Entenda o que é storage e onde ele pode ser aplicado

Índice:

• O que é um storage?
• Diferenças entre armazenamento direto, em rede e em bloco
• Aplicações do storage em ambientes corporativos
• O papel do storage em datacenters e na nuvem
• Como o storage atende pequenas e médias empresas?
• Uso de storages para backup e recuperação de desastres
• Storages em ambientes de virtualização
• A importância da redundância e da tolerância a falhas
• A evolução para soluções all-flash
• Escolhendo o storage ideal para cada necessidade

O crescimento exponencial dos dados digitais impõe um desafio constante para empresas e até para usuários domésticos. Muitas organizações percebem que simples discos rígidos externos ou servidores com HDDs internos já não são suficientes para gerenciar, proteger e compartilhar informações com eficiência. A necessidade por uma solução centralizada e inteligente se torna cada vez mais evidente.

Nesse cenário, um storage surge como uma resposta técnica e organizada. Ele é um equipamento projetado especificamente para armazenar e gerenciar grandes volumes de dados. Diferente de um computador comum, toda a sua arquitetura, do hardware ao software, é otimizada para essa única finalidade, o que garante mais segurança e desempenho para os arquivos.

O que é um storage?

Um storage é um sistema de armazenamento centralizado que conecta-se a uma rede para fornecer acesso a dados para múltiplos usuários e servidores. Ele é, essencialmente, um computador especializado, com seu próprio sistema operacional, processador e memória, projetado para servir arquivos ou blocos de dados com alta disponibilidade e performance.

Internamente, um storage combina vários discos rígidos (HDDs) ou unidades de estado sólido (SSDs) em arranjos lógicos, frequentemente usando tecnologias como o RAID para proteger os dados contra falhas de disco. O sistema também gerencia protocolos de rede como SMB/CIFS, NFS e iSCSI, que definem como os clientes acessam as informações. Essa estrutura robusta simplifica bastante a administração dos dados.

Diferente de um disco externo, que geralmente se conecta a um único computador, um storage é um recurso compartilhado. Vários funcionários podem acessar as mesmas pastas ao mesmo tempo, com permissões de acesso controladas. Além disso, ele oferece recursos avançados como snapshots, que criam cópias instantâneas dos dados para uma recuperação rápida.

Diferenças entre armazenamento direto, em rede e em bloco

O armazenamento de conexão direta, ou DAS (Direct Attached Storage), é o modelo mais simples. Nele, um conjunto de discos é conectado diretamente a um único servidor, quase sempre por meio de uma interface SAS ou USB. Embora seja fácil de implementar, sua capacidade de compartilhamento é muito limitada e a escalabilidade é frequentemente um problema.

Já o armazenamento conectado à rede, ou NAS (Network Attached Storage), funciona como um servidor de arquivos. Ele se conecta à rede Ethernet e serve dados em nível de arquivo para múltiplos clientes simultaneamente. Muitos usuários o reconhecem como uma pasta de rede, acessível por protocolos como SMB (para Windows) e NFS (para Linux), o que o torna extremamente popular em escritórios.

Por fim, uma rede de armazenamento, ou SAN (Storage Area Network), oferece armazenamento em nível de bloco sobre uma rede dedicada, geralmente Fibre Channel ou iSCSI. Para o servidor, o volume da SAN aparece como um disco local. Essa abordagem entrega um desempenho muito superior e é a escolha preferida para bancos de dados, virtualização e outras aplicações críticas que raramente toleram latência.

Aplicações do storage em ambientes corporativos

Uma das aplicações mais comuns para um storage é atuar como um servidor de arquivos centralizado. Muitas empresas migram suas pastas compartilhadas de servidores Windows antigos para um NAS dedicado. Essa mudança melhora o gerenciamento de permissões, simplifica as rotinas de backup e, em muitos casos, reduz o consumo de energia.

Bancos de dados e sistemas de gestão empresarial (ERPs) também se beneficiam imensamente. Essas aplicações exigem baixa latência e um alto número de operações de entrada e saída por segundo (IOPS). Uma SAN all-flash, por exemplo, consegue entregar o desempenho necessário para que essas ferramentas funcionem sem qualquer gargalo, mesmo com dezenas de usuários simultâneos.

Ambientes que trabalham com arquivos grandes, como agências de publicidade e estúdios de edição de vídeo, também dependem de storages. Um sistema de armazenamento de alta velocidade com conectividade 10GbE permite que vários editores acessem e manipulem vídeos em alta resolução ao mesmo tempo, sem precisar copiar os arquivos para suas estações de trabalho. Isso acelera bastante o fluxo de trabalho.

O papel do storage em datacenters e na nuvem

Em grandes datacenters, os storages são a base da infraestrutura. Eles formam pools massivos de capacidade e desempenho que sustentam milhares de servidores virtuais, aplicações e serviços. Esses sistemas são projetados com redundância em todos os pontos, desde as fontes de energia e controladoras até as conexões de rede, para garantir máxima disponibilidade.

Os provedores de nuvem pública, como Amazon Web Services e Microsoft Azure, utilizam arquiteturas de armazenamento distribuído em uma escala gigantesca. Seus serviços, como o Amazon S3 ou o Azure Blob Storage, são construídos sobre milhares de storages interconectados. Embora a complexidade seja enorme, para o usuário final a experiência é quase sempre simples e direta.

Como o storage atende pequenas e médias empresas?

Pequenas e médias empresas frequentemente precisam de soluções confiáveis, mas com um orçamento mais controlado. Um storage NAS de mesa ou para rack com duas a quatro baias de disco é uma excelente porta de entrada. Ele centraliza todos os arquivos da empresa em um único local, facilita o backup e melhora a colaboração entre as equipes.

Além de armazenar dados, muitos desses equipamentos modernos são multifuncionais. Eles podem hospedar um pequeno site, gerenciar o backup de computadores da rede, funcionar como um servidor de mídia ou até mesmo controlar câmeras de segurança. Essa consolidação de serviços em um único aparelho otimiza o investimento e simplifica a gestão da TI.

Uso de storages para backup e recuperação de desastres

Um storage é um destino ideal para centralizar as cópias de segurança de toda a empresa. Softwares de backup instalados nos servidores e estações de trabalho podem ser configurados para salvar os dados em um NAS na rede local. Ter um repositório único para os backups simplifica a verificação e a restauração de arquivos quando necessário.

Para um plano de recuperação de desastres, a replicação de dados é uma estratégia fundamental. Algumas empresas mantêm dois storages sincronizados. Um fica na sede principal, enquanto o outro é instalado em uma filial ou em um datacenter remoto. Se um desastre, como um incêndio, atingir o local principal, os dados estarão seguros no segundo equipamento, o que garante a continuidade do negócio.

Storages em ambientes de virtualização

Plataformas de virtualização como VMware vSphere e Microsoft Hyper-V dependem de armazenamento compartilhado para habilitar seus recursos mais avançados. Um storage, seja NAS ou SAN, fornece um local centralizado onde os arquivos das máquinas virtuais (VMs) são armazenados. Todos os servidores do cluster acessam esse mesmo repositório.

Essa arquitetura permite funcionalidades como a migração ao vivo, onde uma VM em execução é movida de um servidor físico para outro sem interrupção do serviço. Sem um storage compartilhado, essa operação seria extremamente complexa ou até impossível. Ele também simplifica a criação de novas VMs e o gerenciamento do espaço em disco.

A importância da redundância e da tolerância a falhas

A principal vantagem de um storage profissional é sua capacidade de tolerar falhas. A maioria dos sistemas utiliza arranjos RAID, que distribuem os dados entre vários discos. Se um dos discos falhar, o sistema continua operando normalmente com os discos restantes. O disco defeituoso pode ser substituído sem desligar o equipamento, um processo conhecido como hot-swap.

Modelos mais robustos, projetados para ambientes críticos, vão ainda mais longe. Eles geralmente possuem fontes de alimentação duplicadas, ventoinhas redundantes e até duas controladoras de armazenamento. Se qualquer um desses componentes falhar, seu par assume a carga de trabalho instantaneamente, de forma que os usuários nem percebam o problema.

A evolução para soluções all-flash

Durante muitos anos, os storages foram baseados em discos rígidos mecânicos (HDDs). Com o barateamento da tecnologia flash, os storages all-flash se tornaram cada vez mais comuns. Esses sistemas utilizam exclusivamente SSDs, o que elimina os gargalos mecânicos e entrega uma performance de leitura e escrita drasticamente superior.

A latência, que é o tempo de resposta a uma requisição, é muito menor em um sistema all-flash. Por essa razão, eles são a escolha ideal para cargas de trabalho sensíveis ao desempenho, como bancos de dados transacionais, análise de dados em tempo real e infraestruturas de desktop virtual (VDI). O aumento de produtividade frequentemente compensa o custo inicial mais alto.

Escolhendo o storage ideal para cada necessidade

A escolha de um storage deve sempre começar com a análise da aplicação. Um sistema para armazenar backups de longo prazo tem requisitos muito diferentes de um storage para rodar um banco de dados de missão crítica. É preciso avaliar a capacidade, o desempenho em IOPS, a taxa de transferência e o nível de redundância necessários.

Para um pequeno escritório ou uso doméstico, um NAS com duas baias e conectividade Gigabit pode ser mais que suficiente. Já um ambiente corporativo com dezenas de máquinas virtuais provavelmente precisará de um storage híbrido ou all-flash com múltiplas portas de 10GbE ou Fibre Channel. Pensar no crescimento futuro também evita a troca precoce do equipamento.

Portanto, não existe uma solução única que sirva para todos. O diálogo entre a equipe de TI e os gestores é fundamental para alinhar as expectativas técnicas com os objetivos do negócio. Entender a demanda real e planejar com cuidado é a resposta para um investimento bem-sucedido em armazenamento.