Malgré les nombreux changements dans le stockage des données au fil des décennies, certains fondamentaux demeurent. L’une d’entre elles est que le stockage est accessible par l’une des trois méthodes suivantes : bloc, fichier et objet.
Cet article définira et développera les caractéristiques de ces trois produits, tout en examinant les produits sur site et cloud que vous trouverez généralement qui utilisent le stockage de fichiers, de blocs et d’objets.
Ce que nous constatons, c’est que bien que des produits de stockage de blocs, de fichiers et d’objets de facteur de forme matériel sur site (généralement) soient disponibles, ces types d’accès au stockage sont également proposés dans le cloud pour servir les charges de travail qui en ont besoin.
L’essor du cloud a également conduit à des formes hybrides (centre de données et cloud) et distribuées de stockage de fichiers et d’objets.
Ainsi, bien que les fichiers, les objets et les blocs soient des principes fondamentaux de longue date du stockage, la manière dont ils sont déployés à l’ère du cloud évolue.
Fichier et bloc : tout et partie
Le système de fichiers a toujours été un pilier de la technologie de stockage. Le stockage d’accès aux blocs et aux fichiers offre deux façons d’interagir avec le système de fichiers.
Le stockage d’accès aux fichiers consiste à accéder à des fichiers entiers via le système de fichiers. Cela se fait généralement via un stockage en réseau (NAS) ou une grille liée de nœuds NAS évolutifs. Ces produits sont livrés avec leur propre système de fichiers intégré et le stockage est présenté aux applications et aux utilisateurs au format de lettre de lecteur.
Dans l’accès aux blocs, le produit de stockage – généralement déployé sur site dans les systèmes de réseau de stockage (SAN), par exemple – ne traite que les blocs de stockage dans les fichiers, les bases de données, etc. En d’autres termes, le système de fichiers par lequel les applications communiquent réside plus haut dans la pile.
Les systèmes de fichiers offrent toutes sortes d’avantages. L’un des plus importants est que c’est ainsi que la plupart des applications d’entreprise sont écrites – et cela ne disparaîtra pas de si tôt.
Une caractéristique clé des méthodes basées sur le système de fichiers est qu’il existe des méthodes – telles que celles trouvées dans le jeu de commandes Posix – pour verrouiller les fichiers afin de s’assurer qu’ils ne peuvent pas être écrasés simultanément, du moins pas de manière à corrompre le fichier ou les processus. autour de.
Le stockage de fichiers accède à des fichiers entiers, il est donc utilisé pour le stockage de fichiers général, ainsi que pour des charges de travail plus spécialisées qui nécessitent un accès aux fichiers, comme dans les médias et le divertissement. Et, sous sa forme NAS évolutive, il s’agit d’un pilier des référentiels à grande échelle pour les charges de travail d’analyse et de calcul haute performance (HPC).
Le stockage de blocs permet aux applications d’accéder aux blocs qui composent les fichiers. Il peut s’agir d’un accès à la base de données où de nombreux utilisateurs travaillent simultanément sur le même fichier et à partir éventuellement de la même application – e-mail, applications d’entreprise telles que la planification des ressources d’entreprise (ERP), par exemple – mais avec un verrouillage au niveau du sous-fichier.
Le stockage par blocs a le grand avantage de hautes performances et de ne pas avoir à gérer les métadonnées et les informations du système de fichiers, etc.
Fichier et bloc : cloud et distribué
Le stockage de fichiers existe toujours au format NAS autonome, en particulier au niveau d’entrée, et le NAS évolutif, destiné au déploiement sur site, est courant.
Mais l’avènement du cloud, et sa tendance à globaliser les opérations, a influé sur les choses a eu un double effet.
D’une part, un certain nombre de fournisseurs proposent des systèmes de fichiers globaux qui combinent un système de fichiers distribué sur le cloud public et le matériel de réseau local, avec toutes les données dans un seul espace de noms. Les fournisseurs ici incluent Ctera, Nasuni, Panzura, Hammerspace et Peer Software.
En revanche, tous les principaux fournisseurs de cloud – Amazon Web Services, Google Cloud Platform et Microsoft Azure – proposent leurs propres services de stockage d’accès aux fichiers, ainsi que ceux de NetApp, dans le cas d’AWS. IBM propose également un stockage de fichiers via son offre cloud.
Bloquer dans le cloud
Certains fournisseurs de stockage, tels qu’IBM et Pure, proposent des instances de leur stockage de blocs dans le cloud. Et les trois grands proposent tous des services de stockage de blocs dans le cloud, destinés aux applications qui nécessitent la latence la plus faible, telles que la mise en cache des bases de données et des analyses, ainsi que le travail des machines virtuelles (VM).
Probablement en raison de la nature du stockage par blocs et de ses exigences de performances, aucun stockage par blocs distribué ne semble avoir émergé comme il l’a fait avec les fichiers.
Le stockage objet : un monde à part
Le stockage d’objets est basé sur une structure “plate” avec un accès aux objets via des identifiants uniques, similaire à la méthode du système de noms de domaine (DNS) pour accéder aux sites Web.
Pour cette raison, le stockage d’objets est assez différent de la structure hiérarchique du système de fichiers en forme d’arborescence, et cela peut être un avantage lorsque les ensembles de données deviennent très volumineux. Certains systèmes NAS ressentent la pression lorsqu’ils accèdent à des milliards de fichiers.
Le stockage d’objets accède aux données au niveau équivalent du fichier, mais sans verrouillage de fichier, et souvent plusieurs utilisateurs peuvent accéder à l’objet en même temps. Le stockage d’objets n’est pas fortement cohérent. En d’autres termes, il est finalement cohérent entre les copies en miroir qui existent.
La plupart des applications héritées ne sont pas écrites pour le stockage d’objets. Mais loin d’être nécessairement un inconvénient, historiquement parlant, le stockage objet est en fait la méthode d’accès au stockage de choix à l’ère du cloud. En effet, le cloud est généralement beaucoup plus une proposition sans état que l’environnement d’entreprise hérité, et comprend également probablement l’essentiel du stockage offert par les grands fournisseurs de cloud.
De plus, les objets dans le stockage d’objets offrent un ensemble de métadonnées plus riche que dans un système de fichiers traditionnel. Cela rend les données dans le stockage d’objets également bien adaptées à l’analyse.
Objet dans le cloud – et sur site avec fichier
Le cloud a été la maison naturelle du stockage d’objets. La plupart des services de stockage proposés par les fournisseurs de cloud sont basés sur le stockage d’objets, et c’est ici que de nouvelles normes de facto, telles que S3, ont émergé.
Avec son accès facile aux données qui peuvent heureusement exister en grande partie sans état et finalement cohérentes, l’objet est le stockage en masse de l’ère du cloud.
Vous pouvez obtenir un stockage d’objets pour un déploiement sur site, tel que Elastic Cloud Storage de Dell EMC, qui est uniquement destiné au déploiement dans un centre de données. Pendant ce temps, Hitachi Content Platform d’Hitachi Vantara, Cloud Object Storage d’IBM et StorageGrid de NetApp peuvent fonctionner dans des scénarios hybrides et multicloud.
Certains fournisseurs spécialisés dans le stockage d’objets, tels que Cloudian et Scality, proposent des déploiements sur site et hybrides.
Et dans le cas de Scality, avec Pure Storage (et NetApp, dans une certaine mesure), le stockage convergé de fichiers et d’objets est possible, la raison étant ici que les clients souhaitent de plus en plus accéder à de grandes quantités de données non structurées qui peuvent être dans des fichiers ou formats de stockage d’objets.
