Qu'est-ce que le stockage par blocs
Je sais que vous avez bloqué vos calendriers pour revenir ici et lire notre blog hebdomadaire sur les formats de stockage, n'est-ce pas ? Eh bien, au cas où vous ne l'auriez pas fait, assurez-vous de consulter l'article introductif de la semaine dernière qui couvre tous les aspects du stockage de fichiers. Le blog de cette semaine porte sur le stockage par blocs, un format légèrement plus nuancé que le stockage de fichiers et d'objets, mais tout aussi attrayant.
Partie 2. Qu'est-ce que le stockage par blocs ?
Le stockage par blocs est un format de stockage qui traite chaque volume comme un disque dur séparé. Sa configuration est de la responsabilité de l'administrateur de stockage. C'est pourquoi on l'appelle "bloc" : il organise et structure les données en blocs de taille fixe. Chaque bloc est assigné avec des métadonnées servant d'adresse unique. Ce qui est intéressant avec le stockage par blocs, c'est qu'il n'est pas limité à un seul environnement : vous pouvez stocker plusieurs blocs dans un environnement et le reste dans un autre.
Le stockage par blocs est opéré et géré via un logiciel unique, séparé des supports de stockage. Ce programme contrôle la manière dont les blocs sont alloués et organisés sur l'espace disque. L'option de récupération fait également partie de sa fonctionnalité, car ce logiciel utilise des identifiants uniques pour localiser les blocs requis et les trier en fichiers selon les besoins de l'utilisateur. La manière la plus traditionnelle d'opérer et de contrôler de tels programmes de gestion est d'utiliser un système d'exploitation de serveur pour formater les dispositifs de blocs avec un système de fichiers. Les utilisateurs peuvent accéder aux volumes de stockage par blocs via des protocoles tels que NVMe-oF, NVMe over TCP, Fiber Channel over Ethernet (FCoE) ou iSCSI. De plus, le stockage directement attaché, les disques et le RAID de serveur sont également des dispositifs de stockage par blocs.
Avantages & Inconvénients du stockage par blocs
Aujourd'hui, le stockage par blocs est une solution assez populaire pour de nombreux environnements. Ce n'est pas surprenant, compte tenu de certains de ses avantages. Naturellement, il a aussi des inconvénients.
Avantages :
- Haute performance : L'accès au stockage par blocs utilisant des protocoles haute performance est parfaitement adapté aux applications critiques à haute performance. Pratiquement, cela garantit une haute performance I/O avec une faible latence, comme la cerise sur le gâteau. Son utilisation la plus populaire est une alternative haute performance au stockage de fichiers, utilisée principalement dans les environnements SAN.
- Fiabilité : Le stockage par blocs a généralement un faible taux de défaillance puisque les blocs de données sont stockés dans des unités autonomes. Une organisation peut restaurer rapidement des données à partir de supports de sauvegarde en cas de défaillance.
- Modifications incrémentales : L'une des choses les plus précieuses concernant le stockage par blocs en termes pratiques est qu'il est facile à modifier. Dans un environnement de stockage par blocs, les fichiers peuvent être modifiés sans avoir besoin de supprimer les données existantes, comme cela se serait produit dans le cas d'un système de stockage de fichiers. En conséquence, les blocs peuvent être soumis à toutes les opérations, y compris le remplacement, la suppression ou l'insertion. En d'autres termes, si vous souhaitez changer un bloc, il n'est pas nécessaire d'en créer un nouveau. Il suffit de créer une autre version.
Inconvénients :
- Lié au serveur : Le système de stockage par blocs est généralement lié au serveur, rendant impossible l'accès simultané depuis d'autres serveurs. Vous pouvez bien sûr mettre un logiciel qui résout ce problème en haut. Malheureusement, cela ne supprime pas les inconvénients car cela exerce une pression supplémentaire sur le système dans son ensemble, affectant la performance.
- Métadonnées limitées : Contrairement au stockage de fichiers ou stockage d'objets, les volumes de stockage par blocs ont presque pas de métadonnées. Il n'est pas difficile d'imaginer à quel point cela peut mal se refléter sur les opérations où l'utilisation de métadonnées est critique, comme la recherche et la récupération. Dans un environnement de stockage par blocs, une application doit passer par de nombreux blocs pour réussir la recherche. Cependant, des systèmes de fichiers spécifiques tels que ZFS ou Btrfs peuvent fournir des capacités de métadonnées pour augmenter l'intégrité des données.
- Difficile à se permettre : Le stockage par blocs est en effet performant et fiable, mais il nécessite des SAN, qui sont coûteux. Un tel ensemble de stockage nécessite des dépenses financières considérables, sans parler de l'entretien professionnel et régulier. Même une grande entreprise peut constater que soutenir et maintenir le stockage par blocs n'est pas si facile à se permettre.
Cas d'utilisation du stockage par blocs
Le stockage par blocs rapide et performant est très apprécié. Voici quelques cas d'utilisation possibles :
- Stockage de bases de données : Vitesse, performance et fiabilité. Ce sont les raisons qui rendent le stockage par blocs excellent pour les bases de données et comme bon support pour les applications d'entreprise. Les blocs de données sont également simples à modifier, ce qui en fait un bon choix pour les fichiers fréquemment mis à jour.
- Stockage de serveurs : Les systèmes de stockage par blocs distribuent les données sur plusieurs volumes. Un volume de stockage basé sur des blocs est simple à créer et à formater. Il est parfait pour fonctionner comme stockage backend pour un système virtualisé. Vous pouvez créer plusieurs VM en attachant un serveur bare-metal à ce bloc. Par exemple, de nombreuses entreprises utilisent souvent le stockage par blocs pour déployer des volumes VMFS dans toute l'entreprise.
- Serveurs de messagerie : Les organisations choisissent souvent une technologie de stockage par blocs hautement performante et fiable comme option standard pour stocker des e-mails.
Et avec cela, la compréhension fondamentale des formats de stockage de fichiers et de blocs a été établie. Nous espérons que vous avez trouvé rafraîchissant de revisiter ces types de stockage autant que nous. Avec un dernier blog dans la série, nous discuterons du plus récent des trois (et notre préféré personnel ?) stockage d'objets la semaine prochaine.