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Dans l’univers du cloud computing, peu de technologies ont eu un impact aussi important que le service de stockage S3 (Simple Storage Service) par Amazon Web Services (AWS). Lancé en 2006, S3 a révolutionné la manière dont les entreprises stockent et accèdent aux données, offrant une solution évolutive, sécurisée et hautement disponible. Mais comment S3 est-il devenu un standard de facto dans le monde du stockage cloud ? Dans cet article, nous explorerons la naissance et l'évolution du S3, ses caractéristiques distinctives par rapport à d'autres solutions de stockage, les avantages qu'il offre et comment il a également été adopté par d'autres fournisseurs, devenant ainsi un véritable standard de l'industrie.
Le protocole S3 et l'historique initial
S3, acronyme de Simple Storage Service, est l'un des services de stockage cloud les plus novateurs et les plus fiables proposés par Amazon Web Services (AWS) depuis son lancement en 2006. Conçu pour fournir aux développeurs une solution efficace et évolutive pour le stockage et la récupération de données dans quelle que soit leur taille et quel que soit leur emplacement sur le Web, S3 a introduit un changement de paradigme dans le monde du stockage de données.
L'une des innovations clés de S3 est son modèle de stockage orienté objet, qui se démarque de l'organisation traditionnelle des données dans des systèmes de fichiers basée sur une structure hiérarchique de fichiers et de dossiers. Au lieu d'adhérer à ce modèle conventionnel, S3 adopte une approche « seau » et « objet ».
Qu’est-ce qu’un bucket dans S3 ?
Un bucket dans S3 peut être comparé à un conteneur de haut niveau dans lequel les utilisateurs peuvent stocker et organiser diverses données sous forme d'« objets ». Chaque compartiment dans S3 est unique au monde, identifié par un nom unique dans votre environnement AWS. Cela signifie que deux compartiments différents, même s'ils sont créés par des comptes AWS différents, ne peuvent pas porter le même nom. Le concept de bucket est essentiel pour garantir l’organisation et la gestion efficaces des données au sein de S3.
Caractéristiques techniques des godets
Nom unique
L'exigence selon laquelle chaque compartiment doit avoir un nom unique au monde est essentielle pour garantir l'unicité et l'accessibilité des données sur Amazon S3. Cela signifie qu'une fois que vous avez choisi un nom pour un compartiment, il sera réservé globalement sur l'ensemble de la plateforme S3, évitant ainsi les conflits et la confusion. Le nom du compartiment fait partie de l'URL via laquelle les données contenues sont accessibles, en suivant le format : http(s)://nome-bucket.s3.amazonaws.com/nome-oggetto.
Contrôle d'accès
Amazon S3 fournit des mécanismes de contrôle d'accès sophistiqués et granulaires pour les compartiments et les objets qu'ils contiennent. Les propriétaires de buckets peuvent utiliser des stratégies de gestion des identités et des accès (IAM) pour définir qui peut accéder aux données et comment. De plus, S3 prend en charge les listes de contrôle d'accès (ACL) pour gérer les autorisations au niveau des objets. Ce niveau de contrôle vous permet de gérer des scénarios complexes, comme le partage sécurisé de données avec des utilisateurs externes ou la création d'environnements multi-utilisateurs.
Règles de cycle de vie
Les règles de cycle de vie permettent aux propriétaires de buckets d'automatiser la gestion du cycle de vie des objets, réduisant ainsi les coûts et simplifiant l'administration du stockage. Par exemple, vous pouvez configurer des règles pour déplacer automatiquement les objets vers des classes de stockage moins chères après une certaine période d'inactivité ou pour les supprimer automatiquement une fois qu'ils ont atteint la fin de leur durée de vie utile.
Journalisation et surveillance
S3 fournit des fonctionnalités avancées de journalisation et de surveillance qui vous permettent d'enregistrer et d'analyser les opérations effectuées sur les compartiments et les objets. La journalisation des demandes fournit des détails sur qui a accès aux données et comment elles sont utilisées, facilitant ainsi la conformité et la sécurité. La surveillance, intégrée à Amazon CloudWatch, vous permet de recevoir des alertes en temps réel sur des événements spécifiques, tels que des augmentations inattendues des demandes d'accès ou des coûts de stockage.
Objets à l'intérieur d'un seau
Identification unique
Chaque objet dans S3 est identifié par une clé unique, qui détermine son chemin dans le compartiment. Cette clé, combinée au nom unique du bucket, fournit un identifiant global pour l'objet. La structure plate de S3 vous permet de simuler une structure de répertoires à l'aide de clés d'objet, mais il est important de se rappeler que S3 n'utilise pas de véritable structure hiérarchique.
Métadonnées
Les objets peuvent inclure des métadonnées, qui sont des paires clé-valeur qui décrivent ou contrôlent le comportement de l'objet. Les métadonnées standard incluent des informations telles que le type MIME, l'encodage du contenu et la date de la dernière modification. Les utilisateurs peuvent également ajouter des métadonnées personnalisées pour répondre à des besoins spécifiques.
Sécurité et cryptographie
S3 offre des options robustes pour la sécurité et le chiffrement des données. Les objets peuvent être chiffrés côté serveur (SSE-S3, SSE-KMS, SSE-C) et côté client, garantissant ainsi la protection des données en transit et au repos. Le chiffrement côté serveur est géré automatiquement par S3, tandis que le chiffrement côté client nécessite que les données soient chiffrées avant le téléchargement.
En quoi il diffère des autres types d’espace de stockage
Les principales différences entre S3 et les systèmes de fichiers traditionnels résident dans l'évolutivité, la durabilité et la disponibilité. Alors qu'un système de fichiers conventionnel est limité par la capacité du disque physique sur lequel il réside, S3 offre une évolutivité pratiquement illimitée, permettant aux utilisateurs d'augmenter ou de réduire l'espace de stockage selon leurs besoins.
De plus, S3 garantit une durabilité des données de 99.999999999 % (11 9) et une disponibilité de 99.99 %, des chiffres pratiquement inégalés par les systèmes de stockage traditionnels. Ceci est rendu possible grâce à la réplication automatique des données sur plusieurs centres de données.
Avantages et principales caractéristiques
Évolutivité
S3 offre une évolutivité sans précédent, permettant aux entreprises de stocker et de gérer des quantités de données allant de quelques octets à plusieurs pétaoctets sans se soucier de la gestion du stockage physique.
Durabilité et disponibilité
Avec une durabilité de 99.999999999 % et une disponibilité de 99.99 %, S3 garantit que vos données sont toujours accessibles et protégées contre la perte.
sécurité
S3 offre des fonctionnalités de sécurité robustes, notamment le contrôle d'accès et le cryptage des données en transit et au repos.
flexibilité
Les utilisateurs peuvent choisir entre différentes classes de stockage (par exemple, Standard, Accès peu fréquent, Glacier) pour optimiser les coûts en fonction des besoins d'accès aux données.
Inconvénients et inconvénients de S3 par rapport aux systèmes de fichiers traditionnels
Bien que S3 représente le nec plus ultra en tant que système de stockage par blocs distribués, nous devons prendre en compte non seulement les avantages indéniables, mais aussi les inconvénients inévitables dont nous devons nécessairement tenir compte, par exemple lorsque nous sommes tentés d'utiliser S3 comme référentiel pour notre Base de données MySQL ou PostgreSQL, un choix absolument populaire et tout aussi méchant pour les raisons suivantes.
Latence
La latence mesure le temps nécessaire à un paquet de données pour parcourir le réseau. Dans le cas de la comparaison du stockage basé sur des fichiers traditionnel avec le stockage basé sur des objets, le stockage basé sur des fichiers arrive en tête à cet égard. Tant que le système dispose du chemin d'accès à l'endroit où se trouvent les données, leur récupération est rapide et simple, en particulier avec les solutions de stockage flash actuelles. Le stockage objet, en revanche, a été créé dans un souci de rentabilité et d’évolutivité, et ces avantages se font généralement au détriment de la vitesse et des performances.
Performance
Le débit, ou la quantité de données envoyées ou reçues dans un laps de temps donné, est la mesure des performances d'un système. Ici aussi, le stockage traditionnel basé sur des fichiers prend le relais. Bien que le stockage basé sur des fichiers vous permette de localiser les données très rapidement via le système hiérarchique, le débit devient cependant plus lent à mesure que vous devez ouvrir davantage de répertoires, de dossiers et de fichiers. Imaginez un répertoire avec des millions de sous-répertoires, qui contiennent des millions de dossiers, qui contiennent chacun des millions de fichiers. Le stockage basé sur les objets est préférable pour les gros volumes de données. Même si l'accès à vos données peut prendre un peu plus de temps, vous n'avez pas besoin de les rechercher manuellement : le système le fait pour vous.
Coût
Le coût est l’argument de vente du stockage basé sur les objets. Il a été développé à l’origine comme un système permettant de stocker de grandes quantités de données auxquelles il ne faut pas accéder trop fréquemment, comme des archives, des séquences vidéo brutes ou des ensembles de données secondaires. Le stockage traditionnel basé sur les objets était parfois qualifié de stockage « bon marché et profond » par les acteurs du secteur, car son modèle de paiement à l'utilisation était rentable. Bien que le stockage basé sur des fichiers ne soit pas considéré comme extrêmement coûteux, il peut entraîner des coûts plus élevés à mesure que la capacité est ajoutée. Le stockage basé sur des fichiers ne peut pas évoluer : il doit s'étendre en ajoutant davantage de systèmes de stockage basés sur des fichiers (tels qu'un serveur connecté au réseau ou un NAS). Et l’ajout de nouveaux systèmes entiers peut augmenter les coûts.
Protocole d'accès
Les manières dont les systèmes de stockage basés sur des fichiers et des objets accèdent aux données sont très différentes. Le stockage traditionnel basé sur des fichiers utilise généralement le système de fichiers réseau (NFS) ou d'autres protocoles réseau courants optimisés pour une faible latence. Le stockage traditionnel basé sur les objets utilise HTTP pour accéder aux données. Cela facilite la récupération de données via de nombreuses applications différentes et même des navigateurs Web. Cependant, étant donné que HTTP est basé sur du texte, son traitement est plus lent que les protocoles de stockage basés sur des fichiers, ce qui souligne une fois de plus que le stockage basé sur les objets offre un accès simple mais ne peut garantir des performances élevées.
S3 comme norme de facto
L'adoption de l'API S3 d'Amazon Web Services a amené le secteur du stockage cloud à un point de convergence, où de nombreux fournisseurs de services cloud ont adopté ou rendu leurs offres de stockage compatibles avec S3, ce qui en fait effectivement une norme pour le stockage objet dans le cloud. Cette compatibilité a grandement facilité la migration, l'intégration et l'interopérabilité entre les différents écosystèmes cloud, permettant aux développeurs et aux entreprises de profiter de la flexibilité et de l'efficacité du stockage objet. Ci-dessous, nous explorons certains des principaux services qui ont adopté cette compatibilité, élargissant la liste avec des ajouts notables tels que Wasabi, Scaleway, BackBlaze et CloudFlare R2.
Google Cloud Storage
Il offre une interface compatible S3, conçue pour faciliter la migration et l'interopérabilité des données. Cela permet aux utilisateurs de profiter des fonctionnalités puissantes de Google Cloud, telles que l'analyse des données et l'intelligence artificielle, tout en conservant une gestion familière des données.
Stockage Blob Microsoft Azure
Il prend en charge un mode de compatibilité S3, permettant aux développeurs d'utiliser les mêmes API S3 pour interagir avec les données. Cela facilite l’intégration d’Azure dans les architectures S3 existantes et exploite les capacités avancées de sécurité et d’analyse d’Azure.
Stockage d'objets cloud IBM
Il propose une solution de stockage objet avec compatibilité API avec S3, optimisée pour le stockage et la gestion de données à grande échelle. IBM Cloud Object Storage est particulièrement adapté aux entreprises qui ont besoin d'une durabilité et d'une évolutivité élevées pour leurs données.
Alibaba Nuage OSS
Il propose des services de stockage objet avec compatibilité API S3, permettant une intégration facile et une gestion efficace des données à l'échelle mondiale, bénéficiant du vaste réseau de centres de données d'Alibaba.
Stockage en nuage chaud Wasabi
Wasabi se présente comme une solution hautement compétitive dans le paysage du stockage cloud, offrant des prix extrêmement compétitifs et des performances élevées. Sa compatibilité totale avec l'API S3 permet une migration simple pour les utilisateurs S3, avec l'avantage supplémentaire de l'absence de frais par progression ou par demande d'API, ce qui en fait un choix rentable pour une grande variété de cas d'utilisation, de la sauvegarde à la reprise après sinistre jusqu'à archivage à long terme.
Stockage d'objets Scaleway
Scaleway propose un service de stockage objet qui allie facilité d'utilisation et tarification transparente avec la compatibilité API S3. Cela en fait une solution attractive pour les startups et les entreprises à la recherche d’une plateforme cloud européenne fiable et conforme au RGPD.
RetourBlaze B2 Cloud Storage
BackBlaze B2 offre un stockage d'objets hautes performances à un coût nettement inférieur à celui des autres fournisseurs. La compatibilité avec l'API S3 en fait une option intéressante pour les entreprises cherchant à réduire les coûts de stockage sans compromettre la vitesse ou la fiabilité.
Stockage CloudFlare R2
CloudFlare R2 se distingue par son intégration native avec le réseau de diffusion de contenu (CDN) de CloudFlare, offrant un stockage objet sans frais de sortie, ce qui le rend particulièrement avantageux pour le contenu distribué à l'échelle mondiale. La compatibilité avec l'API S3 permet aux développeurs d'exploiter facilement cette intégration, améliorant ainsi les performances et réduisant les coûts de diffusion de contenu.
Solutions compatibles S3 pour les projets auto-hébergés avec MinIO
MinIO est une solution de stockage d'objets auto-hébergée qui se distingue par ses hautes performances et sa compatibilité totale avec les API Amazon S3. Cette plateforme est conçue pour fournir aux développeurs et aux entreprises un système de stockage évolutif, sécurisé et facile à gérer, exploitant l'infrastructure existante sur site et dans les cloud privés. Ci-dessous, nous examinons le modèle de licence, le coût, les fonctionnalités compatibles et le type d'utilisation de MinIO.
Modèle de licence
MinIO adopte un modèle de licence open source sous la licence publique générale GNU Affero v3.0 (AGPLv3), qui permet au logiciel d'être utilisé, modifié et distribué librement, à condition que toutes les modifications ou versions dérivées soient également mises à disposition sous la même licence. Pour les entreprises qui ont besoin d'une licence commerciale, ce qui exclut l'obligation de publier les modifications sous AGPL, MinIO propose des options d'abonnement d'entreprise. Ce modèle permet aux organisations de bénéficier d'un support technique dédié, de fonctionnalités avancées de sécurité et de gestion, ainsi que de garanties SLA (Service Level Agreement).
Coût
MinIO est gratuit dans sa version open source, ce qui en fait un choix attrayant pour les startups et les projets aux budgets limités. Pour les organisations recherchant des fonctionnalités supplémentaires et une assistance professionnelle, MinIO propose plusieurs options d'abonnement d'entreprise en fonction de la taille de l'infrastructure et des besoins spécifiques. Le coût de l'abonnement entreprise est personnalisé en fonction des exigences du client et peut varier en fonction du nombre de nœuds, de la capacité de stockage requise et du niveau de support requis.
Fonctionnalités compatibles
MinIO prend en charge un large éventail de fonctionnalités compatibles avec l'API S3, notamment :
- Gestion des buckets et des objets: Créer, lister et supprimer des buckets ; télécharger, télécharger et gérer des objets.
- Locations multiples: Prise en charge des environnements multi-utilisateurs avec isolation des données.
- Cryptage des données: Prise en charge du chiffrement des données au repos et en transit, à l'aide du chiffrement côté serveur (SSE) et TLS.
- Contrôle d'accès précis: Mise en place de politiques d'accès et de jetons d'authentification pour une gestion sécurisée des accès aux données.
- Réplication des données: Configuration de la réplication des données entre les clusters MinIO pour la redondance et la reprise après sinistre.
- Gestion du cycle de vie des données: Automatisation des politiques de rétention et de suppression d’objets pour optimiser les coûts et la gestion du stockage.
Type d'emploi
MinIO est particulièrement adapté aux scénarios d'utilisation qui nécessitent des performances élevées, une évolutivité et un contrôle complet des données, notamment :
- Stockage de données à grande échelle: Idéal pour stocker de grands ensembles de données, tels que des données de télémétrie, des journaux système, des sauvegardes et des archives.
- Applications cloud natives: Prise en charge des applications conçues pour s'exécuter dans des environnements cloud, exploitant les conteneurs et l'orchestration pour une évolutivité et une gestion faciles.
- Big Data et analyses: Fournit une plate-forme fiable pour stocker les données analytiques, compatible avec les outils informatiques tels que Hadoop, Spark et Presto.
- Apprentissage automatique et IA: Stockage de gros volumes de données utilisés pour la formation et l'inférence de modèles d'apprentissage automatique.
En résumé, MinIO offre aux entreprises une solution de stockage objet polyvalente et performante, avec la liberté et la flexibilité d'un modèle open source, mais avec la possibilité d'opter pour un support et des fonctionnalités avancés grâce à ses options d'entreprise.
conclusion
Depuis son lancement en 2006, S3 d'Amazon Web Services a redéfini les attentes et les possibilités du stockage de données dans le cloud. Sa fiabilité, son évolutivité et sa sécurité en ont fait un standard de facto dans le secteur, une position encore renforcée par son adoption généralisée et sa compatibilité avec d'autres fournisseurs de cloud. Avec l'avènement de solutions comme MinIO, même les organisations qui préfèrent gérer leur propre stockage peuvent bénéficier de la flexibilité et de l'efficacité de S3. Dans un monde de plus en plus axé sur le cloud, S3 continue d'être la pierre angulaire des stratégies de gestion des données des entreprises de toutes tailles.
