Cos'è Blob storage e perché è importante monitorarlo?

Blob storage e l'archiviazione non strutturata dei Big Data

Azure Blob Storage è una soluzione di archiviazione a oggetti progettata per scalare senza problemi con volumi di dati non strutturati in continua crescita e carichi di lavoro ad alto traffico. Offre un throughput elevato e una bassa latenza, garantendo un accesso efficiente ai dati.

Azure Blob Storage archivia i blob in una struttura "data lake" priva di gerarchia. Tra i casi d'uso più comuni rientrano i file multimediali, i backup e il disaster recovery: file che possono occupare molto spazio e che, pur non richiedendo un accesso frequente, devono poter essere recuperati rapidamente per garantire il corretto funzionamento di servizi e operazioni correlati.

Il monitoraggio di Blob storage è quindi un'attività fondamentale. Quando si utilizzano i blob per archiviare Big Data non strutturati, è essenziale tracciarne l'utilizzo e ricevere notifiche in caso di anomalie, così da prevenire interruzioni nei servizi e nelle applicazioni che dipendono da essi.

Architettura di Azure Blob Storage

Cosa sono i blob container?

I blob container di Azure hanno una struttura simile a quella delle cartelle in Azure Blob Storage e sono utilizzati per archiviare e organizzare un numero infinito di oggetti di dati, o blob, in uno spazio dei nomi con una struttura gerarchica. In parole più semplici, i blob forniscono un metodo per archiviare dati non strutturati, mentre i blob container forniscono una "forma" gerarchica.

I blob sono raggruppati in container, che organizzano un insieme di blob con una metodologia simile a quella con cui una directory del file system organizza i file. Si può pensare a un blob container come a un cassetto attraverso il quale si possono gestire i file.

Ad esempio, un blob container potrebbe essere utilizzato per i documenti, un altro per i file, un altro ancora per i video e così via. L'aspetto affascinante è che un account di archiviazione può potenzialmente contenere infiniti container e un singolo container, a sua volta, infiniti blob. Per quanto riguarda il nome del container, deve essere conforme a un nome di dominio valido, perché va a formare parte dell'URI che viene utilizzato per indirizzare il container stesso e i suoi blob.

Non bisogna confondere i blob container con quelli di file: i primi, come abbiamo visto, sono utilizzati per la memorizzazione di blob e dati non strutturati, mentre i secondi sono utilizzati per la memorizzazione strutturata di file in Azure File Storage.

Tipi di blob

In Azure esistono tre tipi di archiviazione blob: blocks blob, append blob e page blob.

I blocks blob sono utilizzati per archiviare testo, file multimediali, documenti e dati binari e sono costituiti da blocchi di dati identificati da un ID di blocco, che possono essere gestiti singolarmente, raggiungendo uno storage massimo di circa 190,7 TiB. Mentre un blob block può includere fino a 50.000 blocchi, i nuovi blocchi rimangono non allocati finché non vengono impegnati o scartati. Il numero massimo di blocchi non impegnati è di 100.000.

Gli append blob sono composti da blocchi (come gli stessi blocks blob), ma sono ottimizzati per le operazioni di append: si tratta di operazioni che aggiungono o collegano elementi o record di dati alla fine di un set di dati, di un file, di una tabella di database o di un elenco esistente e sono molto delicate, soprattutto quando riguardano, ad esempio, lo streaming di dati. Hanno implicazioni importanti per l'efficienza, la scalabilità e l'affidabilità dell'archiviazione dei dati in ambienti distribuiti e ad alto volume.

Gli append blob sono utilizzati, ad esempio, per memorizzare i dati delle macchine virtuali. Ogni append blob può avere dimensioni diverse (fino a un massimo di 4 MiB) e può includere fino a 50.000 blocchi, portando la sua dimensione massima a poco più di 195 GiB (4 MiB x 50.000). Un append blob non rivela i suoi ID di blocco.

Infine, i page blob sono raccolte di pagine da 512 byte ottimizzate per operazioni di lettura e scrittura casuali. Sono responsabili dell'archiviazione dei file sul VHD (disco rigido virtuale) e fungono da dischi per le macchine virtuali di Azure. I blob di pagina possono memorizzare file ad accesso casuale fino a una dimensione di 8 TiB.

Online access tier e archive access tier di Azure Blob

Poiché la quantità di dati archiviati nel cloud è destinata a crescere costantemente, diventa sempre più importante organizzare lo storage in base a criteri quali la frequenza di accesso e i requisiti di conservazione.

In Azure Storage è possibile utilizzare diversi livelli di accesso per i dati blob a seconda del caso d'uso principale dei dati archiviati. Ciò consente di gestire e archiviare i dati nel modo più conveniente:

Hot tier: un livello online per i dati a cui si accede e si modifica frequentemente. Ha un costo di archiviazione più elevato ma il costo di accesso più basso. Questo livello è ideale per i dati in uso e a cui si deve accedere regolarmente, come la distribuzione di contenuti, l'analisi dei big data e i dati telemetrici.

Cool e Cold tier: questi due livelli sono progettati per i dati a cui si accede meno frequentemente, ma che devono essere immediatamente disponibili. Offrono costi di archiviazione inferiori, ma costi di accesso più elevati rispetto all'Hot tier. Entrambi i livelli hanno proprietà simili, con la principale differenza del periodo di conservazione: nel Cool tier i dati devono essere conservati per almeno 30 giorni, mentre nel Cold tier devono essere conservati per almeno 90 giorni.

Archive tier: un'opzione offline per i dati a cui si accede raramente, come i backup a lungo termine, gli archivi e i dati di conformità. Questo livello è adatto a qualsiasi tipo di dati che devono essere archiviati per un periodo prolungato, con un periodo minimo di archiviazione di 180 giorni.