S3-хранилище против классического СХД: что выбрать для современного бизнеса?

Объемы неструктурированных данных растут беспрецедентными темпами. Согласно многочисленным исследованиям, неструктурированные данные, такие как текст, изображения, аудио и видео, составляют 80–90% всех новых корпоративных данных и увеличиваются гораздо быстрее структурированных источников.

S3-хранилище против классического СХД: что выбрать для современного бизнеса?
© It-world

Перед бизнесом встает острый вопрос: как эффективно хранить, управлять и извлекать ценность из этого информационного потока? Почти два десятилетия назад, в 2006 году компания Amazon представила формат Simple Storage Service (S3), который сегодня считается в мире золотым стандартом хранения неструктурированных данных в современной бизнес-среде. S3 — это облачное хранилище объектов, которое благодаря своей простоте, гибкости и экономичности стало предпочтительной платформой для сбора, анализа и хранения растущих объемов корпоративных данных с 2006 года. Его плоская, неиерархическая структура оптимальна для хранения огромных объемов неструктурированной информации.

Что делает S3 лучшим выбором для бизнеса? Прежде всего, практически неограниченная масштабируемость: от гигабайт до петабайт и эксабайт — все без необходимости предварительного планирования ресурсов хранилища. Система автоматически увеличивается и уменьшается в зависимости от потребностей. При этом S3 обеспечивает невероятную надежность — 99,999999999% сохранности данных и 99,99% доступности, что подкреплено самыми строгими SLA. Безопасность стоит во главе угла: S3 предлагает комплексные механизмы защиты данных, соответствия нормативным требованиям и контроля доступа. Система шифруется по умолчанию и поддерживает многочисленные возможности аудита для мониторинга запросов к ресурсам.

Форматы поставки S3 on-premise

Сегодня бизнес все чаще обращает внимание на локальные (on-premise) S3-совместимые хранилища как альтернативу облачным решениям. Несмотря на популярность облачных сервисов, локальные хранилища с поддержкой протокола S3 демонстрируют устойчивый рост спроса. S3 on-premise отличается от облачного полным контролем над инфраструктурой и физическим размещением данных, что обеспечивает соответствие строгим локальным нормативным требованиям и позволяет применять собственные меры безопасности для корпоративного брандмауэра. Облачное объектное хранилище предоставляет автоматически масштабируемый управляемый сервис с автоматизированными решениями безопасности и международными сертификациями соответствия, но ограничивает контроль над базовой инфраструктурой. Таким образом, хранилища на базе протокола S3, развернутые в собственном дата-центре, особенно важны для госструктур, предприятий КИИ и любого бизнеса, работающего с персональными данными и другой чувствительной информацией.

Развертывание S3-совместимого ПО на инфраструктуре заказчика создает локальное объектное хранилище с тем же API, обеспечивая совместимость с существующими приложениями и гибридными сценариями использования. Ключевые преимущества предполагают полный контроль над данными и оборудованием, повышенную производительность из-за низкой задержки, экономическую эффективность для больших объемов данных и соответствие строгим требованиям к локализации данных. Главными ограничениями являются значительные первоначальные инвестиции и необходимость в квалифицированном персонале для обслуживания системы. С другой стороны, готовые программно-аппаратные комплексы под ключ, с уже установленным и настроенным ПО S3 и наилучшим образом подобранными комплектующими являются более выгодным вариантом для ряда сценариев. Такие ПАКи оптимальны для резервного копирования, аварийного восстановления, хранения больших объемов неструктурированных данных, архивирования и высокопроизводительных рабочих нагрузок, требующих низкой задержки. Эти решения особенно эффективны для поставщиков управляемых услуг, исследовательских институтов, ИИ-сектора и организаций с жесткими требованиями к соответствию нормативам и локализации данных. Такой подход дает компаниям полный контроль над инфраструктурой, что особенно важно при строгих регламентах информационной безопасности и соблюдении регуляторных норм. ПАК упрощает процесс внедрения и эксплуатации за счет готовой конфигурации, избавляя бизнес от сложных вопросов совместимости различного оборудования. При необходимости расширения достаточно добавить новые серверные модули, чтобы эффективно и быстро масштабироваться без перестройки всей инфраструктуры.

Сравнение с классическими СХД

Классические блочные и файловые технологии хранения постепенно уступают место на рынке объектным. Традиционные СХД еще продолжают широко применяться в локальных дата-центрах благодаря их проверенной эффективности и способности обеспечивать высокую производительность для критичных приложений. Так, блочные СХД подойдут для задач с высокими требованиями к скорости отклика и низкой задержке — например, при работе с базами данных, в виртуализированных средах или высоконагруженных транзакционных системах. Файловые СХД, в свою очередь, востребованы в ситуациях, когда необходим разделяемый доступ к данным с умеренной нагрузкой, таких как совместная работа над документами или различные сервисы общего пользования.

Как обеспечить непрерывность бизнеса в эпоху неопределенности?

Вместе с тем масштабирование традиционного блочного или файлового хранения может быть затруднительно из-за необходимости покупать специализированное оборудование и лицензии, что влечет за собой высокие капитальные затраты при росте объема данных. Кроме того, блочные СХД работают с сырыми блоками без пользовательских метаданных, что усложняет аналитику, а файловые СХД вынуждены опираться на иерархическую структуру каталогов, снижающую производительность при увеличении количества папок и файлов. В то же время объектные хранилища формата S3 позволяют более гибко масштабироваться и эффективно хранить большие массивы данных, сохраняя простоту управления за счет метаданных и ключей доступа.

Ключевые преимущества S3 on-premise-решений

В каких случаях СХД продолжает оставаться выгодным решением и почему компании выбирают переход к объектным хранилищам? Дело в том, что некоторые сценарии, включая высокопроизводительные базы данных или приложения с постоянным интенсивным чтением и записью, могут по-прежнему эффективно работать на блочных либо файловых СХД, поскольку они обеспечивают низкую задержку и отлаженную работу в знакомой среде. Однако по мере увеличения объема данных и необходимости проводить более сложную аналитику, а также при потребности в интеграции с облачными сервисами, многие организации выбирают объектные хранилища. Помимо простой горизонтальной масштабируемости и применения меток (метаданных), S3-совместимые решения удобны для параллельной обработки больших наборов данных и упрощают резервирование за счет встроенных механизмов репликации.

Примером объектного хранилища в формате ПАК можно назвать решение Object Storage от компании VK Tech, которое предоставляет мощности для хранения данных объемом от 50 Тбайт и более, поддерживает от 4 серверов и от 1 до 6 ЦОДов. В нем можно использовать диски HDD/SSD/NVMe. Этот ПАК, сертифицированный ФСТЭК России , изначально настроен под задачи бизнеса и поставляется с гарантированным обслуживанием от поставщика. Это значительно упрощает эксплуатацию и снижает нагрузку на технический персонал по сравнению с традиционными СХД, где все вопросы технического обслуживания и модернизации ложатся на плечи самого заказчика. Таким образом, в зоне ответственности пользователя СХД на основе ПАК остается только работа с данными и продление услуг — никакой дополнительной операционной нагрузки, скрытых платежей и рисков.

В каких сценариях востребованы такие решения

On-premise S3-хранилища в формате ПАК востребованы в различных корпоративных структурах, включая банки, крупные промышленные и нефтегазовые предприятия, медиахолдинги, ретейл. Такой вариант размещения данных обеспечивает полный контроль над оборудованием и помогает соответствовать требованиям отраслевых регуляторов, которым особенно важно защищать конфиденциальную информацию и персональные данные. Развертывание решений, подобных Object Storage от VK Tech, позволяет заказчикам не только контролировать физические носители, но и снижать риск утечек благодаря закрытому контуру хранения.

Для госучреждений и организаций, которым необходимо строгое соблюдение законодательства (регистрация ПО в реестре Минцифры России + сертификация ФСТЭК Россиих), подобные локальные решения становятся приоритетным выбором. Программно-аппаратный формат помогает удовлетворять требования регуляторов и облегчает выполнение норм по защите персональных данных, поскольку все оборудование находится непосредственно в распоряжении заказчика. Кроме того, on-premise ПАК с поддержкой S3-протокола особенно актуален для крупных компаний, работающих с огромными массивами данных и нуждающихся в максимальной скорости доступа к хранилищу. Благодаря локальному размещению серверов и объектных пулов такие решения гарантируют высокую производительность и минимизацию сетевых задержек, что особенно важно при обработке больших объемов данных в режиме реального времени.

Как выбрать вариант поставки

Итак, заказчик решил выбрать on-premise-хранилище S3. Какой формат предпочесть: ПО на собственных аппаратных ресурсах или готовый ПАК? Нужно принять во внимание несколько факторов. Во-первых, размер компании. Крупным организациям с большими объемами данных может потребоваться решение с гарантированной производительностью (ПАК), тогда как средние и небольшие компании могут обойтись ПО, установленным на имеющихся серверах. Во-вторых, это характер текущих задач и требования к производительности. Если нужны высокие и стабильные скорости доступа к данным, надежная отказоустойчивость и минимальное время простоя, ПАК может оказаться предпочтительнее.

При менее жестких требованиях к скорости и надежности ПО может закрыть все потребности. Важным фактором также будет уровень экспертизы команды. Если внутри нее есть специалисты по настройке и обслуживанию систем хранения, то программное решение может дать больше гибкости. Если же необходимые навыки ограничены, ПАК обеспечит более простой старт и гарантированную техническую поддержку. Наконец, это наличие собственной инфраструктуры. При уже имеющихся серверах и системах хранения выгодно докупать только ПО. Если нет подходящей инфраструктуры или масштабирование «требует всего и сразу», ПАК может быть оптимальным выбором.

Технические аспекты внедрения

ПАК, совместимый с S3, обычно реализован базе x86-серверов, что предоставляет гибкость и упрощает масштабирование за счет возможности добавлять новые узлы или диски без остановки сервиса. Комплекс может быть развернут в нескольких дата-центрах с активной синхронизацией (Active-Active), что повышает отказоустойчивость и производительность. Для интеграции с уже существующими системами хранения предусмотрена поддержка стандартных протоколов (например, iSCSI, Fibre Channel и InfiniBand), а при необходимости можно развернуть дополнительную ПАК-конфигурацию специально для S3-совместимого хранилища.

Экономическая целесообразность миграции в облако

Object Storage от компании VK Tech содержит предустановленное и лицензированное программное обеспечение, а также единое окно поддержки и SLA на обслуживание в режиме 24×7. Решение ориентировано на быстрое развертывание и обеспечивает полный контроль над инфраструктурой, включая функции динамического масштабирования (горизонтальный рост при добавлении серверов), резервное копирование и хранение разных типов данных (мультимедиа, бэкапы, архивы или наборы для машинного обучения).

Вопросы безопасности и соответствия регуляторным требованиям

Как обеспечить безопасность и соответствие требованиям регуляторов при использовании хранилищ S3 on-premise? Приведем несколько рекомендаций. Для защиты данных следует включать шифрование на стороне сервера (SSE) и обязательно использовать HTTPS при передаче данных. Для обеспечения контроля доступа к данным необходимо использовать политики bucket (principle of least privilege), списки контроля доступа (ACL), а также сервис IAM, который позволяет гибко настраивать разрешения лишь на необходимые операции (get/put и т. д.) и ограничивать доступ по IP-адресам. Полезно регулярно отслеживать состояние хранилища (число объектов, объем данных) и анализировать логи с помощью систем мониторинга.

При хранении и обработке персональных данных важно соблюдать Федеральный закон № 152-ФЗ «О персональных данных», который предусматривает хранение баз данных на территории РФ и обязательство оператора принимать организационные и технические меры защиты. Этот закон обязывает хранить данные граждан РФ на серверах, расположенных в России. Такая норма соответствует практике использования on-premise S3 внутри собственной инфраструктуры, что помогает обеспечить выполнение требований Роскомнадзора. Для соблюдения дополнительных регуляторных норм (например, сертификации ФСТЭК) следует ориентироваться на специализированные руководства регуляторов и использовать одобренные средства защиты.

Ключевые ошибки при внедрении и как их избежать

Для того чтобы проект по внедрению on-premise хранилища S3 прошел успешно, нужно заранее знать о типичных ошибках и суметь их избежать. Так, при создании локального S3-хранилища важно учитывать потенциальный рост данных и заранее планировать масштабирование, особенно если речь идет о больших объемах (от терабайт до петабайт). Несоответствие прогнозов объема данных и реальной емкости может привести к недостатку ресурсов и дорогостоящим доработкам. Чтобы избежать проблемы, рекомендуется оценивать потребность в хранении с запасом, распределять нагрузку между несколькими узлами и предусматривать быстрый ввод дополнительных серверов или дисковых полок. Локальное объектное хранилище требует разработки надежной сетевой схемы и применения технологий репликации данных для достижения уровня отказоустойчивости, сравнимого с публичными облачными сервисами. Ошибка в планировании может вылиться в сбои и низкую производительность. Рекомендуется заранее определить топологию сети, продумать балансировку трафика, а также внедрить механизмы резервирования и отображения нескольких копий данных на разных узлах. Также ошибки в эксплуатации локального S3-хранилища могут возникать из-за неподготовленности специалистов и отсутствия четко прописанных регламентов. Чтобы избежать этого, важно обучить команду работе с S3 API и особенностям объектных хранилищ, внедрить регулярные проверки состояния системы и четко регламентировать процедуру обслуживания. Кроме того, имеет смысл применять возможности многопользовательского режима, чтобы распределять обязанности между разными группами и обеспечивать контроль качества обслуживания (QoS) для каждой категории данных.

Заключение

Растущие объемы данных, ужесточающиеся требования к локальному хранению и обработке информации, а также активное внедрение технологий ИИ формируют высокий спрос на on-premise S3-совместимые объектные хранилища, сочетающие гибкость и масштабируемость облака с возможностью полного контроля над данными. Подобные решения уже сегодня активно развиваются за счет поддержки со стороны крупных производителей и интеграторов и становятся ключевым элементом в построении современной ИТ-инфраструктуры, ориентированной на большие объемы неструктурированной информации. В России локальные S3-совместимые платформы, такие как Object Storage от VK Tech, будут и дальше сохранять лидирующие позиции в долгосрочной перспективе, отвечая потребностям организаций в безопасном, продуктивном и гибком хранении критически важных данных.