O desafio do armazenamento de dados com a evolução tecnológica

O armazenamento de dados desempenha um papel fundamental e crescente em nossa sociedade atual.  E uma razão essencial hoje é a inovação tecnológica.

Estamos passando por um momento de transformação que possibilita novas tecnologias de armazenamento.

Vou mostrar duas dessas novas tecnologias, que são o Software Defined Storage (SDS) e o armazenamento tradicional (ou Hardware Defined Storage).

Software Defined Storage (SDS), em português “Armazenamento Definido por Software”, é uma abordagem de gerenciamento de armazenamento de dados que separa o software do controle de armazenamento das camadas de hardware subjacentes. Em vez de depender de dispositivos de armazenamento físicos específicos e seus controladores, o SDS utiliza software para virtualizar e gerenciar o armazenamento em uma infraestrutura de hardware genérica.

A principal ideia por trás do SDS é criar uma camada de abstração entre os aplicativos ou sistemas que acessam o armazenamento e os recursos de armazenamento físico. Isso permite que as organizações tenham mais flexibilidade, escalabilidade e agilidade em seu ambiente de armazenamento, pois podem gerenciar o armazenamento de forma centralizada e adaptá-lo às necessidades de mudanças sem a necessidade de alterações no hardware.

Principais características do Software Defined Storage:

• Virtualização do armazenamento: O SDS pode virtualizar recursos de armazenamento físico, criando pools de armazenamento que podem ser alocados e dimensionados conforme necessário.
• Gerenciamento centralizado: SDS geralmente fornece uma interface de gerenciamento centralizada que permite aos administradores configurar, monitorar e ajustar o armazenamento em toda a infraestrutura.
• Compatibilidade de hardware: SDS é frequentemente compatível com hardware como commodity, o que significa que as organizações podem usar servidores e dispositivos de armazenamento padrão em vez de depender de soluções de armazenamento proprietárias.
• Recursos avançados: SDS pode oferecer recursos avançados, como replicação, snapshots, compressão e desduplicação de dados, bem como suporte a diferentes tipos de armazenamento, como block, file e object storage.
• Escalabilidade: SDS é altamente escalável, permitindo que as organizações aumentem ou diminuam a capacidade de armazenamento conforme necessário, adicionando ou removendo hardware.

O Software Defined Storage é uma abordagem que moderniza a gestão de armazenamento, tornando-a mais flexível, econômica e fácil de gerenciar, ao separar o controle do armazenamento do hardware subjacente. Isso é especialmente benéfico em ambientes de TI que exigem agilidade e escalabilidade para atender às demandas em constante evolução dos negócios.

O termo Hardware Defined Storage não é uma terminologia comum na área de armazenamento de dados. No entanto, pode ser usado informalmente para se referir ao armazenamento tradicional, no qual o hardware de armazenamento desempenha um papel central e não é separado do software de gerenciamento de armazenamento.

O armazenamento em Hardware Defined Storage, pode ser block storage, file storage ou object storage.

O block storage é uma tecnologia que controla o armazenamento de dados e os dispositivos de armazenamento. Ele pega qualquer dado, como um arquivo, e o divide em blocos de tamanhos iguais. O sistema de armazenamento em bloco armazena o bloco de dados no armazenamento físico subjacente, de maneira organizada para acesso e recuperação rápida dos dados.

File storage é um tipo de sistema de armazenamento de dados que organiza e gerencia informações em unidades chamadas “FILE”. Esses arquivos são armazenados em uma hierarquia de diretórios e podem ser acessados por meio de protocolos de compartilhamento de arquivos, como o Protocolo de Sistema de Arquivos (NFS) ou o Sistema de Arquivos Distribuídos (DFS ou SMB).

Object storage é um modelo de armazenamento de dados que difere significativamente do block storage e do file storage. Nesse modelo, os dados são organizados e acessados em unidades chamadas “Objects”. Cada objeto é armazenado juntamente com metadados descritivos que permitem que ele seja encontrado e recuperado de forma eficiente. Em vez de usar blocos ou hierarquias de diretórios, o object storage lida com objetos, que são essencialmente pacotes de dados que incluem o próprio conteúdo e metadados descritivos. Os metadados são informações sobre o objeto, como seu nome, data de criação e tamanho.

Como é um ambiente de Hardware Defined Storage:

• Hardware proprietário: As soluções de armazenamento tradicionais geralmente dependem de hardware proprietário, que inclui dispositivos de armazenamento específicos, como discos rígidos, controladoras RAID, switches de armazenamento e outros componentes físicos.
• Software embutido: O software de gerenciamento de armazenamento está intimamente integrado com o hardware. Isso significa que as funcionalidades de armazenamento, como a alocação de espaço em disco, a proteção de dados e a configuração de armazenamento, são controladas por meio do software fornecido pelo fabricante do hardware.
• Menor flexibilidade: Em comparação com o Software Defined Storage (SDS), o Hardware Defined Storage tende a ser menos flexível e escalável. Mudanças significativas na configuração de armazenamento frequentemente exigem a adição ou substituição de hardware físico.
• Custos iniciais mais altos: Devido ao uso de hardware proprietário e ao custo associado à aquisição de dispositivos de armazenamento específicos, os sistemas de Hardware Defined Storage podem ter custos iniciais mais altos.
• Manutenção complexa: A manutenção e o gerenciamento do armazenamento em um ambiente de Hardware Defined Storage podem ser mais complexos, pois muitas vezes envolvem a configuração e a integração de hardware de diferentes fornecedores.

Vale ressaltar que a tendência nos ambientes de armazenamento de dados modernos tem sido a adoção de Software Defined Storage (SDS) ou soluções de armazenamento hiperconvergente (HCI), que oferecem maior flexibilidade, escalabilidade e agilidade, separando o software de gerenciamento de armazenamento do hardware subjacente. Essas abordagens permitem que as organizações aproveitem hardware como commodity e obtenham vantagens como custos mais baixos e capacidade de adaptação mais rápida às mudanças nas necessidades de armazenamento.

A comparação entre Software Defined Storage (SDS) e armazenamento tradicional (ou Hardware Defined Storage) envolve várias vantagens e desvantagens, bem como cenários de uso específicos para cada tipo de armazenamento. Além disso, é importante notar que a escolha entre SDS e armazenamento tradicional depende das necessidades individuais de cada organização.

Abaixo, trago uma comparação das duas abordagens, bem como os melhores casos de uso para os tipos de armazenamento, como block, file e object storage.

Vantagens do Software-Defined Storage (SDS):

• Flexibilidade e agilidade: O SDS é altamente flexível, permitindo que as organizações adaptem o armazenamento de acordo com suas necessidades, em constante mudança, sem a necessidade de alterações físicas no hardware.
• Economia de Custo: O SDS pode ser mais econômico, pois permite o uso de hardware como commodity ao invés de dispositivos de armazenamento proprietários, resultando em custos iniciais mais baixos.
• Gerenciamento Centralizado: O SDS oferece uma interface centralizada para gerenciar todos os recursos de armazenamento, tornando-o mais fácil de monitorar e administrar.
• Escalabilidade: É mais fácil escalar a capacidade de armazenamento com o SDS, adicionando mais servidores ou dispositivos conforme necessários.
• Recuperação de Desastres: O SDS muitas vezes oferece recursos avançados de replicação de dados e recuperação de desastres, facilitando a proteção dos dados contra perdas.

Desvantagens do Software Defined Storage (SDS):

• Desempenho: Em algumas situações, o SDS pode ter um desempenho inferior em comparação com o armazenamento tradicional devido à virtualização e à camada de software adicionais.
• Complexidade: A implementação do SDS pode ser mais complexa do que a configuração de armazenamento tradicional, especialmente para empresas sem experiência em virtualização.
• Dependência do hardware Subjacente: Embora o SDS seja altamente flexível, ele ainda depende do hardware subjacente para oferecer desempenho e confiabilidade.

Análise de casos de uso para os tipos de armazenamento:

• Block Storage: Bancos de dados, aplicativos que requerem alta taxa de transferência e baixa latência, máquinas virtuais, armazenamento de blocos para servidores.
  Exemplos: Oracle Database e Microsoft SQL Server.
• File Storage: Armazenamento de arquivos compartilhados.
  Exemplos: Network Attached Storage (NAS) e sistemas de arquivos distribuídos.
• Object Storage: Armazenamento de objetos não estruturados, arquivamento, backup em escala, distribuição de conteúdo, aplicativos de nuvem.
  Exemplos: Amazon S3 e Azure Blob Storage.

No geral, a escolha entre SDS e armazenamento tradicional depende das necessidades específicas de cada organização, incluindo flexibilidade, custo, desempenho e complexidade. Além disso, os casos de uso de block, file e object storage variam de acordo com as necessidades de armazenamento e acesso aos dados da organização. Portanto, é fundamental avaliar cuidadosamente as opções disponíveis e selecionar a que melhor atende aos requisitos de negócios.