Cloud Storage: O que é e como funciona o ar­ma­ze­na­mento em nuvem?

Cloud storage é o mesmo que ar­ma­ze­na­mento em nuvem. Neste tipo de ar­ma­ze­na­mento, você não precisa de um hardware próprio para salvar e acessar fotos, vídeos e do­cu­men­tos, pois eles não ficam ar­ma­ze­na­dos lo­cal­mente. Entenda como esse tipo de serviço funciona e conheça suas vantagens e des­van­ta­gens.

Conceito de ar­ma­ze­na­mento em nuvem?

O espaço de ar­ma­ze­na­mento dis­po­ni­bi­li­zado a usuários pela internet é chamado de ar­ma­ze­na­mento em nuvem ou cloud storage. O espaço não fica lo­ca­li­zado no dis­po­si­tivo do usuário, mas em ser­vi­do­res externos. Na maioria dos casos, o serviço é oferecido por pro­ve­do­res es­pe­ci­a­li­za­dos, de forma gratuita ou mediante pagamento (mensal ou anual). O modelo no qual a ca­pa­ci­dade e, con­se­quen­te­mente, os res­pec­ti­vos custos de ar­ma­ze­na­mento podem ser ajustados a qualquer momento é conhecido como ar­ma­ze­na­mento em nuvem pública.

Al­ter­na­ti­va­mente é possível contratar um serviço de ar­ma­ze­na­mento em nuvem privada, que salva arquivos em ser­vi­do­res dentro de uma rede privada (ge­ral­mente uma rede cor­po­ra­tiva), sendo acessível apenas a usuários dentro dessa rede. O operador (a própria empresa ou provedor ter­cei­ri­zado) tem controle total sobre o ar­ma­ze­na­mento, mas também é res­pon­sá­vel pelo hardware e pela ad­mi­nis­tra­ção. Existe ainda uma terceira variante: ar­ma­ze­na­mento em nuvem híbrida, que combina uma solução interna de ar­ma­ze­na­mento com um ar­ma­ze­na­mento externo on-line. Essa abordagem é par­ti­cu­lar­mente in­te­res­sante para empresas que precisam de espaço de ar­ma­ze­na­mento interno para dados sensíveis e, ao mesmo tempo, de ca­pa­ci­dade pública fa­cil­mente escalável.

Fun­ci­o­na­mento do ar­ma­ze­na­mento em nuvem?

In­de­pen­den­te­mente do tipo de cloud storage, o princípio de fun­ci­o­na­mento pode ser explicado da seguinte forma: o provedor de ar­ma­ze­na­mento oferece uma in­fra­es­tru­tura de TI que pos­si­bi­lita o ge­ren­ci­a­mento eficiente e seguro dos ser­vi­do­res. Esses ser­vi­do­res, no serviço de ar­ma­ze­na­mento em nuvem oferecido, os ser­vi­do­res não atuam como sistemas in­de­pen­den­tes, mas de forma conjunta. Para isso, o ar­ma­ze­na­mento em disco (jun­ta­mente com outros com­po­nen­tes, como memória RAM ou CPU) é vir­tu­a­li­zado por meio de hi­per­vi­so­res. As camadas de abstração entre o hardware físico e o ambiente virtual são co­nhe­ci­das como monitores de máquinas virtuais (VMMs) e divididas em dois tipos: hi­per­vi­so­res 1 e 2.

• Hi­per­vi­sor tipo 1 (bare-metal): Software de vir­tu­a­li­za­ção executado di­re­ta­mente sobre o hardware físico (host), sem a ne­ces­si­dade de um sistema ope­ra­ci­o­nal pré-instalado; requer drivers es­pe­cí­fi­cos. Exemplo: VMware ESXi.
• Hi­per­vi­sor tipo 2 (hosted): Software de vir­tu­a­li­za­ção que precisa de um sistema ope­ra­ci­o­nal já instalado no host; utiliza os drivers do sistema ope­ra­ci­o­nal para acessar o hardware. Exemplo: Oracle VM Vir­tu­al­Box.

O acesso ao ar­ma­ze­na­mento vir­tu­a­li­zado ge­ral­mente é feito por meio de software apro­pri­ado. Os serviços de ar­ma­ze­na­mento em nuvem pública nor­mal­mente oferecem não apenas uma aplicação web acessível pelo navegador, mas também apli­ca­ti­vos es­pe­cí­fi­cos para diversas pla­ta­for­mas e dis­po­si­ti­vos. Com essas fer­ra­men­tas, os usuários podem se au­ten­ti­car e acessar o ar­ma­ze­na­mento. Os arquivos ar­ma­ze­na­dos podem ser acessados de qualquer dis­po­si­tivo com­pa­tí­vel, desde que haja conexão com a internet.

No caso do ar­ma­ze­na­mento em nuvem privada, é ne­ces­sá­rio es­ta­be­le­cer uma conexão com a res­pec­tiva intranet ou VPN (Virtual Private Network) para utilizar a solução de ar­ma­ze­na­mento.

Ar­qui­te­tura do ar­ma­ze­na­mento em nuvem

Devido aos altos re­qui­si­tos que uma solução de cloud storage precisa atender, os pro­ve­do­res dependem de uma ar­qui­te­tura de ar­ma­ze­na­mento que supere o de­sem­pe­nho dos sistemas tra­di­ci­o­nais de ar­ma­ze­na­mento baseados em arquivos. Embora esse formato de ar­ma­ze­na­mento, baseado em um sistema de arquivos hi­e­rár­quico, seja eficaz como uma solução padrão, ele não é ideal para o ge­ren­ci­a­mento de bilhões de arquivos, incluindo metadados. Por isso, os serviços de ar­ma­ze­na­mento em nuvem utilizam duas al­ter­na­ti­vas prin­ci­pais para organizar o ar­ma­ze­na­mento de seus ser­vi­do­res:

1. Block storage: ar­ma­ze­na­mento baseado em blocos
2. Object storage: ar­ma­ze­na­mento baseado em objetos

Block storage: Ar­ma­ze­na­mento baseado em blocos para dados es­tru­tu­ra­dos

No block storage, dados são divididos em blocos de dados de tamanhos iguais, que recebem endereços próprios. Os endereços das células de ar­ma­ze­na­mento físico são abs­traí­dos, de modo que a lo­ca­li­za­ção das unidades de ar­ma­ze­na­mento não tem impacto no ar­ma­ze­na­mento dos arquivos. A alocação de novos dados, a or­ga­ni­za­ção dos blocos e o controle de acesso a eles podem ser fa­cil­mente regulados por software. Na nuvem, o block storage é es­pe­ci­al­mente útil como formato ideal de ar­ma­ze­na­mento para bancos de dados e outros apli­ca­ti­vos e outros programas que trabalham com dados es­tru­tu­ra­dos.

Object storage: Or­ga­ni­za­ção baseada em objetos para dados não es­tru­tu­ra­dos

Object storage é um sistema de ar­ma­ze­na­mento que guarda arquivos como objetos, incluindo seus metadados. Cada objeto recebe um número de iden­ti­fi­ca­ção único, através do qual ele pode ser acessado por apli­ca­ti­vos sem a ne­ces­si­dade de es­tru­tu­ras complexas de controle de acesso. Não é possível modificar os objetos ar­ma­ze­na­dos – quaisquer al­te­ra­ções resultam na criação de um novo objeto que contém a versão ajustada do arquivo original. Isso torna o object storage o formato ideal de ar­ma­ze­na­mento em nuvem para soluções de backup on-line e ar­qui­va­mento. Além disso, a gestão baseada em objetos é adequada para o ar­ma­ze­na­mento de arquivos mul­ti­mí­dia, como músicas, vídeos ou filmes, que são apenas lidos (por exemplo, ao usar serviços de streaming).

Vantagens do ar­ma­ze­na­mento em nuvem

Armazenar arquivos na nuvem pode ser vantajoso por diversos motivos. Uma das prin­ci­pais vantagens dessa solução de ar­ma­ze­na­mento é que ela elimina a ne­ces­si­dade de comprar e gerenciar hardware próprio. Caso não opte por uma solução de nuvem interna, a res­pon­sa­bi­li­dade por toda a in­fra­es­tru­tura sub­ja­cente fica com o provedor. Se você utilizar o cloud storage para criar backups de seus dados, o fato de os recursos estarem fora da in­fra­es­tru­tura local também oferece a vantagem de que o original e a cópia de segurança não estão no mesmo local. Dessa forma, você previne uma perda total de dados devido a incêndios ou furtos. Outras vantagens do ar­ma­ze­na­mento em nuvem incluem:

• Fle­xi­bi­li­dade: Você aluga o ar­ma­ze­na­mento em nuvem conforme a ne­ces­si­dade e pode cancelar quando o espaço não for mais ne­ces­sá­rio. Já ao optar por hardware próprio, ge­ral­mente você não consegue se desfazer fa­cil­mente do equi­pa­mento quando precisar de menos espaço.
• Es­ca­la­bi­li­dade: A vir­tu­a­li­za­ção do ambiente de ar­ma­ze­na­mento permite se­le­ci­o­nar o volume de ar­ma­ze­na­mento de forma precisa, e ele pode ser ajustado a qualquer momento, conforme você precisar de mais ou menos espaço.
• Dis­po­ni­bi­li­dade: O ar­ma­ze­na­mento em nuvem pública está dis­po­ní­vel a qualquer momento e de qualquer dis­po­si­tivo, desde que haja uma conexão ativa à internet. Assim, é possível acessar seus arquivos até mesmo quando estiver fora de casa.

Des­van­ta­gens do ar­ma­ze­na­mento em nuvem

O cloud storage se apresenta como uma al­ter­na­tiva in­te­res­sante e poderosa em muitos aspectos quando comparado a soluções tra­di­ci­o­nais de ar­ma­ze­na­mento. No entanto, existem cenários nos quais o backup de arquivos na nuvem apresenta des­van­ta­gens. A principal delas é a de­pen­dên­cia da conexão com a internet ou da conexão Intranet com o servidor de nuvem privada. Em primeiro lugar, a es­ta­bi­li­dade da conexão é im­por­tante: se ela falhar, o acesso ao ar­ma­ze­na­mento em nuvem será im­pos­si­bi­li­tado. A largura de banda dis­po­ní­vel também é crucial para uma trans­fe­rên­cia de dados fluída, o que pode ser pro­ble­má­tico es­pe­ci­al­mente ao acessar por redes móveis. Já o cloud storage apresenta os seguintes in­con­ve­ni­en­tes:

• De­pen­dên­cia do provedor: Ao optar por uma solução de cloud storage externa, você fica au­to­ma­ti­ca­mente de­pen­dente do res­pec­tivo provedor. Mudanças in­de­se­ja­das na oferta ou a des­con­ti­nu­a­ção do serviço não podem ser des­car­ta­das.
• Segurança: O envio de dados além dos limites da rede pode apre­sen­tar riscos de segurança. Nem todos os pro­ve­do­res oferecem crip­to­gra­fia para dados ar­ma­ze­na­dos ou utilizam TLS/SSL para dados em trânsito. Além disso, a in­fra­es­tru­tura de TI do provedor se torna um alvo atrativo para ataques.
• Proteção de dados: Em relação à proteção de dados, o ar­ma­ze­na­mento de in­for­ma­ções na nuvem é, em geral, pro­ble­má­tico. Como os ser­vi­do­res de muitos pro­ve­do­res estão fora do Brasil, o ar­ma­ze­na­mento de dados dos usuários pode não estar em con­for­mi­dade com as normas legais vigentes no país.

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