NVMe e armazenamento cloud: por que o tipo de armazenamento importa para o seu VPS

Nem todo armazenamento cloud é igual. O tipo de armazenamento por trás do seu VPS afeta diretamente a velocidade de resposta das suas aplicações, a confiabilidade do desempenho dos seus bancos de dados e quanto você paga por uma capacidade que talvez não precise.

Este guia analisa os tipos de armazenamento disponíveis na infraestrutura cloud moderna: NVMe, SSD, HDD, armazenamento em bloco e armazenamento de objetos. Você poderá assim fazer uma escolha informada para a sua carga de trabalho.

O que é armazenamento NVMe?

NVMe (Non-Volatile Memory Express) é um protocolo de armazenamento projetado especificamente para discos SSD. Diferente de protocolos mais antigos como SATA ou SAS, o NVMe se comunica diretamente com o processador pelo barramento PCIe, eliminando os gargalos herdados da era dos discos rígidos mecânicos.

O resultado: armazenamento capaz de processar centenas de milhares de operações de entrada/saída por segundo (IOPS), com latência medida em microssegundos em vez de milissegundos. Para um VPS rodando um banco de dados, uma aplicação web ou uma API com muito tráfego, isto significa leituras mais rápidas, escritas mais rápidas e menos requisições na fila.

A AFRICLOUD usa armazenamento NVMe em todos os planos VPS. Não existe a opção de "fazer upgrade para NVMe": cada servidor é entregue com este armazenamento por padrão, do plano de entrada VM1 até o VM8.

NVMe, SSD e HDD: comparação prática

Para cargas de trabalho VPS, a diferença entre HDD e NVMe não é incremental: é uma diferença de ordens de grandeza. Uma consulta MySQL que leva 50 ms em HDD pode concluir em menos de 1 ms em NVMe. Os tempos de carregamento de páginas, as respostas de API e as tarefas em segundo plano se beneficiam todos proporcionalmente.

O que é armazenamento em bloco?

Armazenamento em bloco é um tipo de armazenamento cloud que se comporta como um disco rígido físico conectado ao seu servidor. Você pode formatá-lo com qualquer sistema de arquivos, montá-lo em qualquer caminho e usá-lo para bancos de dados, dados de aplicações ou armazenamento de arquivos.

As características principais do armazenamento em bloco NVMe:

• Persistente: os dados sobrevivem a reinícios e reimplantações do servidor
• Redimensionável: aumente a capacidade sem reconstruir o servidor
• Montável: conectado a um servidor por vez, como um pen drive
• Baixa latência: ideal para bancos de dados e aplicações que precisam de E/S aleatórias rápidas

Quando se apoia em hardware NVMe, o armazenamento em volumes de bloco combina a flexibilidade da capacidade sob demanda com a velocidade bruta dos discos NVMe. É isto que significa "armazenamento em bloco NVMe" na prática: volumes conectáveis rodando em uma infraestrutura NVMe.

O que é armazenamento de objetos?

O armazenamento de objetos é baseado em um modelo completamente diferente. Em vez de montar um volume como um sistema de arquivos, você armazena e recupera arquivos por uma API: tipicamente a API compatível com S3, que se tornou um padrão da indústria.

O armazenamento de objetos é projetado para:

• Recursos estáticos: imagens, vídeos, PDF, CSS, JavaScript
• Backups: exports de banco de dados, snapshots de servidor, arquivos de logs
• Grandes conjuntos de dados: dados analíticos, conjuntos de treinamento para machine learning
• Distribuição de conteúdo: arquivos servidos diretamente aos usuários via HTTPS

Diferente do armazenamento em bloco, o armazenamento de objetos escala até petabytes sem redimensionamento manual. Você paga pelo que armazena, e a recuperação é feita por HTTP. A AFRICLOUD oferece armazenamento de objetos compatível com S3 a partir dos data centers de Lisboa e de Johannesburg: qualquer aplicação que funcione com Amazon S3 funciona com o armazenamento AFRICLOUD sem alterações no código.

Quando usar cada tipo de armazenamento

A maioria das implantações em produção combina os dois: armazenamento em bloco NVMe para a aplicação e o banco de dados, e armazenamento de objetos para recursos estáticos e backups. Essa abordagem mantém o armazenamento do VPS leve e rápido, ao mesmo tempo em que descarrega os dados volumosos para um armazenamento escalável e econômico.

Como o armazenamento influencia o desempenho real

Considere uma aplicação web típica em um VPS:

1. Carregamento de página: o servidor web lê arquivos PHP ou Python do armazenamento NVMe. Com NVMe, as leituras de arquivos acontecem em microssegundos. Com HDD, cada leitura acrescenta milissegundos: e uma única página pode ler dezenas de arquivos.
2. Consulta ao banco de dados: uma página de catálogo de produtos roda de 5 a 10 consultas. Em NVMe, a E/S de cada consulta termina em menos de 0,1 ms. Em HDD, a mesma E/S leva de 5 a 10 ms por consulta: somando 50 a 100 ms a cada carregamento de página.
3. Entrega de imagens: imagens estáticas armazenadas em armazenamento de objetos compatível com S3 são servidas diretamente por link HTTPS, sem consumir E/S de disco nem largura de banda do VPS.
4. Backup noturno: um export do banco de dados é escrito para o armazenamento de objetos via API. O disco do VPS não é envolvido: sem contenção de E/S com o tráfego em produção.

O efeito combinado é uma aplicação mais rápida, menor carga no servidor e uma escalabilidade mais simples. Se você administra uma loja de e-commerce, o impacto na velocidade de checkout e na confiabilidade do carrinho é particularmente significativo.

Escolhendo o armazenamento para o seu VPS AFRICLOUD

Cada VPS AFRICLOUD inclui armazenamento NVMe por padrão:

• VM1: 20 GB NVMe
• VM3: 60 GB NVMe
• VM6: 180 GB NVMe
• VM8: 320 GB NVMe

Para aplicações que precisam de capacidade adicional, conecte volumes de armazenamento em bloco baseados em NVMe para bancos de dados em crescimento, ou use armazenamento de objetos compatível com S3 para backups e mídia. Os data centers de Lisboa e de Johannesburg rodam em infraestrutura NVMe idêntica com processadores AMD EPYC.

Se você está avaliando um VPS autogerenciado pela primeira vez, o tipo de armazenamento deve ser um dos primeiros pontos a verificar. NVMe não é uma funcionalidade premium: é o mínimo exigível para qualquer carga de trabalho séria.

Resumo

Armazenamento não é um item para ignorar em uma ficha técnica de VPS. A diferença entre NVMe e HDD é a diferença entre uma aplicação responsiva e uma aplicação lenta. A diferença entre armazenamento em bloco e armazenamento de objetos é a diferença entre uma arquitetura bem pensada e uma arquitetura que vai esbarrar em limites de escala.

Escolha NVMe para tudo que seja sensível à latência. Use armazenamento de objetos para tudo que precise escalar. E se você está comparando provedores VPS, verifique se NVMe é o padrão ou um adicional pago: isso diz muito sobre a infraestrutura por trás do preço.