¿Cuál es la diferencia entre el almacenamiento de archivos, el almacenamiento de objetos y el almacenamiento en bloques?

A medida que el tamaño de los archivos sigue aumentandoSi te quedas sin espacio en tu disco duro, inevitablemente te quedarás sin espacio en tu almacenamiento de datos preferido y tendrás que buscar otra solución. Además de invertir en más espacio en la nube o en unidades físicas, tienes la opción de elegir entre almacenamiento por bloques, almacenamiento de objetos o almacenamiento de archivos.

Cada uno tiene sus pros y sus contras, por eso en MASV hemos elaborado esta guía sobre almacenamiento de archivos vs. almacenamiento de objetos vs. almacenamiento en bloques y para qué se utiliza cada tipo.

Vamos a profundizar.

• Almacenamiento de archivos vs. Almacenamiento de objetos vs. Almacenamiento en bloques: Diferencias principales
• ¿Qué es el almacenamiento de objetos?
• ¿Qué es el almacenamiento de archivos?
• ¿Qué es el almacenamiento en bloques?
• Los diferentes casos de uso del almacenamiento de objetos, el almacenamiento de archivos y el almacenamiento en bloques
• Almacenamiento de archivos vs. Almacenamiento de objetos vs. Almacenamiento en bloques: ¿Cuál elegir?
• Cómo enviar y almacenar archivos grandes con MASV

Almacenamiento de archivos vs. almacenamiento de objetos vs. almacenamiento en bloques: diferencias principales

A continuación profundizaré en los aspectos específicos del almacenamiento de archivos frente al almacenamiento de objetos frente al almacenamiento de bloques, pero a modo de resumen rápido:

• Almacenamiento de archivos - guarda los datos como archivos almacenados en carpetas y subcarpetas en una estructura jerárquica. Se accede a los archivos siguiendo una ruta específica (usuario \ documentos \ carpeta multimedia).
• Almacenamiento de objetos - almacena varios tipos de datos (secuencias de vídeo en bruto, documentos, bases de datos, etc.) dentro de un cubo en la nube sin una estructura jerárquica. Los datos se denominan "objetos" y cuentan con la ventaja añadida de metadatos y un identificador único. Amazon Simple Storage Service (Amazon S3) es un servicio de almacenamiento de objetos.
• Almacenamiento en bloque - divide los datos en "bloques" fijos con identificadores únicos. Estos bloques se almacenan en una red de unidades de almacenamiento (físicas y en la nube) sin un repositorio único. Los bloques se recuperan, muy rápidamente, mediante protocolos específicos que invocan el identificador único del bloque, razón por la cual son los preferidos por los equipos de desarrollo. Google Persistent Disk es un servicio de almacenamiento de bloques proporcionado por Google Cloud Platform, por ejemplo.

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¿Qué es el almacenamiento de objetos?

El almacenamiento de objetos, también conocido como almacenamiento basado en objetos, es idóneo para almacenar una gran cantidad de datos no estructurados como documentos, archivos multimedia, datos de dispositivos en tiempo real como el internet de las cosas (IoT), e incluso bases de datos enteras.

Por esta razón, el almacenamiento de objetos en la nube se ha convertido en el tipo de almacenamiento elegido por los proveedores de nubes públicas como AWS.

¿Cómo funciona el almacenamiento de objetos?

Los sistemas de almacenamiento de objetos designan los datos como objetos, que se agrupan con metadatos personalizables y un identificador único de objeto, lo que permite la recuperación eficaz de los datos. Los metadatos de almacenamiento de objetos suelen ser extremadamente detallados y, en un flujo de trabajo de postproducción, pueden incluir minucias como qué cámara filmó la secuencia y el lugar de filmación.

Los objetos son pequeños fragmentos de datos almacenados en una estructura de almacenamiento única, autocontenida y plana, a menudo denominada bucket. Se trata de una estructura muy distinta de la jerárquica, que tiene una carpeta principal y una serie de subcarpetas en su interior (como una muñeca rusa).

Los cubos son unidades modulares que a menudo se extienden por varios dispositivos físicos e incluso regiones, lo que los hace ideales para aplicaciones nativas de la nube, lagos de datos, aprendizaje automatizado y análisis.

A diferencia del almacenamiento de archivos, que utiliza nombres de archivo y rutas para acceder a los datos, el acceso a los datos dentro del almacenamiento de objetos requiere una API o una interfaz de usuario.

El almacenamiento de objetos puede desplegarse in situ, pero se suele utilizar más en la nube.

Algunos observadores comparan el almacenamiento de objetos con un servicio de aparcacoches. En esta analogía, entregas al sistema las llaves del coche (tus datos), que se almacenan en algún lugar y luego se recuperan a petición, un proceso mucho más eficaz que buscar tú mismo el vehículo en un aparcamiento masivo.

Contras ❌

• Menos conocido que otros tipos de almacenamiento, como el almacenamiento de archivos.
• Una vez creados, los objetos no pueden modificarse, sólo volver a crearse.
• No siempre funciona bien con bases de datos más tradicionales.
• Sufre de latencia y más tiempo de procesamiento que el almacenamiento de archivos o bloques, debido a la codificación de borrado.
• No permite a sus usuarios bloquear archivos.
• Hay que dedicar más tiempo a gestionar los metadatos.

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¿Qué es el almacenamiento de archivos?

El almacenamiento de archivos, también conocido como almacenamiento jerárquico, almacenamiento a nivel de archivo o almacenamiento basado en archivos (FBS), guarda los datos como archivos almacenados en carpetas y subcarpetas en una estructura jerárquica. Es muy similar a cómo se almacenan los archivos y carpetas físicos utilizando archivos de papel y carpetas.

Los archivos almacenados tienen tipos de extensión (como .java, .png, .xls, .jpg o .txt) determinados por el tipo de datos dentro de cada archivo. Normalmente, los archivos sólo se guardan en un lugar y sólo llevan adjuntos una pequeña cantidad de metadatos (como el nombre del archivo, el tamaño y la fecha de creación).

El almacenamiento de archivos es más habitual en los dispositivos de almacenamiento conectados en red (NAS), pero también es común en los sistemas de almacenamiento de archivos basados en la nube (como Dropbox o Google Drive ), unidades flash y unidades de red.

¿Cómo funciona el almacenamiento de archivos?

Relativamente común desde hace décadas, el almacenamiento de archivos es uno de los tipos de almacenamiento más sencillos y familiares: Para guardar un archivo, los usuarios sólo tienen que nombrarlo y colocarlo en carpetas (o subcarpetas), un proceso que resulta familiar incluso a los usuarios de ordenador novatos.

Acceder a los archivos de un sistema de almacenamiento de archivos es tan sencillo como introducir la ruta del archivo o seleccionarlo mediante una aplicación de directorio como Finder (Mac) o Explorador de archivos (Windows).

A medida que los sistemas de almacenamiento de archivos crecen en capacidad, las rutas de los archivos pueden volverse muy largas y enrevesadas, con la consiguiente caída de rendimiento. Los sistemas de almacenamiento de archivos tampoco son tan escalables como el almacenamiento de objetos.

Piensa en un sistema de almacenamiento de archivos como si fuera un almacén lleno de cajas, pero que a medida que se llena se vuelve más estrecho y difícil de recorrer.

Contras ❌

• El rendimiento disminuye a medida que aumenta la capacidad y la complejidad.
• No funciona bien con grandes cantidades de datos no estructurados.
• Puede dar lugar a una ineficacia del espacio de almacenamiento y a costes más elevados.
• No es escalable. Hay que comprar dispositivos adicionales para compensar los límites de almacenamiento.

💡 Más información: Por qué comprimir archivos grandes para compartirlos es un problema

¿Qué es el almacenamiento en bloques?

El almacenamiento en bloque (también conocido como almacenamiento a nivel de bloque o almacenamiento elástico en bloque) es una forma de almacenamiento utilizada entre diferentes unidades de almacenamiento. El almacenamiento en bloque suele utilizarse en tándem con una red de área de almacenamiento (SAN) o entornos de almacenamiento en la nube.

¿Cómo funciona el almacenamiento en bloque?

El almacenamiento en bloques divide los datos en "bloques" fijos con identificadores únicos. Los bloques se almacenan por separado (a menudo en ubicaciones diferentes). Guardar datos en un sistema de almacenamiento en bloque se conoce como "blocking", y recuperar datos se conoce como "deblocking".

Como los datos bloqueados se pueden encontrar a través de su identificador único en lugar de una ruta de archivo, el almacenamiento en bloques permite al sistema almacenar trozos más pequeños de datos donde sea conveniente dentro de una SAN, SO o pieza de hardware (por ejemplo una SSD ). Esto puede aliviar los problemas de fragmentación que surgen en los sistemas de almacenamiento de archivos.

Los bloques suelen almacenarse en distintos entornos, como Windows, Mac o Linux, y se recompilan en unidades individuales cuando los usuarios recuperan los datos. También se puede acceder a los datos guardados mediante almacenamiento en bloques utilizando distintos sistemas operativos. Como los datos no dependen de complejas rutas de archivos, la recuperación es más rápida y eficaz.

De hecho, el almacenamiento en bloque puede alcanzar velocidades increíblemente rápidas cuando gestiona datos estructurados. Es capaz de recuperar datos a partir de la ruta más eficaz posible, en lugar de rutas de archivo predeterminadas.

Contras ❌

• Comprar espacio de almacenamiento adicional puede resultar muy caro.
• Capacidad limitada para manejar datos no estructurados debido a la falta de metadatos.
• Capacidades limitadas de búsqueda y análisis.

💡 Más información: Almacenamiento descentralizado: ¿Es posible no volver a perder un archivo?

Los diferentes casos de uso del almacenamiento de objetos, el almacenamiento de archivos y el almacenamiento en bloques

Después de comparar el almacenamiento de archivos frente al almacenamiento de objetos frente al almacenamiento de bloques, probablemente te habrás dado cuenta de que, aunque el almacenamiento de objetos, de bloques y de archivos hacen básicamente lo mismo -almacenar datos-, también tienen varias diferencias importantes.

Almacenamiento de objetos

• Un caso de uso primordial para el almacenamiento de objetos es archivar grandes cantidades de medios en la nube y añadir metadatos personalizados para facilitar su recuperación.
• Otros usos son el almacenamiento de datos en lagos de datos, la recopilación de información para el aprendizaje automático, el almacenamiento de vídeo o audio a gran escala, la gestión de datos de sensores e IoT, y el almacenamiento de correo electrónico.

Almacenamiento de archivos

• Los casos de uso del almacenamiento de archivos incluyen aplicaciones que requieren acceso a archivos compartidos, como la colaboración y el archivo de documentos; aplicaciones ofimáticas; historiales médicos y análisis.
• Lo más probable es que utilices el almacenamiento de archivos para guardar archivos en tu unidad local o en un almacenamiento compartido en la nube y que accedas a ellos a diario.

Almacenamiento en bloque

• El almacenamiento en bloques es muy adecuado para el almacenamiento de bases de datos estructuradas, incluidas las bases de datos relacionales y transaccionales, las bases de datos de series temporales, el almacenamiento general para máquinas virtuales y servidores bare metal, y grandes cantidades de cargas de lectura/escritura. En otras palabras, recuperar grandes cantidades de datos de múltiples unidades de almacenamiento y unidades de disco diferentes.

Almacenamiento de archivos vs. Almacenamiento de objetos vs. Almacenamiento en bloques: ¿Cuál elegir?

Si no sabes qué tipo de almacenamiento elegir, todo dependerá de tu flujo de trabajo y tu caso de uso. Pero aquí tienes algunos criterios generales que puedes utilizar para evaluar qué es lo mejor para ti:

• Escalabilidad: El almacenamiento de objetos y bloques puede escalarse con relativa facilidad para afrontar el reto de grandes volúmenes de datos, mientras que el almacenamiento de archivos es mucho mejor para conjuntos de datos más pequeños.
• Gestión de datos: Del mismo modo, los metadatos asociados al almacenamiento de objetos facilitan la búsqueda en grandes almacenes de datos. La naturaleza jerárquica del almacenamiento de archivos lo convierte en una buena opción para conjuntos de datos más sencillos y pequeños.
• Coste: El almacenamiento de objetos es el más asequible cuando se trata de grandes cantidades de datos, especialmente cuando se trabaja con aplicaciones en la nube, mientras que el almacenamiento en bloques y archivos suele ser mucho más caro. Cualquier coste total de propiedad (TCO) que consideres en cuanto a almacenamiento tiene que tener en cuenta los costes iniciales de compra y suscripción, junto con cualquier infraestructura potencial u otras inversiones necesarias, como espacio en bastidor, conmutadores, energía, refrigeración y costes de formación.
• Latencia: El almacenamiento en bloques es muy conocido por su poca latencia y su alto rendimiento cuando trabajas con aplicaciones en la nube. Por otro lado, cuando utilizas almacenamiento de objetos o de archivos, el rendimiento puede ser un problema.
• Facilidad de uso: Como es fácil de entender y la mayoría de los usuarios están familiarizados con él, el almacenamiento de archivos se suele considerar la opción de almacenamiento con menos complicaciones.

Conclusión

Para recapitular, el almacenamiento de archivos vs. al almacenamiento de objetos vs. al almacenamiento en bloques son diferentes formas de almacenamiento que puedes utilizar para guardar tus datos.

• El almacenamiento de archivos te permite acceder rápidamente a pequeños conjuntos de datos y compartirlos entre unidades locales y unidades NAS.
• El almacenamiento de objetos es ideal para almacenar una gran cantidad de datos no estructurados con metadatos enriquecidos.
• El almacenamiento en bloque es una solución de almacenamiento de alta resistencia para los que trabajan en una red de área de almacenamiento.

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