Принципы работы объектных хранилищ: от иерархии к гибкому распределению

По мере роста объемов информации и ее критической важности для успешного функционирования и развития бизнеса вопрос надежного и эффективного хранения данных только наращивает свою актуальность. В этой статье мы рассмотрим, что такое объектное хранилище данных, как оно устроено и для чего может применяться.

 

Объектное хранилище подразумевает отсутствие иерархической системы хранения данных, при которой хранимая информация объединяется в блоки и другие элементы, распределяемые по классу важности и другим критериям. Получается, что объектное хранилище – это «горизонтальная» система хранения данных, в которой каждый объект имеет одинаковую значимость. Что это дает? Отказоустойчивость, потому что любые неполадки с одним или несколькими объектами в хранилище никак не повлияют на сохранность других, и гибкие возможности для масштабирования – вы можете легко добавлять или удалять неограниченное количество узлов хранения без соблюдения дополнительных условий для поддержания иерархии в системе, так как ее попросту нет.

 

К слову, на английском термин объектных хранилищ звучит как Simple Storage Service или попросту S3, а саму технологию предложили в Amazon, назвав ее Amazon Simple Storage Service или Amazon S3 и вывели на рынок в далеком марте 2006 года для США, а в ноябре 2007 года – в Европе. Это не прошло даром, с тех самых пор объектные хранилища делают непременно Amazon-совместимыми.

Давайте рассмотрим главные особенности, которые следует учитывать, выбирая объектное хранилище данных для поддержки своей IT-инфраструктуры:

•    Объекты в хранилище подразумевают однократную запись, следовательно, узлу хранения не требуется блокировать объект перед чтением хранящихся в нем данных, а вам – можно не беспокоиться о том, что узел запишет что-то в объект во время чтения данных.

•    Наличие единственной ссылки на объект в хранилище – это его уникальный идентификатор, а значит, для определения физического положения нужного вам объекта в конкретном узле хранения или, например, на конкретном диске достаточно использования простого хэша идентификатора для этого объекта, а самому вычислительному узлу не нужно связываться с сервером метаданных для осуществления поиска.

 

То, как работает объектное хранилище файлов или S3, напрямую связано с его определением и главной особенностью – простотой устройства.

Так как нет особой иерархии хранения, то для управления таким типом хранилищ достаточно всего двух основных операций – PUT (создается объект хранения, в который помещаются данные) и GET (происходит чтение данных из объекта на основании его уникального идентификатора).

 

Отредактировать объект в хранилище, разумеется, тоже можно. Для этого необходимо создать его копию и внести нужные изменения, внимательно отслеживая идентификатор более новой версии, чтобы не запутаться.

 

Важно не забывать и о том, что простота, которая делает объектное хранилище файлов оптимальным для архивного и долговременного хранения данных, существенно ограничивает его использование для «горячего» или временного хранения, ведь мы допускаем только однократную запись и многократное чтение файлов.

 

Также важное ограничение – объект содержит в себе непосредственные данные и уникальный идентификатор, а другие метаданные должны размещаться за пределами хранилища.

 

Объектные облачные хранилища S3, как и другие облачные решения, в последние годы только набирают популярность, поэтому в своей статье мы рассмотрим пример использования наиболее востребованного хранилища OpenStack Swift.

 

Речь идет о масштабируемом и практически «безграничном» распределенном объектном хранилище, использующем кластеры стандартизированных серверов. Доступ к объектам здесь осуществляется через интерфейс REST, а сами объекты можно как хранить, так и обновлять и, конечно, получать к ним доступ по требованию.

 

Swift включает следующие логические сущности:
•    Владелец (tenant)
•    Учетная запись (account)
•    Пользователь (users)
•    Контейнер (container)
•    Объект (object)

 

Здесь мы уже можем говорить о некой иерархии в структуре, а именно: единственный владелец конкретного хранилища Swift может создавать и допускать к работе нужное ему количество пользователей, а в рамках одной учетной записи может быть создано несколько контейнеров, где, в свою очередь, будут храниться конкретные объекты с данными.

 

Также в рамках хранилища Swift имеется еще одна крайне важная сущность – Ring (кольцо), определяющая расположение данных в конкретном кластере, то есть кольца используются для поиска данных в хранилище.

 

Итак, мы рассмотрели структуру и принцип работы популярного объектного хранилища OpenStack Swift, а теперь – самое время задаться вопросом – для чего могут применяться объектные облачные хранилища?

 

Применение объектных хранилищ S3 на сегодняшний день почти не знает границ. Как мы уже отмечали, для временного хранения именно эта технология подходит не очень, но у нее крайне широкий спектр применения и без этого:
•    Резервное копирование
•    Аварийное восстановление
•    Банки изображений
•    Распространение статического содержания
•    Хранение объемных рабочих материалов
•    Цифровые архивы и библиотеки
•    Приём объемных файлов
•    Большие данные/Big Data
•    Хранение информации в нормативных целях

 

И это – лишь самые распространенные случаи, когда объектные хранилища приходят на помощь и оптимально справляются со своими задачами, а о скольких мы, возможно, не знаем…

 

Наша компания, являясь экспертом в области передовых облачных решений, не могла обойти стороной объектные облачные хранилища – мы предлагаем вам как решения на базе OpenStack Swift так другие эффективные варианты для хранения любых объемов ваших данных, надежного резервного копирования и оперативного аварийного восстановления в случае любых форс-мажоров.

 

Для того, чтобы узнать подробности и получить доступ к решению, которое подойдет именно вам, просто свяжитесь с нами по удобному для Вас каналу связи, а специалисты Rusonyx – дадут исчерпывающую и профессиональную консультацию.

 

Связаться с Rusonyx!