений, это гибкое и надежное хранилище для ресурсоёмких рабочих нагрузок. Если требуется консультация по использованию быстрого и надежного блокового хранилища данных, компания OneCloudPlanet предлагает помощь специалистов с необходимой IT-экспертизой и опытом в реализации клиентских проектов любой сложности.