آبجکت استوریج چیست؟ صفر تا صد سرویس ذخیره‌سازی مبتنی بر شی

امروزه، در سازمان‌‌ها حجم زیادی از داده‌های بدونِ ساختار مانند عکس، فیلم، ایمیل‌، صفحات وب، داده‌های حسگر و فایل‌های صوتی ایجاد می‌شوند که به تجزیه‌و‌تحلیل و نگه‌داری نیاز دارند. چهار عامل مهم در نگه‌داری این داده‌ها عبارت‌اند از: امنیت، مقیاس‌پذیری، انعطاف‌پذیری و راحتی در‌دسترسی.

آبجکت استوریج که با عنوان ذخیره‌سازی مبتنی‌بر شیء هم شناخته می‌شود، استراتژی پرکاربردی برای ذخیره‌سازی داده‌هاست که چهار عامل یادشده را ارائه می‌دهد. در این روش، داده‌ها به‌طور واحدهای مجزا به نام آبجکت مدیریت و نگه‌داری می‌شوند. در این مقاله از بلاگ پارس پک، درباره ذخیره‌سازی مبتنی‌بر وب بیشتر صحبت خواهیم کرد؛ پس تا پایان با ما همراه باشید.

تعریف آبجکت استوریج

آبجکت استوریج روش ذخیره‌سازی نسبتاً جدیدی است که در آن، محدودیت‌های مقیاس‌بندی برای ذخیره‌سازی فایل‌های سنتی از بین می‌رود؛ به‌همین‌دلیل، درحال‌حاضر تمام سرویس‌های ابری عمومی مانند آمازون و گوگل و مایکروسافت از این روش ذخیره‌سازی استفاده می‌کنند. آبجکت استوریج درواقع فناوری‌ای است که داده‌ها را به‌عنوان اشیاء مدیریت می‌کند. همه داده‌ها در مخزنی بزرگ ذخیره می‌شوند؛ اما به‌جای تقسیم‌شدن به‌صورت فایل یا پوشه‌های تو‌در‌تو، در چندین دستگاه ذخیره‌سازی فیزیکی توزیع می‌شوند.

اهمیت آبجکت استوریج

امروزه، بسیاری از داده‌ها بدون ساختار هستند و در قالب‌های مختلف وجود دارند؛ درنتیجه، نمی‌توان تمامشان را در مخزنی واحد ذخیره‌سازی کرد. ذخیره‌سازی مبتنی‌بر شیء با ارائه فضای ذخیره‌سازی کاملاً مقیاس‌پذیر و مقرون‌به‌صرفه برای ذخیره هر نوع داده در قالب اصلی خود، به تجزیه این داده‌ها کمک می‌کند.

این روش محدودیت‌های مربوط به ظرفیت و هزینه‌ موجود در سیستم‌های ذخیره‌سازی سنتی را حذف می‌کند. شما می‌توانید داده‌های بدون ساختار را در مکانی واحد با رابط کاربری کاربرپسند مدیریت کنید. همچنین، روش‌هایی برای بهینه‌سازی هزینه‌ها وجود دارد که درصورت لزوم، با تغییر سطح ذخیره‌سازی اجرایی هستند. درمجموع، مقیاس‌پذیری نامحدود و دوام طولانی و مقرون‌به‌صرفه‌بودن باعث اهمیت این روش شده‌ است.

Object Storage چه ویژگی‌هایی دارد؟

در آبجکت استوریج، تمام ویژگی‌هایی وجود دارد که سیستم ذخیره‌سازی مبتنی‌بر شیء در مقیاس بزرگ باید داشته باشد، این ویژگی‌ها عبارت‌اند از:

۱. سادگی استفاده از Object Storage

فناوری ذخیره‌سازی مبتنی‌بر شیء برای استفاده آسان است. مشتریان هنگام پیاده‌سازی و استفاده از این روش نباید به‌طور‌مداوم در تلاش باشند. این ویژگی با خودکارسازی برخی از عملیات‌ها مانند تنظیمات اجراشدنی است.

۲. قابلیت برنامه‌ریزی

در سیستم ذخیره‌سازی مبتنی‌بر شیء، داده‌ها باید ازطریق یک API مبتنی‌بر HTTP دردسترس باشند. توسعه‌دهندگان باید بتوانند هر‌گونه عملیات را در استخرهای ذخیره‌سازی به‌صورت برنامه‌ریزی‌شده انجام دهند. همچنین، برنامه‌ها باید قابلیت جست‌وجوی اشیاء را با استفاده از ابرداده‌ها ارائه دهند.

۳. انعطاف‌پذیری

مدیران باید بتوانند بین انواع دستگاه‌ها و پلتفرم‌های ذخیره‌سازی دست به انتخاب بزنند و امکان ترکیب‌کردن سخت‌افزارهای ناهمگن در استخر ذخیره‌سازی را داشته باشند. ذخیره‌سازی اشیاء باید به‌راحتی از داخل محل ذخیره‌شده به ابر عمومی و برعکس گسترش پیدا کند.

انواع مختلف Object Storage

هنگام ذخیره‌سازی داده، اطلاعات شما می‌توانند شامل عکس‌ها، ویدئوها، فایل‌های متنی، فایل‌های گزارش، داده‌های حسگر، پشتیبان‌گیری، فایل‌های باینری، برگه‌های اکسل، نمودارها، گزارش‌ها و تصاویر ماشین مجازی باشند. بیشترِ این فرمت‌ها برخلاف سیستم‌های معمولی که داده‌های ساختاریافته متنی یا با فرمت ثابت را می‌پذیرند، داده‌های بدون ساختار را به سیستم‌ها اضافه می‌کنند.  در ذخیره‌سازی مبتنی‌بر شیء، داده‌ها با مرتبط‌کردن متادیتا با آن‌ها به‌عنوان اشیاء ذخیره می‌شوند. قالب «متادیتا به‌علاوه شیء» با قالب‌های داده مدرن سازگار است. برای مثال، وقتی چیزی را جست‌وجو می‌کنید، متادیتا می‌تواند به بازیابی سریع‌تر اطلاعات کمک کند.

به‌طور‌کلی، ذخیره‌سازی مبتنی‌بر شیء را می‌توان به سه دسته تقسیم کرد:

• ذخیره‌سازی عمومی (Public): این سرویس درایو باکس یا گوگل درایو یا وان درایو است که می‌توانید برای ذخیره‌سازی و به‌اشتراک‌گذاری فایل‌ها از آن‌ها استفاده کنید.
• ذخیره‌سازی خصوصی (Private): در این روش، از آبجکت استوریج به‌عنوان مکانیزمی برای ذخیره‌سازی فایل‌های مهم سازمان‌ها روی سرور‌های داخلی استفاده می‌شود.
• ذخیره‌سازی ترکیبی (Hybrid): این روش ترکیبی از پردازش و ذخیره‌سازی و محیط مدیریت ابری برای زیرساخت‌ها یا سرویس‌های ابری خصوصی یا عمومی مانند AWS آمازون یا آژور (Azure) مایکروسافت است.

مزایا و معایب آبجکت استوریج

مزایای استفاده از آبجکت استوریج ازاین‌قرارند:

۱. مقیاس‌پذیری نامحدود

برخلاف ذخیره‌سازی فایل یا بلوک، سرویس‌های ذخیره‌سازی مبتنی‌بر شیء مقیاس‌پذیری را حتی فراتر از اگزابایت امکان‌پذیر می‌کنند. این در حالی‌ است که در روش‌های دیگر برای این منظور محدودیت وجود دارد.

۲. فراداده تنظیم‌پذیر

ذخیره‌سازی مبتنی‌بر شیء به کاربران اجازه می‌دهد تا هر تعداد تگ ابرداده را سفارشی و اضافه کنند تا بعدها به‌راحتی مکان آن‌ها را بیابند. برای مثال، در رادیوگرافی می‌توان اطلاعاتی درباره سن، قد، نوع آسیب بیمار و… ذخیره کرد.

۳. امنیت داده‌ها

برای محافظت دربرابر از‌دست‌دادن اطلاعات، بیشتر روش‌های ذخیره‌سازی سنتی از گروه‌های RAID ثابت (گروه‌هایی از هارد دیسک‌های متصل به‌هم) استفاده می‌کنند. مشکل این است که شما نمی‌توانید سطح حفاظت را متناسب با انواع داده‌های مختلف تغییر دهید؛ ولی این مشکل در Object Storage وجود ندارد. در روش مذکور، از ابزاری انعطاف‌پذیر به نام کدگذاری استفاده می‌شود که از برخی جهات شبیه RAID قدیمی است؛ اما بسیار انعطاف‌پذیرتر عمل می‌کند.

۴. هزینه کمتر

با‌توجه‌به ماهیت کوچک ذخیره‌سازی مبتنی‌بر اشیاء، ذخیره انواع داده‌ها با هزینه کمتری انجام می‌شود. البته نباید فراموش کرد که آبجکت استوریج با وجود مزایای بسیار، معایبی نیز دارد. یکی از معایب این روش آن است که اشیاء ثابت هستند و این یعنی پس از افزودن آن‌ها به Object Storage، نمی‌توانید ویرایششان کنید. علاوه‌بر‌این، نوشتن اشیاء ممکن است در سخت‌افزارهای قدیمی یا سیستم‌های ذخیره‌سازی قدیمی کُند باشد. در‌نهایت، باید بگوییم که ذخیره‌سازی اشیاء احتمال دارد با پایگاه داده‌های قدیمی سازگار نباشد.

ذخیره‌سازی مبتنی‌بر شیء چه کاربردهایی دارد و مناسب چه کسانی است؟

آبجکت استوریج برای کسب‌وکارهایی بهترین گزینه است که با حجم زیادی از اطلاعات سروکار دارند و باید این اطلاعات را دردسترس داشته باشند. درادامه، به برخی از کاربردهای ذخیره‌سازی مبتنی‌بر شیء اشاره می‌کنیم.

۱. تجزیه‌و‌تحلیل

شما می‌توانید به‌طور‌نامحدود هر نوع داده‌ای را در ذخیره‌سازی ابری مبتنی‌بر شیء جمع‌آوری و ذخیره و سپس، آن‌ها را تجزیه‌و‌تحلیل کنید تا بینش مناسبی درباره فعالیت‌ها و مشتری‌ها و بازاری که با آن سروکار دارید، به‌دست آورید.

۲. دریاچه داده (Data Lake)

دریاچه داده از ذخیره‌سازی مبتنی‌بر شیء به‌عنوان پایه‌ و اساس خود استفاده می‌کند؛ چراکه تقریباً مقیاس‌پذیری نامحدود و دوام بسیاری دارد. شما می‌توانید به‌طور‌یکپارچه و بدون ایجاد هرگونه اختلال، فضای ذخیره‌سازی را از گیگابایت به پتابایت افزایش دهید و فقط برای آنچه استفاده می‌کنید، هزینه پرداخت کنید.  

۳. داده‌های ابر بومی (Cloud Native)

ذخیره‌سازی مبتنی‌بر شیء به شما امکان می‌دهد تا هر مقدار محتوا را در سرویس‌های ذخیره‌سازی ابری اضافه کنید و از هر جایی به آن دسترسی داشته باشید؛ بنابراین، برنامه‌ها را سریع‌تر می‌توانید اجرا و به‌راحتی به آن‌ها دسترسی پیدا کنید.

۴. آرشیو داده‌ها

ذخیره‌سازی ابری اشیاء برای نگه‌داری طولانی‌مدت داده‌ها عالی است. از این روش به‌عنوان جایگزینی برای زیرساخت‌های بایگانی و دیسک در محل می‌توان استفاده کرد. روش یادشده دوام داده‌ها، بازیابی فوری، امنیت و انطباق بهتر و دسترسی بیشتر به داده‌ها را برای تجزیه‌و‌تحلیل پیشرفته و هوش تجاری فراهم می‌کند. همچنین، مقادیر زیادی از محتوا را می‌توانید بایگانی و داده‌های قانونی و الزامی را برای مدت‌زمان طولانی حفظ کنید.

Object Storage درمقایسه‌با Block storage و فایل استوریج

در ذخیره‌سازی مبتنی‌بر فایل، داده‌ها در پوشه‌ها ذخیره می‌شوند. این روش به‌عنوان ذخیره سلسله‌مراتبی شناخته می‌شود و روش ذخیره فایل‌های کاغذی را شبیه‌سازی می‌کند. هنگامی‌که به دسترسی به داده‌ها نیاز داشته باشید، سیستم کامپیوتر شما فقط باید یک مسیر مشخص را برای یافتن آن‌ها بداند. از این روش برای ذخیره‌سازی اطلاعات روی کامپیوتر یا موبایل‌ استفاده می‌شود. در ذخیره‌سازی بلوک، یک فایل به بلوک‌های جداگانه‌ای از داده‌ها تقسیم می‌شود و سپس بلوک‌ها به‌عنوان واحدهای جداگانه داده ذخیره می‌شوند. در این سیستم، هر تکه از داده‌ آدرس متفاوتی دارد و این همان ویژگی‌ای است که آن را متمایز می‌کند.

آبجکت استوریج با هر دو روش قبلی متفاوت است؛ به‌طوری‌که به‌جای ذخیره داده‌ها به‌صورت فایل داخل پوشه، آن‌ها را در مخزنی مستقل نگه‌داری می‌کند. همچنین، برای دسترسی به آن‌ها از متادیتاها و تشخیص‌دهنده هویت استفاده می‌کند.

اصطلاحات مربوط به آبجکت استوریج

در آبجکت استوریج، اصطلاحات و کلمات رایجی وجود دارند که دانستن آن‌ها خالی از لطف نیست. شماری از اصطلاحات مربوط به آبجکت استوریج عبارت‌اند از:

• باکت: به محل قرارگیری اشیاء باکت می‌گویند. هر باکت خصوصیات متفاوتی دارد. برای مثال، کلاس یا محل ذخیره‌سازی آن‌ها متفاوت است. هر باکت می‌تواند تعداد نامحدودی از شیء را در خودش جای دهد. در این سیستم ذخیره‌سازی، تمام اشیاء به‌طورمستقیم به باکت مرتبط با خود مربوط می‌شوند.
• شی: شیء یا آبجکت همان واحد اصلی عملیات داده است. در این سیستم، به اشیاء فایل هم گفته می‌شود. تمام داده‌ها به‌صورت شیء در باکت‌ها ذخیره می‌شوند. از لحظه‏‌ بارگذاری شیء، زمان حیات آن شروع می‌شود و تا زمانی‌که حذف شود، ادامه پیدا می‌کند.
• موقعیت: موقعیت فیزیکی درواقع مرکز داده سیستم ذخیره‌سازی مبتنی‌بر شیء است. موقعیت هر باکت هنگام ساخت آن و براساس هزینه و منبع تعیین می‌شود. پس از آنکه موقعیت هر باکت تعیین شد، به‌هیچ‌وجه نمی‌توان آن را تغییر داد.
• نقطه انتهایی: نقطه انتهایی نام دامنه‌ای است که برای دستیابی به سیستم ذخیره مبتنی‌بر شیء به‌کار برده می‌شود. با استفاده از نقطه انتهایی متفاوت می‌توان به موقعیت‌های مختلف ذخیره‌سازی دسترسی پیدا کرد.
• کلید دسترسی: کلید دسترسی گواهی‌ای است که برای احراز هویت درخواست‌دهنده استفاده می‎شود. این کلید شامل شناسه و رمز است و برای تشخیص کاربر کاربرد دارد.

جمع‌بندی

آبجکت استوریج یا سیستم مبتنی‌بر شیء فناوری نسبتاً جدیدی برای ذخیره‌سازی داده است که بیشترین مقیاس‌پذیری را ارائه می‌دهد. برای استفاده از این روش، باتوجه‌به نکات گفته‌شده در این مطلب‌، نیازمندی‌های کسب‌وکار خود را باید به‌خوبی شناسایی کنید و سپس سیستم ذخیره‌سازی مبتنی‌بر شیء را به‌کار بگیرید. درمجموع، این نکته را مدنظر قرار دهید که Object Storage یکی از بهترین گزینه‌های پیش روی شما برای ذخیره‌سازی انواع اطلاعات است. اگر سؤال یا ابهامی درباره ذخیره‌سازی مبتنی‌بر شیء دارید، ازطریق کامنت می‌توانید آن را با ما مطرح کنید.

سؤالات متداول

۱. بلاک استوریج چیست؟

بلاک استوریج روش نسبتاً جدیدی برای ذخیره‌سازی اطلاعات است که در آن، انواع داده‌ها در مخزنی مستقل قرار می‌گیرند.

۲. تفاوت آبجکت استوریج با فایل استوریج چیست؟

در ذخیره‌سازی مبتنی‌بر فایل، داده‌ها در پوشه‌ها ذخیره می‌شوند. این روش حالت سلسه‌‌مراتبی دارد؛ در‌حالی‌که در Object Storage تمام داده‌ها در یک مخزن ذخیره می‌شوند.

۳. مزایای آبجکت استوریج چیست؟

از مزایای آبجکت استوریج می‌توان به مقیاس‌پذیری نامحدود، هزینه کمتر، حفاظت از داده‌ها و فراداده تنظیم‌شدنی اشاره کرد.

۴. آبجکت استوریج چه معایبی دارد؟

در Object Storage، اشیاء ثابت هستند و پس از افزودن آن‌ها، نمی‌توانید ویرایششان کنید. علاوه‌بر‌این، نوشتن اشیاء می‌تواند در سخت‌افزارهای قدیمی یا سیستم‌های ذخیره‌سازی قدیمی کُند باشد. همچنین، این روش ذخیره‌سازی اشیاء ممکن است با پایگاه داده‌های قدیمی سازگار نباشد.

۵. انواع مختلف آبجکت استوریج کدام‌اند؟

Object Storage به سه دسته عمومی و خصوصی و ترکیبی تقسیم می‌شود.