Apa yang dimaksud dengan object storage?

Object storage, sering disebut sebagai penyimpanan berbasis objek, adalah arsitektur penyimpanan data untuk menangani sejumlah besar data yang tidak terstruktur. Ini adalah data yang tidak sesuai dengan, atau tidak dapat diatur dengan mudah ke dalam database relasional tradisional dengan baris dan kolom. Data komunikasi Internet saat ini sebagian besar tidak terstruktur. Ini termasuk email, video, foto, halaman web, file audio, data sensor, dan jenis media dan konten web lainnya (tekstual atau non-tekstual). Konten ini mengalir terus menerus dari media sosial, mesin pencari, ponsel, dan perangkat "pintar".

Perusahaan riset pasar IDC memperkirakan bahwa data yang tidak terstruktur kemungkinan besar akan mewakili sebanyak 80% dari seluruh data di seluruh dunia pada tahun 2025.

Perusahaan mengalami kesulitan untuk menyimpan dan mengelola volume data yang belum pernah terjadi sebelumnya secara efisien (dan terjangkau). Penyimpanan berbasis objek telah muncul sebagai metode yang lebih disukai untuk pengarsipan dan pencadangan data. Hal ini menawarkan tingkat skalabilitas yang tidak mungkin dilakukan dengan penyimpanan berbasis file atau blok tradisional. Dengan penyimpanan berbasis objek, Anda dapat menyimpan dan mengelola volume data dalam ukuran terabyte (TB), petabyte (PB), dan bahkan lebih besar lagi.

Objek adalah unit data diskrit yang disimpan dalam lingkungan data yang datar secara struktural. Tidak ada folder, direktori, atau hierarki kompleks seperti dalam sistem berbasis file. Setiap objek adalah repositori mandiri sederhana yang mencakup data, metadata (informasi deskriptif yang terkait dengan objek), dan nomor ID pengenal unik (bukan nama file dan jalur file). Informasi ini memungkinkan aplikasi untuk menemukan dan mengakses objek. Anda dapat menggabungkan perangkat object storage ke dalam kumpulan penyimpanan yang lebih besar dan mendistribusikan kumpulan penyimpanan ini di seluruh lokasi. Hal ini memungkinkan untuk skala tak terbatas, serta meningkatkan ketahanan data dan pemulihan bencana.

Object storage menghilangkan tantangan kompleksitas dan skalabilitas dari sistem file hierarkis dengan folder dan direktori. Objek dapat disimpan secara lokal, tetapi paling sering berada di server cloud, dengan aksesibilitas dari mana saja di dunia.

Objek (data) dalam sistem object storage diakses melalui Antarmuka Pemrograman Aplikasi (API -Application Programming Interfaces). API asli untuk object storage adalah API RESTful berbasis HTTP (juga dikenal sebagai layanan Web RESTful). API ini meminta metadata objek untuk menemukan objek (data) yang diinginkan melalui Internet dari mana saja, pada perangkat apa saja. RESTful API menggunakan perintah HTTP seperti "PUT" atau "POST" untuk mengunggah objek, "GET" untuk mengambil objek, dan "DELETE" untuk menghapusnya. (HTTP adalah singkatan dari Hypertext Transfer Protocol dan merupakan seperangkat aturan untuk mentransfer teks, gambar grafik, suara, video, dan file multimedia lainnya di Internet).

Anda dapat menyimpan sejumlah file statis pada instance object storage yang akan dipanggil oleh API. Standar API RESTful tambahan muncul yang melampaui pembuatan, pengambilan, pembaruan, dan penghapusan objek. Ini memungkinkan aplikasi untuk mengelola object storage, kontainer, akun, multi-tenancy, keamanan, penagihan, dan banyak lagi.

Sebagai contoh, misalkan Anda ingin menyimpan semua buku dalam sistem perpustakaan yang sangat besar dalam satu platform. Anda perlu menyimpan isi buku (data), tetapi juga informasi terkait seperti pengarang, tanggal penerbitan, penerbit, subjek, hak cipta, dan detail lainnya (metadata). Anda dapat menyimpan semua data dan metadata ini dalam basis data relasional, yang diatur dalam folder di bawah hierarki direktori dan subdirektori.

Namun dengan jutaan buku, proses pencarian dan pengambilan akan menjadi rumit dan memakan waktu. Sistem object storage bekerja dengan baik di sini karena datanya statis atau tetap. Dalam contoh ini, isi buku tidak akan berubah. Objek (data, metadata, dan ID) disimpan sebagai "paket" dalam struktur datar dan mudah ditemukan dan diambil dengan satu panggilan API. Selanjutnya, karena jumlah buku terus bertambah, Anda dapat menggabungkan perangkat penyimpanan ke dalam pool penyimpanan yang lebih besar, dan mendistribusikan pool penyimpanan ini untuk skala yang tidak terbatas.

Ada banyak alasan untuk mempertimbangkan solusi berbasis penyimpanan objek untuk menyimpan data Anda, terutama di era Internet dan komunikasi digital yang menghasilkan data multimedia berbasis web dalam jumlah besar dengan kecepatan yang meningkat.

Menyimpan/mengelola data yang tidak terstruktur

Object storage melihat adopsi luas di era komputasi cloud dan untuk pengelolaan data tidak terstruktur yang diperkirakan analis akan mewakili sebagian besar dari semua data di seluruh dunia dalam waktu dekat. Volume konten yang dihasilkan web—email, video, media sosial, dokumen, data sensor yang dihasilkan oleh perangkat Internet of Things (IoT), dan banyak lagi—sangat besar dan terus bertambah. Data tidak terstruktur biasanya statis (tidak berubah) tetapi mungkin diperlukan kapan saja, di mana saja (seperti gambar dan file video, misalnya, atau cadangan data yang diarsipkan).

Object storage berbasis cloud sangat ideal untuk penyimpanan data jangka panjang. Gunakan object storage untuk menggantikan arsip tradisional, seperti Network Attached Storage (NAS), sehingga mengurangi infrastruktur IT Anda. Mengarsipkan dan menyimpan data yang diamanatkan oleh peraturan dengan mudah, yang harus disimpan untuk jangka waktu yang lama. Menyimpan konten media kaya (gambar, video, dll.) dalam jumlah besar yang tidak sering diakses dengan hemat biaya.

Skalabilitas

Skala tak terbatas mungkin merupakan keuntungan paling signifikan dari penyimpanan data berbasis objek. Objek, atau unit data diskrit (dalam jumlah berapa pun), disimpan dalam lingkungan data yang datar secara struktural, di dalam perangkat penyimpanan seperti server. Anda cukup menambahkan lebih banyak perangkat/server secara paralel ke klaster object storage untuk pemrosesan tambahan dan untuk mendukung keluaran yang lebih tinggi yang diperlukan oleh file besar seperti video atau gambar.

Mengurangi kompleksitas

Object storage menghilangkan kerumitan yang ada pada sistem file hierarkis dengan folder dan direktori. Potensi penundaan kinerja lebih kecil dan Anda akan menyadari efisiensi saat mengambil data karena tidak ada folder, direktori, atau hierarki yang rumit untuk dinavigasi. Hal ini meningkatkan performa, khususnya ketika mengelola data dalam jumlah yang sangat besar.

Pemulihan/ketersediaan bencana

Anda dapat mengonfigurasi sistem object storage sehingga mereka mereplikasi konten. Jika disk dalam cluster gagal, disk duplikat tersedia, memastikan bahwa sistem terus berjalan tanpa gangguan atau penurunan kinerja. Data dapat direplikasi dalam node dan cluster dan di antara pusat data terdistribusi untuk cadangan tambahan di luar lokasi dan bahkan di seluruh wilayah geografis.

Object storage merupakan alternatif yang lebih efisien untuk solusi backup tape, yang membutuhkan kaset yang secara fisik harus dimuat ke dalam dan dikeluarkan dari tape drive dan dipindahkan ke luar lokasi untuk redundansi geografis. Anda bisa menggunakan object storage untuk mencadangkan basis data lokal secara otomatis ke cloud dan/atau mereplikasi data di antara pusat data terdistribusi dengan biaya yang lebih efektif. Tambahkan cadangan tambahan di luar lokasi dan bahkan di seluruh wilayah geografis untuk memastikan pemulihan bencana.

Untuk mempelajari lebih dalam tentang pemulihan bencana, lihat "Backup and Disaster Recovery: A Complete Guide. "

Metadata yang dapat disesuaikan

Ingatlah bahwa setiap objek adalah repositori mandiri yang menyertakan metadata atau informasi deskriptif yang terkait dengannya. Objek menggunakan metadata ini untuk fungsi-fungsi penting seperti kebijakan penyimpanan, penghapusan dan perutean, strategi pemulihan bencana (perlindungan data), atau memvalidasi keaslian konten. Anda juga dapat menyesuaikan metadata dengan konteks tambahan yang nantinya dapat diekstraksi dan dimanfaatkan untuk melakukan wawasan dan analisis bisnis seputar layanan pelanggan atau tren pasar, misalnya.

Keterjangkauan

Layanan object storage menggunakan harga bayar sesuai pemakaian yang tidak memerlukan biaya di muka atau investasi modal. Anda cukup membayar biaya langganan bulanan untuk sejumlah kapasitas penyimpanan, pengambilan data, penggunaan bandwidth, dan transaksi API. Harga biasanya berbasis tier atau berbasis volume, yang berarti Anda akan membayar lebih murah untuk volume data yang sangat besar.

Penghematan biaya tambahan berasal dari penggunaan perangkat keras server komoditas karena solusi object storage memiliki batasan perangkat keras yang terbatas dan dapat digunakan pada sebagian besar server komoditas yang dikonfigurasi dengan benar. Hal ini membatasi kebutuhan untuk membeli perangkat keras baru saat menerapkan platform object storage di lokasi. Anda bahkan dapat menggunakan perangkat keras dari beberapa vendor.

Kompatibilitas awan

Object storage berjalan seiring dengan lingkungan cloud atau hosted yang memberikan penyimpanan multi-penyewa sebagai layanan. Hal ini memungkinkan banyak perusahaan atau departemen dalam sebuah perusahaan untuk berbagi tempat penyimpanan yang sama, dengan masing-masing memiliki akses ke bagian ruang penyimpanan yang terpisah. Pendekatan penyimpanan bersama ini secara inheren mengoptimalkan skala dan biaya. Anda akan mengurangi infrastruktur IT di tempat organisasi Anda dengan menggunakan penyimpanan cloud berbiaya rendah sambil tetap menjaga data Anda tetap dapat diakses saat dibutuhkan. Perusahaan Anda, misalnya, dapat menggunakan solusi object storage berbasis cloud untuk mengumpulkan dan menyimpan data IoT dan data seluler yang tidak terstruktur dalam jumlah besar untuk aplikasi perangkat pintar Anda.

Metode penyimpanan telah berevolusi untuk memenuhi sifat data yang terus berubah. Data dapat ditransaksikan dan dikumpulkan dalam volume yang lebih kecil yang disimpan dengan rapi dalam database pada disk drive di server. Penyimpanan berbasis file dan penyimpanan berbasis blok sangat cocok untuk jenis data terstruktur ini dan terus bekerja dengan baik dalam skenario tertentu. Tetapi Internet telah mengubah segalanya. Organisasi berjuang untuk mengelola volume konten digital berbasis web yang terus meningkat (data tidak terstruktur). Penyimpanan berbasis objek dapat memenuhi tantangan ini.

Perusahaan Anda mungkin memiliki kebutuhan penyimpanan yang berbeda, tergantung pada kecepatan dan persyaratan kinerja operasi IT Anda. Perhatikan dengan cermat metode penyimpanan berbasis file, blok, dan objek, karena masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri. Anda mungkin menemukan bahwa kombinasi arsitektur ini akan memenuhi kebutuhan penyimpanan data Anda dengan sebaik-baiknya.

Penyimpanan file

File storage mengatur dan menyimpan data di dalam folder. File diberi nama, ditandai dengan metadata (biasanya nama file, jenis file, dan kapan file tersebut dibuat dan terakhir diperbarui) dan diatur dalam folder di bawah hierarki direktori dan subdirektori. Anda bisa membayangkan file storage dengan cara yang sama seperti menyimpan file kertas dalam lemari arsip. Terdapat beberapa laci (direktori) dan folder file berlabel di dalam setiap laci (subdirektori). Untuk menemukan folder file tertentu dalam lemari file Anda, Anda menarik laci yang tepat dan melihat label folder. Dengan cara yang sama, untuk mengakses data dalam sistem file storage, sistem komputer Anda hanya memerlukan jalur (direktori dan subdirektori) untuk menemukannya. Sistem penyimpanan hierarkis seperti ini bekerja dengan baik dengan jumlah data yang relatif kecil dan mudah diatur. Namun, seiring dengan bertambahnya jumlah file, proses pencarian dan pengambilan dapat menjadi rumit dan memakan waktu.

"File Storage: A Complete Guide" memberikan gambaran lengkap tentang block storage.

Object storage

Penyimpanan berbasis objek telah muncul sebagai metode yang lebih disukai untuk pengarsipan data dan pencadangan komunikasi digital saat ini—media tidak terstruktur, konten web (email, video, file gambar, dan halaman web), dan data sensor yang dihasilkan oleh perangkat IoT. Alih-alih memecah file menjadi blok-blok yang disimpan pada disk dalam sistem file, sistem penyimpanan ini memperlakukan objek sebagai unit data diskrit yang disimpan dalam lingkungan data yang datar secara struktural.

Object storage tidak menggunakan folder, direktori atau hierarki kompleks. Sebaliknya, setiap objek adalah repositori sederhana dan mandiri yang mencakup data, metadata, dan nomor ID identifikasi unik yang digunakan aplikasi untuk mencari dan mengaksesnya. Dalam hal ini, metadata lebih deskriptif dibandingkan dengan pendekatan berbasis file. Anda dapat menyesuaikan metadata dengan konteks tambahan yang nantinya dapat Anda ekstrak dan manfaatkan untuk tujuan lain, seperti analitik data.

Gunakan object storage sebagai solusi jika Anda membutuhkan kapasitas penyimpanan yang hemat biaya untuk penskalaan data tak terstruktur yang jauh melampaui batas efektif solusi blok dan file. Object storage juga ideal untuk mengarsipkan data yang tidak sering berubah atau tidak berubah sama sekali (file statis), seperti catatan transaksi atau file musik, gambar, dan video.

Block storage

Block storage menawarkan alternatif untuk penyimpanan berbasis file - dengan efisiensi dan kinerja yang lebih baik. Block storage memecah file menjadi pecahan data berukuran sama dan menyimpan blok-blok data ini secara terpisah di bawah alamat yang unik. Anda tidak memerlukan struktur folder file. Sebagai gantinya, Anda dapat menyimpan koleksi blok di mana saja di dalam sistem untuk efisiensi maksimum.

Untuk mengakses file, sistem operasi server menggunakan alamat unik untuk menarik blok kembali bersama-sama, menyusunnya ke dalam file. Anda akan mendapatkan efisiensi karena sistem tidak perlu menavigasi direktori dan hierarki file untuk mengakses blok data. Block storage berfungsi dengan baik untuk aplikasi bisnis penting, database transaksional, dan mesin virtual yang membutuhkan latensi rendah (penundaan minimal), akses terperinci atau lebih detail ke data, dan kinerja yang konsisten.

"Block Storage: A Complete Guide" memberikan gambaran lengkap tentang block storage.

Untuk melihat lebih dekat perbedaan dan manfaat block storage dan file storage, lihat video kami "Block Storage vs File Storage":

Seperti yang telah disebutkan, penyimpanan berbasis objek adalah solusi ideal untuk menyimpan, mengarsipkan, mencadangkan, dan mengelola data statis atau data yang tidak terstruktur dalam volume tinggi.

Kasus penggunaan tambahan meliputi:

• Aplikasi cloud-native: Object storage berbasis cloud berjalan seiring dengan pengembangan aplikasi cloud. Membangun aplikasi cloud-native baru atau mengubah aplikasi lama menjadi aplikasi cloud generasi berikutnya menggunakan object storage berbasis cloud sebagai penyimpan data yang persisten. Kumpulkan dan simpan data IoT dan data seluler yang tidak terstruktur dalam jumlah besar untuk aplikasi perangkat pintar Anda. Memperbarui komponen aplikasi Anda dengan mudah dan efisien.
  
  
• Analisis AI dan data besar: Membangun repositori data terpusat, memanfaatkan object storage yang hemat biaya dan dapat diskalakan. Mengumpulkan dan menyimpan data dalam jumlah tak terbatas dari jenis apa pun, dari sumber apa pun. Lakukan kueri data ini untuk melakukan analisis data besar dan dapatkan informasi berharga tentang pelanggan, operasi, dan pasar yang Anda layani.

Di atas telah kita pelajari bahwa Anda dapat menggunakan panggilan API sederhana untuk mengunggah dan mengambil file dalam sistem object storage. Namun, aplikasi juga membutuhkan metadata objek untuk menemukan objek yang tepat dalam penyimpanan. Di sinilah database object storage berperan. Basis data ini menyediakan semacam direktori yang menggunakan metadata objek untuk menemukan file data yang sesuai dalam sistem penyimpanan terdistribusi.

Setiap grup object storage memiliki basis data object storage yang berisi dua tabel. Satu tabel adalah objek direktori dan tabel lainnya adalah untuk penyimpanan objek.

Tabel direktori objek berisi informasi deskriptif tentang setiap objek (metadata). Direktori ini melacak semua objek dalam hierarki penyimpanan dengan mencatat pengenal nama koleksi, nama objek, dan informasi terkait lainnya. Sebagai contoh, dalam metodologi object storage IBM, tabel direktori objek mencakup tiga "indeks":

• Stempel Waktu Pembuatan Objek
  
  
• Pengenal Nama Koleksi (ID Nama), Data Tindakan Tertunda, dan Stempel Waktu Pembuatan Objek
  
  
• Nama Objek dan Pengenal Nama Koleksi

Tabel kedua dalam basis data object storage adalah tabel object storage, yang berisi konten data/file itu sendiri (objek). Data (konten digital tetap seperti file video dan gambar atau pustaka dokumen yang besar) berada di object storage, sedangkan metadata (informasi kontekstual tentang data, termasuk ID nama) berada di tabel direktori basis data/objek.

Ketika aplikasi "memposting" sebuah file, aplikasi akan membuat metadata dan menyimpannya dalam tabel direktori objek dalam database object storage, bersamaan dengan "meletakkan" file tersebut ke dalam tabel object storage. Untuk mengambil file tersebut nantinya, aplikasi menanyakan direktori objek/database untuk metadata dan menggunakan informasi deskriptif dan identifikasi tersebut untuk menemukan atau "mendapatkan" data.

Open source umumnya mengacu pada model pengembangan perangkat lunak yang bersifat universal atau tidak eksklusif. Lingkungan pengembang sumber terbuka mendorong kolaborasi. Masyarakat umum memiliki ketersediaan gratis untuk semua kode sumber, dokumentasi, kit pengembangan piranti lunak (SDK - software development kits), dan antarmuka pemrograman aplikasi (API) di dalam lingkungan. Pengembang dan pemrogram dapat memodifikasi dan meningkatkan kode sumber, kemudian membagikan, mendistribusikan, atau mempublikasikan upaya ini dalam komunitas pengembang. Pengembang lain kemudian dapat mengunduh kode ini atau memodifikasinya lebih lanjut.

Teknologi open source memberi Anda fleksibilitas dan kontrol maksimum atas pilihan manajemen dan penyimpanan data Anda. Dengan alat bantu sumber terbuka dan akses ke API terbuka, Anda bisa menyesuaikan kode agar sesuai dengan kebutuhan spesifik organisasi Anda. Anda tidak terkunci pada teknologi eksklusif saat Anda mengembangkannya, tetapi akan memiliki kebebasan untuk menggunakan perangkat keras yang mungkin Anda miliki (atau campuran perangkat keras vendor). Anda juga akan mendapatkan keuntungan dari upaya pengembang lain dalam komunitas yang lebih luas.

Berkenaan dengan sistem penyimpanan berbasis objek, ada beberapa solusi open source yang tersedia, seperti dari Ceph, MinIO, Openio.io, dan SwiftStack/OpenStack Swift. Meskipun memiliki fitur, opsi kebijakan, dan metodologi yang berbeda, masing-masing memiliki tujuan yang sama—untuk memfasilitasi penyimpanan data digital yang tidak terstruktur dalam skala besar.

Semua solusi teknologi sumber terbuka utama mematuhi protokol object storage Simple Storage Service (Amazon S3) dari Amazon. Pertama kali diperkenalkan pada tahun 2006, sejak saat itu telah menjadi standar de-facto untuk penyimpanan cloud. Masing-masing menawarkan server object storage sumber terbuka yang kompatibel dengan Amazon S3 RESTful API. Banyak juga yang menawarkan API terbuka mereka sendiri sebagai alternatif. OpenStack Swift, misalnya, tidak hanya mendukung API S3 Amazon, tetapi juga menawarkan Swift Open API-nya sendiri dengan beberapa kemampuan unik. Ceph Object Storage dan Openio.io kompatibel dengan S3, tetapi juga mendukung sebagian besar OpenStack Swift API.

Seiring dengan semakin banyaknya pengembang yang bersaing untuk menyebarkan dan menskalakan aplikasi dengan lebih cepat, kontainerisasi telah muncul sebagai solusi yang berkembang.

Kontainerisasi adalah pendekatan pengemasan aplikasi yang dengan cepat berkembang dan memberikan manfaat yang belum pernah ada sebelumnya bagi tim pengembang, infrastruktur, dan operasi. "Containerization: A Complete Guide" akan memberi Anda gambaran lengkap tentang semua hal kontainerisasi.

Kubernetes, pada gilirannya, telah menjadi solusi manajemen kontainer terkemuka. Kubernetes memudahkan tugas-tugas manajemen seperti penskalaan aplikasi yang terkontainerisasi. Ini juga membantu Anda meluncurkan versi baru aplikasi, dan menyediakan layanan pemantauan, pencatatan, dan debugging, di antara fungsi-fungsi lainnya. Kubernetes adalah platform sumber terbuka dan sesuai dengan standar Open Container Initiative (OCI) untuk format citra kontainer dan runtime.

Apa hubungan Kubernetes dengan object storage? Istilah kuncinya di sini adalah skala.

Kubernetes memungkinkan pengelolaan kontainer dalam skala besar. Kubernetes mampu mengatur kontainer di beberapa host dan menskalakan aplikasi dalam kontainer dan sumber dayanya secara dinamis (penskalaan otomatis adalah salah satu fitur utama Kubernetes). Sistem object storage menangani penyimpanan dalam skala besar. Sistem ini mampu menyimpan volume besar data tidak terstruktur pada skala petabyte dan bahkan lebih besar lagi. Dua pendekatan peningkatan skala ini, digunakan bersama, menciptakan lingkungan yang ideal untuk beban kerja data yang besar dan terus berkembang saat ini dan di masa depan.

Menjalankan sistem object storage di atas Kubernetes adalah hal yang sangat cocok. Gunakan Kubernetes untuk menyediakan dan mengelola aplikasi terdistribusi dalam kontainer. Demikian juga, Kubernetes dapat menjadi antarmuka manajemen terpadu untuk menangani orkestrasi kumpulan object storage terdistribusi, baik yang bersifat lokal maupun terdistribusi di seluruh pusat data atau bahkan di seluruh wilayah geografis.

Untuk mempelajari semua tentang Kubernetes, lihat "Kubernetes: A Complete Guide."

Untuk membuat cadangan sedikit dan memulai dari konsep inti, lihat video "Container Orchestration Explained" dari kami.