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Índice:
- O que é object storage?
- Como o armazenamento de objetos funciona?
- Qual a diferença do object para o file e block storage?
- Quando usar o object storage?
- A importância dos metadados customizáveis
- Desafios e considerações importantes
- Escalabilidade quase infinita
- Object storage on-premises
- Segurança e controle dos dados
- Como um NAS simplifica a implementação?
Muitas empresas enfrentam um crescimento exponencial em seus dados não estruturados. Fotos, vídeos, logs e backups acumulam-se rapidamente em qualquer infraestrutura.
Sistemas de arquivos tradicionais frequentemente se tornam gargalos, porque sua estrutura hierárquica dificulta o gerenciamento em grande escala.
A performance cai drasticamente quando o número de arquivos atinge a casa dos milhões.
Como resultado, os custos aumentam e o acesso à informação fica mais lento, o que impacta diretamente as operações.
Uma nova abordagem para o armazenamento se torna necessária para lidar com esse volume.
O que é object storage?
O object storage é a arquitetura que gerencia dados como unidades autônomas chamadas objetos, dentro de um ambiente plano e sem hierarquias.
Essa abordagem contrasta diretamente com a estrutura de diretório formada por pastas e diretórios dos sistemas de arquivos convencionais.
Cada objeto agrupa o arquivo bruto, uma quantidade variável de metadados e um identificador global exclusivo.
Frequentemente, essa estrutura simplifica a localização e o manuseio dos dados em volumes massivos.
A ausência de uma árvore de diretórios também elimina os problemas de desempenho comuns em sistemas de arquivos com bilhões de entradas.
Portanto, essa tecnologia é ideal para armazenar petabytes ou até exabytes de informação, com escalabilidade horizontal quase ilimitada.
Muitos serviços de nuvem, por exemplo, usam essa base para seus produtos.
Como o armazenamento de objetos funciona?
Diferente dos sistemas que exigem a montagem de um volume, o acesso aos objetos ocorre quase sempre por meio de uma API web.
As aplicações interagem com o storage usando comandos HTTP padrão, como GET para ler, PUT para criar e DELETE para remover um objeto.
A API Amazon S3 (Simple Storage Service) se tornou o padrão de fato para essa comunicação.
Muitos sistemas, tanto na nuvem quanto on-premises, adotam sua compatibilidade. Isso também simplifica o desenvolvimento de aplicações, pois os programadores não precisam se preocupar com a complexidade do sistema de arquivos subjacente.
Essa interação direta via API melhora a automação e a integração com outras ferramentas.
Mencionando apenas por exemplo, um software de backup pode enviar dados diretamente para um bucket de objetos, sem qualquer configuração manual de compartilhamentos de rede.
Qual a diferença do object para o file e block storage?
O file storage é uma tecnologia que organiza os dados em uma hierarquia de pastas, ou seja, é familiar para qualquer usuário de computador.
Esse sistema é muito usado por network attached storages e é ótimo para arquivos compartilhados e colaboração, mas sua performance se degrada com o aumento do volume e da profundidade dos diretórios.
Já o block storage divide os dados em blocos de tamanho fixo, cada um com seu próprio endereço.
Essa arquitetura oferece altíssima velocidade e baixa latência, por isso é a escolha para bancos de dados e máquinas virtuais.
No entanto, o seu gerenciamento é complexo e geralmente exige uma SAN (Storage Area Network).
O armazenamento de objetos, por outro lado, ignora a hierarquia e a localização física. Ele foca no que o dado é, através dos seus metadados, e não onde ele está.
Esse tipo de abordagem pode sacrificar um pouco a latência do sistema, mas ganha em escalabilidade, durabilidade e custo-benefício para dados estáticos.
Quando usar o object storage?
A verdade é que alguns cenários de uso são particularmente mais adequados para o armazenamento de objetos.
O principal deles é o backup e o arquivamento de longo prazo, pois o custo por terabyte é geralmente menor e a durabilidade dos dados é muito alta.
Algumas aplicações nativas da nuvem também se beneficiam imensamente dessa tecnologia, pois esses sistemas foram projetadas para interagir via APIs.
Além disso, o object storage é a base do armazenamento em projetos de Big Data, Internet das Coisas (IoT) e inteligência artificial, que geram volumes massivos de dados não estruturados.
Outro uso comum para o object storage é a distribuição de conteúdo estático, como imagens e vídeos para websites e aplicativos.
Sua arquitetura distribuída e o acesso via HTTP simplificam bastante a entrega desses ativos para usuários em qualquer lugar.
A importância dos metadados customizáveis
Uma das características mais poderosas ao usar um object storage é sua capacidade de trabalhar com metadados ricos e extensíveis.
Diferente dos metadados limitados de um sistema de arquivos (nome, data, tamanho), um objeto pode conter qualquer informação relevante para o dado.
Por exemplo, um objeto de imagem médica pode ter metadados que incluem o ID do paciente, o tipo de exame e a data da captura.
Uma foto pode armazenar informações sobre a câmera, a localização e as pessoas presentes. Essa flexibilidade transforma o storage em um banco de dados pesquisável.
Como resultado, a busca e a análise de dados se tornam muito mais eficientes.
É possível executar consultas complexas diretamente nos metadados para encontrar informações específicas sem precisar inspecionar o conteúdo de cada arquivo, o que acelera bastante muitos processos.
Desafios e considerações importantes
Apesar das suas vantagens, o armazenamento de objetos não é uma solução universal.
A latência desse sistema é tipicamente mais alta que um block storage, por isso quase sempre ele não é adequado para cargas de trabalho que precisam de resposta em tempo real como bancos de dados transacionais.
Outro ponto que deve ser considerado é a imutabilidade dos objetos. Para modificar parte de um arquivo de servidores ou storages comuns (block ou file storage) geralmente é necessário reescrever o objeto inteiro.
O problema é que esse processo pode ser ineficiente para dados que mudam com frequência, como documentos de texto ou planilhas em edição constante.
Por fim, a consistência dos dados também pode ser um fator determinante no uso de sistemas distribuídos muito grandes.
Embora muitos sistemas modernos ofereçam forte consistência, alguns mais antigos operam com consistência eventual, onde uma alteração pode levar algum tempo para se propagar por todos os nós.
Escalabilidade quase infinita
A arquitetura plana do armazenamento de objetos é o fator determinante que realmente possibilita sua enorme escalabilidade.
Sem a sobrecarga de gerenciar uma árvore de diretórios complexa, o sistema pode crescer horizontalmente de forma simples, apenas com a adição de novos nós de armazenamento.
Essa abordagem de expansão scale-out distribui a carga de trabalho e a capacidade entre vários servidores.
Assim, mesmo que um nó falhe, o sistema continua operando, pois os dados são protegidos por técnicas como replicação ou erasure coding, que também garantem alta durabilidade.
O object storage permite que empresas podem começar com uma infraestrutura pequena e expandi-la conforme a demanda cresce, sem a necessidade de migrações complexas.
Essa característica torna o custo total de propriedade bastante atrativo para dados de longo prazo.
Object storage on-premises
Muitos usuários associam a ideia de uso do object storage apenas a grandes provedores de nuvem, mas poucos sabem que é perfeitamente possível implementar essa tecnologia localmente.
Um NAS QNAP oferece soluções como o aplicativo QuObjects, que pode criar um serviço de armazenamento de objetos S3 compatível na sua própria rede.
A principal vantagem de uso de um object storage local é ter o controle total sobre os dados, fundamental para as empresas que possuem requisitos rigorosos de conformidade e soberania de dados.
A latência de acesso também é muito menor para aplicações que rodam na rede local.
Além disso, os custos se tornam mais previsíveis. Em vez de pagar taxas mensais variáveis por armazenamento e transferência na nuvem, o investimento em hardware simplifica o planejamento orçamentário a longo prazo.
Segurança e controle dos dados
Implementar um armazenamento de objetos em um equipamento local como um storage Qnap reforça a segurança da infraestrutura.
Você controla fisicamente o hardware e define quem pode acessá-lo, sem depender das políticas de segurança de terceiros.
Recursos como criptografia de dados em repouso, listas de controle de acesso (ACLs) por bucket e integração com serviços de diretório locais, como o Active Directory, são facilmente configuráveis.
Essas medidas protetivas garantem que apenas usuários e aplicações autorizadas acessem as informações.
Essa gestão centralizada também simplifica as auditorias de segurança. Ter um registro claro de todas as operações de acesso e modificação em um sistema sob seu controle é um diferencial importante para qualquer política de governança de dados.
Como um NAS simplifica a implementação?
Construir um sistema de object storage distribuído do zero é uma tarefa complexa e que exige conhecimento técnico especializado.
No entanto, um storage NAS Qnap simplifica radicalmente esse processo por meio de sua interface gráfica intuitiva e de vários aplicativos dedicados.
Com poucos cliques é possível instalar o QuObjects, criar buckets de armazenamento e definir as permissões de acesso.
O sistema operacional do NAS gerencia toda a complexidade da distribuição de dados e redundância, seja com simples arranjos RAID ou com o uso de outras tecnologias.
Adicionalmente, o mesmo storage pode facilmente executar outras tarefas, como servir arquivos via SMB, hospedar máquinas virtuais ou gerenciar backups.
Essa consolidação de serviços em uma única plataforma otimiza o uso do hardware e simplifica a administração da TI, o que torna a tecnologia acessível até para pequenas e médias empresas.
