- Block Storage ;

блок хранения

Блочное хранилище - это подход к хранилищу данных, при котором каждый том хранения выступает в качестве отдельного жесткого диска, который настраивается администратором хранилища. В модели блочного хранилища данные сохраняются на носителе в виде фрагментов фиксированного размера, которые называются  блоками . Каждый блок связан с уникальным адресом, и адрес - это единственные метаданные, назначенные каждому блоку.

Для управления хранилищем блоков программа, независимая от носителей, контролирует, как блоки размещаются и распределяются между накопителями. Программное обеспечение также выполняет поиск данных, используя метаданные для определения местоположения нужных блоков, а затем организуя данные в них в полные файлы.

Блоки хранения управляются серверной операционной системой и обычно доступны по  протоколам iSCSI , Fibre Channel или Fibre Channel over Ethernet ( FCoE ). Блок хранения  идеально подходит для высокопроизводительных, критически важных приложений , которые требуют последовательного ввода / вывода ( I / O ) производительность и малое время задержки и часто используется в  хранении сеть ( SAN средах) в месте хранения файлов.

Поскольку блочное хранилище играет важную роль во многих корпоративных приложениях, некоторые поставщики облачных услуг предлагают услуги блочного хранилища в дополнение к своим объектным хранилищам  . Популярные облачные сервисы включают в себя AWS Elastic Block Storage, Google Cloud Persistent Disks и Rackspace Cloud Block Storage.

Блоки использования хранилища

Блочное хранилище оставалось в основном на месте, поддерживая критически важные и требующие большого объема данных рабочие нагрузки. Но это, кажется, меняется. Организации все чаще обращаются к облачному хранилищу в поисках более эффективных и гибких способов поддержки своих рабочих нагрузок.

Поскольку тома блочного хранилища обрабатываются как отдельные жесткие диски, этот подход хорошо подходит для хранения различных приложений:

Серверы электронной почты, такие как Microsoft Exchange, используют блочное хранилище вместо файловых или сетевых систем хранения.

RAID-массивы также являются основным примером использования блочных хранилищ. Благодаря RAID несколько независимых дисков объединяются для защиты данных и производительности. Способность блочного хранилища создавать индивидуально управляемые тома хранения делает его подходящим для RAID.

Файловые системы виртуальных машин - еще одно распространенное использование хранилища на уровне блоков. Поставщики виртуализации, такие как VMware, поддерживают протоколы блочных хранилищ, которые могут повысить производительность миграции и повысить масштабируемость. Использование SAN для блочного хранилища также помогает управлению виртуальными машинами (VM), что позволяет писать нестандартные команды SCSI.

Блок против хранения файлов

Хотя использование блочного хранилища имеет свои преимущества, есть также альтернативы, которые могут лучше подходить для определенных организаций или областей применения. Когда дело доходит до столкновения с хранилищем на уровне блоков, выделяются два варианта: хранилище файлов и хранилище объектов.

Если целью является простота, файловое хранилище может превзойти хранилище на уровне блоков. Но хотя устройства блочного хранения, как правило, более сложны и дороги, чем устройства хранения файлов, они также более гибкие и обеспечивают более высокую производительность.

Файловое хранилище обеспечивает централизованное, высокодоступное расположение для файлов и, как правило, обходится дешевле, чем блочное хранилище. Хранилище файлов использует метаданные и каталоги для организации файлов, что делает его удобным вариантом для организации, стремящейся просто хранить большие объемы данных.

Относительно простота развертывания хранилища файлов делает его жизнеспособным инструментом для защиты данных, а низкая стоимость и простая организация могут быть полезны для локального архивирования. Совместное использование файлов в организации - еще одно распространенное использование для хранения файлов.

Простота хранения файлов также может быть его недостатком. Несмотря на иерархическую организацию, чем больше файлов добавляется, тем труднее и утомительнее просеивать хранилище файлов. Если решающим фактором является производительность, хранилище на уровне объектов или блоков превосходит хранилище файлов.

Некоторые продукты, такие как служба File Persona Hewlett Packard Enterprise (HPE) 3PAR, объединили файловое и блочное хранилище, чтобы обеспечить преимущества обеих технологий.

Гибкость и масштабируемость объектного хранилища могут быть привлекательными, но некоторые организации могут выбрать приоритеты производительности и выбрать файловое или блочное хранилище. Хотя хранилище блоков позволяет редактировать инкрементные части файла, хранилища объектов должны редактироваться как одно целое. Если необходимо отредактировать одну часть объекта, необходимо получить доступ ко всему объекту и обновить его, а затем переписать, что может отрицательно повлиять на производительность.

Как корпоративное, так и хранилище на уровне блоков используются на предприятии, но сценарии использования объектного хранилища больше склоняются к сценариям, связанным с большими объемами данных, таким как хранилище больших данных и архивы резервных копий. Из-за этого современные среды хранения данных, такие как облако, вероятно, имеют тенденцию к объектно-ориентированному хранению, а не к хранилищам файлов и блоков. Тем не менее, индивидуальные потребности всегда будут определяющим фактором, для которого используется форма хранения.

Поставщики блочных хранилищ

Наряду с HPE, несколько крупных и мелких поставщиков систем хранения предоставляют блочные хранилища. Крупнейшими поставщиками систем хранения данных являются Dell EMC, HPE, Hitachi Vantara, IBM и NetApp. Дополнительные поставщики включают DataDirect Networks, Huawei, Infinidat, Kaminario, Nutanix, Oracle, Pure Storage, Tintri и Western Digital. Все крупнейшие поставщики имеют несколько платформ хранения блоков, а также унифицированное хранилище, в котором блоки и файлы используются в одних и тех же массивах.

OpenStack Block Storage ( Cinder ) - это открытая форма блочного хранилища, которая обеспечивает и управляет блоками хранения. Он также предоставляет базовые возможности хранения, такие как управление снимками и репликация. OpenStack Block Storage поддерживается другими поставщиками, такими как IBM, NetApp, Rackspace, Red Hat и VMware.

Amazon Elastic Block Store ( EBS ) - это постоянное блочное хранилище для Amazon Elastic Cloud Compute. EBS является масштабируемой и предназначена для таких рабочих нагрузок, как анализ больших данных, базы данных NoSQL и хранилище данных.

Почему блокировка хранилища набирает обороты

С такими крупными поставщиками, как Dell EMC и Amazon, которые поставляют продукты с блочным хранилищем, очевидно, что в обозримом будущем это будет поддерживаемая технология. Несмотря на то, что у его использования есть свои плюсы и минусы, многие из минусов можно отнести на счет функций, которые лучше обеспечиваются другой системой хранения. Эти потребности могут различаться в зависимости от организации, и хотя хранение файлов или объектов может лучше подходить для некоторых случаев, хранилище блоков, вероятно, будет правильным выбором для других.

Если организация хочет внедрить облако, то она найдет блочное хранилище в качестве общего партнера для облачных вычислений .

Основным недостатком сред SAN, где чаще всего встречаются блочные системы хранения, являются стоимость и сложность, связанные со сборкой и управлением средой. Пока организации готовы преодолевать эти препятствия, среды SAN останутся жизнеспособным вариантом. С появлением на рынке виртуальных и конвергентных вариантов SAN массивы SAN и блокирующие их хранилища, вероятно, будут продолжать расти и отвечать потребностям потребителей.