هر وقت صحبت از ذخیره سازی داده می شود، خیلی ها ناخودآگاه به هارد دیسک یا فایل سرور فکر می کنند. اما وقتی حجم داده بالا می رود یا قرار است داده در مقیاس بزرگ و روی چند سیستم استفاده شود، سوال Object Storage چیست جدی می شود. Object Storage چیست فقط یک مفهوم تئوریک نیست، بلکه یکی از پایه های اصلی زیرساخت های مدرن و سرویس های ابری است. در این مقاله می خواهیم دقیق و ساده بررسی کنیم Object Storage چگونه کار می کند و چه تفاوتی با روش های ذخیره سازی معمولی دارد.

Storage معمولی چیست

Storage معمولی معمولا به دو شکل رایج دیده می شود. File Storage که داده ها به صورت فایل و پوشه ذخیره می شوند و Block Storage که داده ها به بلوک های کوچک تقسیم می شوند. این مدل ها سال هاست استفاده می شوند و هنوز هم در بسیاری از پروژه ها کاربرد دارند. اما وقتی داده زیاد می شود یا نیاز به دسترسی همزمان و توزیع شده داریم، محدودیت های آنها مشخص می شود.

مشکل Storage های سنتی

در Storage های سنتی، ساختار پوشه و مسیر اهمیت زیادی دارد. هرچه داده بیشتر شود، مدیریت مسیرها سخت تر می شود. مقیاس پذیری هم معمولا محدود است و افزایش فضا یا نیاز به تغییرات زیرساختی دارد. در پروژه هایی مثل ذخیره فایل های کاربران، لاگ ها یا بکاپ ها، این مدل ها خیلی زود به گلوگاه تبدیل می شوند.

Object Storage چیست

Object Storage مدلی از ذخیره سازی است که داده را به صورت Object ذخیره می کند. هر Object شامل خود داده، متادیتا و یک شناسه یکتا است. در این مدل خبری از پوشه و ساختار درختی نیست. هر Object با شناسه اش قابل دسترسی است. Object Storage چیست یعنی ذخیره سازی ساده، مقیاس پذیر و مستقل از مسیر فایل.

Object چگونه ذخیره می شود

در Object Storage هر فایل یا داده به یک Object تبدیل می شود. این Object در یک فضای ذخیره سازی بزرگ قرار می گیرد که به آن Bucket گفته می شود. Bucket را می توان مثل یک ظرف بزرگ در نظر گرفت که هزاران یا میلیون ها Object داخل آن قرار دارند. دسترسی به هر Object از طریق API و شناسه آن انجام می شود.

نقش متادیتا در Object Storage

یکی از تفاوت های مهم Object Storage با Storage معمولی، متادیتاست. هر Object می تواند متادیتای دلخواه داشته باشد. مثلا تاریخ، نوع فایل، مالک یا هر اطلاعات دیگری. این متادیتا باعث می شود جستجو، دسته بندی و مدیریت داده ها ساده تر شود. در Storage معمولی چنین انعطافی وجود ندارد.

تفاوت Object Storage با File Storage

در File Storage داده ها داخل پوشه ها و مسیرهای مشخص قرار می گیرند. این ساختار برای انسان قابل فهم است، اما برای مقیاس بزرگ مشکل ساز می شود. Object Storage مسیر ندارد و بر اساس شناسه کار می کند. همین موضوع باعث می شود محدودیت تعداد فایل یا عمق پوشه وجود نداشته باشد. از نظر مقیاس پذیری، Object Storage یک سر و گردن بالاتر است.

تفاوت Object Storage با Block Storage

Block Storage بیشتر برای سیستم عامل، دیتابیس یا اپلیکیشن هایی استفاده می شود که نیاز به دسترسی سطح پایین دارند. Block Storage سریع است، اما برای داده های حجیم و آرشیوی مناسب نیست. Object Storage برای ذخیره داده هایی طراحی شده که قرار نیست به صورت مستقیم توسط سیستم عامل استفاده شوند. مثلا فایل های رسانه ای یا بکاپ ها.

مقیاس پذیری در Object Storage

Object Storage به صورت ذاتی برای مقیاس پذیری افقی طراحی شده است. یعنی با اضافه شدن نودهای جدید، فضا و توان سیستم بیشتر می شود. بدون اینکه ساختار داده تغییر کند. این ویژگی باعث شده Object Storage انتخاب اصلی سرویس های ابری باشد. در پروژه هایی که رشد سریع دارند، این مزیت بسیار مهم است.

نحوه دسترسی به Object Storage

دسترسی به Object Storage معمولا از طریق API انجام می شود. یعنی اپلیکیشن درخواست می فرستد و Object را دریافت می کند. این مدل دسترسی باعث می شود Object Storage به راحتی با سرویس های مختلف یکپارچه شود. برخلاف File Storage که معمولا به سیستم عامل متصل می شود، Object Storage مستقل تر عمل می کند.

امنیت در Object Storage

Object Storage امکان تعریف سطح دسترسی دقیق دارد. می توان مشخص کرد چه کسی به چه Object یا Bucket دسترسی دارد. همچنین معمولا امکان رمزنگاری داده ها وجود دارد. این ویژگی ها باعث می شود Object Storage برای ذخیره داده های حساس هم قابل استفاده باشد، به شرط طراحی درست.

Object Storage در پروژه های واقعی

Object Storage در پروژه های زیادی استفاده می شود. ذخیره تصاویر و ویدیوها، بکاپ گیری، لاگ ها، داده های آرشیوی و فایل های کاربران از رایج ترین کاربردها هستند. سرویس های ابری بزرگ بخش زیادی از زیرساخت خود را بر پایه Object Storage ساخته اند، چون هم پایدار است و هم مقیاس پذیر.

چه زمانی Object Storage انتخاب مناسبی است

اگر داده ها حجیم هستند، ساختار پیچیده ندارند و نیاز به مقیاس پذیری بالا وجود دارد، Object Storage انتخاب بسیار خوبی است. اما اگر اپلیکیشن نیاز به دسترسی سریع سطح فایل یا بلوک دارد، Storage های دیگر مناسب تر هستند. شناخت نیاز پروژه تعیین کننده انتخاب است.

مزایای Object Storage

سادگی، مقیاس پذیری بالا، هزینه کمتر در مقیاس بزرگ و مدیریت آسان از مزایای اصلی Object Storage هستند. همچنین امکان ذخیره حجم بسیار بالای داده بدون نگرانی از ساختار، این مدل را جذاب کرده است. به همین دلیل در معماری های مدرن جایگاه ویژه ای دارد.

محدودیت های Object Storage

Object Storage برای همه چیز مناسب نیست. تاخیر دسترسی معمولا بیشتر از Block Storage است. همچنین امکان تغییر بخشی از داده وجود ندارد و باید کل Object جایگزین شود. این محدودیت ها باعث می شود Object Storage بیشتر برای داده های ایستا استفاده شود.

مقایسه نهایی Object Storage و Storage معمولی

Storage معمولی برای کارهای روزمره و سیستم های سنتی مناسب است. Object Storage برای مقیاس بزرگ و سیستم های توزیع شده طراحی شده است. تفاوت اصلی در نحوه ذخیره، دسترسی و مقیاس پذیری است. هیچ کدام بهتر مطلق نیستند، بلکه هرکدام جای درست خودشان را دارند.

جمع بندی

Object Storage مدلی مدرن برای ذخیره سازی داده در مقیاس بزرگ است. با حذف ساختارهای پیچیده و تمرکز روی Object و متادیتا، مدیریت داده ساده تر می شود. اگر بدانی Object Storage چیست و چه تفاوتی با Storage معمولی دارد، می توانی برای پروژه های واقعی تصمیم های فنی دقیق تر و آینده نگرانه تری بگیری.