Almacenamiento

1. Introducción al almacenamiento en AWS #

En AWS existen diferentes servicios de almacenamiento porque no todos los datos se usan de la misma forma.

No es lo mismo almacenar:

• Una imagen.
• Una base de datos.
• Una copia de seguridad.
• Un vídeo.
• Un archivo compartido.
• Un volumen para una instancia EC2.

Por eso AWS ofrece distintos tipos de almacenamiento.

2. Tipos principales de almacenamiento #

• Almacenamiento de bloques
• Almacenamiento de objetos
• Almacenamiento de archivos

2.1 Almacenamiento de bloques #

El almacenamiento de bloques divide los datos en pequeñas partes llamadas bloques.

Es parecido al disco duro de un ordenador.

Cuando se modifica un archivo, no se cambia todo el archivo completo, sino solo los bloques necesarios.

Ideal para #

• Bases de datos.
• Sistemas operativos.
• Aplicaciones empresariales.
• Instancias EC2.
• Cargas con muchas lecturas y escrituras.

Servicio principal #

• Amazon EBS.

2.2 Almacenamiento de objetos #

El almacenamiento de objetos guarda los datos como unidades completas llamadas objetos.

Cada objeto incluye:

• Datos.
• Identificador único.
• Metadatos.

En este modelo no se modifica una parte del archivo: si cambia, normalmente se vuelve a escribir el objeto completo.

Ideal para #

• Imágenes.
• Vídeos.
• PDFs.
• Copias de seguridad.
• Logs.
• Sitios web estáticos.
• Archivos multimedia.

Servicio principal #

• Amazon S3.

2.3 Almacenamiento de archivos #

El almacenamiento de archivos utiliza una estructura jerárquica de carpetas y archivos.

Permite que varias aplicaciones o servidores accedan al mismo sistema de archivos compartido.

Ideal para #

• Carpetas compartidas.
• Aplicaciones Linux.
• Contenido multimedia compartido.
• Sistemas de gestión documental.
• Plataformas colaborativas.

Servicios principales #

• Amazon EFS.
• Amazon FSx.

3. Instance Store #

¿Qué es? #

Instance Store es almacenamiento local conectado físicamente al servidor donde se ejecuta una instancia EC2.

Es almacenamiento temporal.

Característica clave #

Si la instancia se detiene, termina o se mueve a otro host físico, los datos pueden perderse.

Ideal para #

• Datos temporales.
• Cachés.
• Archivos intermedios.
• Procesos que pueden regenerar los datos.

No usar para #

• Bases de datos importantes.
• Archivos críticos.
• Información que deba persistir.

4. Amazon EBS #

¿Qué es Amazon EBS? #

Amazon Elastic Block Store (EBS) proporciona volúmenes de almacenamiento en bloque para instancias EC2.

Un volumen EBS funciona como un disco duro virtual que puedes adjuntar a una instancia EC2.

Características #

• Es persistente.
• Se adjunta a instancias EC2.
• Se usa como almacenamiento de bloques.
• Puede tener distintos tamaños y tipos.
• Su rendimiento se mide en IOPS.
• Está asociado a una zona de disponibilidad.

Ejemplo #

Una instancia EC2 ejecuta una base de datos.

La base de datos guarda sus datos en un volumen EBS.

Si la instancia se detiene, los datos permanecen en EBS.

5. EBS frente a Instance Store #

6. Snapshots de EBS #

¿Qué es un snapshot? #

Un snapshot de EBS es una copia de seguridad de un volumen EBS en un momento concreto.

Sirve para proteger los datos y restaurarlos si es necesario.

Características #

• Son copias puntuales.
• Permiten restaurar volúmenes.
• Son incrementales.
• Ayudan a reducir costes.
• Se pueden automatizar.

Copias incrementales #

La primera copia guarda todos los datos.

Las siguientes copias solo guardan los cambios desde la última copia.

Ejemplo #

Lunes:

• Se copia todo el volumen.

Martes:

• Solo se copian los cambios del martes.

Miércoles:

• Solo se copian los cambios del miércoles.

7. Amazon Data Lifecycle Manager #

¿Qué es? #

Amazon Data Lifecycle Manager permite automatizar la creación, retención y eliminación de snapshots de EBS.

Ventajas #

• Automatiza copias de seguridad.
• Reduce errores humanos.
• Aplica políticas consistentes.
• Evita hacer snapshots manualmente.
• Mejora la gestión del ciclo de vida de los datos.

8. Amazon S3 #

¿Qué es Amazon S3? #

Amazon Simple Storage Service (S3) es el servicio de almacenamiento de objetos de AWS.

Permite almacenar prácticamente cualquier cantidad de datos.

Los archivos se guardan como objetos dentro de buckets.

Conceptos clave #

Bucket #

Contenedor donde se almacenan los objetos.

Objeto #

Archivo almacenado en S3.

Puede ser:

• Imagen.
• Vídeo.
• PDF.
• Archivo HTML.
• Copia de seguridad.
• Log.

Metadatos #

Información adicional sobre el objeto.

9. Características principales de S3 #

Amazon S3 ofrece:

• Escalabilidad automática.
• Alta durabilidad.
• Almacenamiento prácticamente ilimitado.
• Control de versiones.
• Seguridad por defecto.
• Integración con muchos servicios AWS.

Tamaño máximo de objeto #

Un objeto individual puede tener hasta 5 TB.

Durabilidad #

S3 ofrece 11 nueves de durabilidad:

199,999999999 %

Esto significa que está diseñado para evitar la pérdida de objetos.

10. Seguridad en Amazon S3 #

Por defecto, los objetos en S3 son privados.

Se puede controlar el acceso mediante:

• Políticas de bucket.
• IAM.
• Listas de control de acceso.
• URL prefirmadas.
• S3 Access Points.
• Registros de auditoría.

URL prefirmadas #

Una URL prefirmada permite dar acceso temporal a un objeto privado.

Ejemplo #

Compartir un PDF privado durante 10 minutos sin hacerlo público permanentemente.

11. Casos de uso de S3 #

Amazon S3 es ideal para:

• Sitios web estáticos.
• Copias de seguridad.
• Archivado.
• Imágenes.
• Vídeos.
• Logs.
• Data lakes.
• Distribución de contenido.
• Archivos de aplicaciones.

12. Clases de almacenamiento de Amazon S3 #

S3 ofrece diferentes clases para optimizar coste y rendimiento.

12.1 S3 Standard #

Para datos de acceso frecuente.

Ideal para #

• Sitios web.
• Archivos activos.
• Aplicaciones que necesitan acceso rápido.

12.2 S3 Standard-IA #

IA significa Infrequent Access.

Para datos a los que se accede con poca frecuencia, pero que deben recuperarse rápido.

Ideal para #

• Copias de seguridad.
• Archivos poco usados.
• Datos de recuperación ante desastres.

12.3 S3 Glacier Instant Retrieval #

Para datos archivados que necesitan recuperación inmediata.

Ideal para #

• Imágenes médicas.
• Archivos multimedia antiguos.
• Datos poco frecuentes con acceso rápido ocasional.

12.4 S3 Glacier Flexible Retrieval #

Para archivado con recuperación en minutos u horas.

Ideal para #

• Archivos históricos.
• Copias a largo plazo.
• Datos que no necesitan acceso inmediato.

12.5 S3 Glacier Deep Archive #

La opción de menor coste para archivado a largo plazo.

La recuperación puede tardar hasta 12 horas.

Ideal para #

• Cumplimiento legal.
• Preservación digital.
• Archivos casi nunca consultados.

12.6 S3 One Zone-IA #

Almacena los datos en una sola zona de disponibilidad.

Es más barato, pero tiene menor disponibilidad.

Ideal para #

• Datos recreables.
• Copias secundarias.
• Información no crítica.

12.7 S3 Intelligent-Tiering #

Mueve automáticamente los datos entre niveles según su patrón de acceso.

Ideal para #

• Datos con acceso impredecible.
• Data lakes.
• Grandes conjuntos de datos.
• Optimización automática de costes.

13. Ciclo de vida de S3 #

Las políticas de ciclo de vida permiten mover o eliminar objetos automáticamente.

Ejemplo #

Una empresa puede configurar:

• Durante 30 días: S3 Standard.
• Después de 90 días: S3 Standard-IA.
• Después de 1 año: Glacier.
• Después de 7 años: eliminación automática.

14. S3 Storage Class Analysis #

S3 Storage Class Analysis ayuda a analizar patrones de acceso.

Sirve para decidir cuándo mover objetos a clases más económicas.

15. Amazon EFS #

¿Qué es Amazon EFS? #

Amazon Elastic File System (EFS) es un sistema de archivos compartido y administrado para Linux.

Permite que varias instancias EC2 accedan al mismo sistema de archivos al mismo tiempo.

Características #

• Es almacenamiento de archivos.
• Es compartido.
• Escala automáticamente.
• Es administrado por AWS.
• Puede crecer hasta petabytes.
• Se usa con aplicaciones Linux.
• Puede ser accedido por varias instancias.

Ejemplo #

Varias instancias EC2 procesan imágenes.

Todas leen y escriben en el mismo sistema de archivos EFS.

16. EBS frente a EFS #

17. Amazon FSx #

¿Qué es Amazon FSx? #

Amazon FSx ofrece sistemas de archivos completamente administrados para casos específicos.

Tipos principales #

FSx for Windows File Server #

Sistema de archivos compartido basado en Windows Server.

Ideal para:

• Migrar servidores de archivos Windows.
• Escritorios virtuales.
• Aplicaciones Windows.
• SQL Server.

FSx for NetApp ONTAP #

Sistema de archivos administrado con capacidades de NetApp ONTAP.

Ideal para:

• Migraciones empresariales.
• Continuidad del negocio.
• Administración avanzada de datos.

FSx for OpenZFS #

Sistema de archivos basado en OpenZFS.

Ideal para:

• Análisis de datos.
• Desarrollo y pruebas.
• Migraciones desde sistemas OpenZFS.

FSx for Lustre #

Sistema de archivos de alto rendimiento.

Ideal para:

• Machine learning.
• Big data.
• Computación de alto rendimiento.
• Procesamiento multimedia.

18. AWS Storage Gateway #

¿Qué es? #

AWS Storage Gateway es un servicio híbrido que conecta almacenamiento local con almacenamiento en AWS.

Funciona como puente entre:

1Centro de datos local ↔ AWS

Casos de uso #

• Copias de seguridad.
• Archivado.
• Recuperación ante desastres.
• Migración gradual a la nube.
• Integración híbrida.

19. Tipos de Storage Gateway #

19.1 S3 File Gateway #

Permite almacenar archivos directamente en Amazon S3.

Ideal para #

• Aplicaciones locales que necesitan guardar archivos en S3.
• Archivado.
• Compartición de archivos con servicios AWS.

19.2 Volume Gateway #

Proporciona volúmenes de almacenamiento en bloque para aplicaciones locales.

Los datos se respaldan en AWS como snapshots de EBS.

Ideal para #

• Copias de seguridad locales.
• Recuperación ante desastres.
• Aplicaciones que usan almacenamiento de bloques.

19.3 Tape Gateway #

Reemplaza o complementa sistemas de copia de seguridad en cinta.

Ideal para #

• Empresas que aún usan cintas físicas.
• Archivado a largo plazo.
• Migración de backups tradicionales a la nube.

20. AWS Elastic Disaster Recovery #

¿Qué es? #

AWS Elastic Disaster Recovery replica cargas de trabajo críticas en AWS para permitir una recuperación rápida ante fallos.

Replica datos de forma continua a nivel de bloque.

Beneficios #

• Reduce tiempos de inactividad.
• Reduce pérdida de datos.
• Evita mantener un segundo centro de datos.
• Permite pruebas de recuperación no disruptivas.
• Mejora la resiliencia empresarial.

Ideal para #

• Sanidad.
• Finanzas.
• Sistemas críticos.
• Empresas que necesitan continuidad del negocio.

21. Comparación principal de servicios de almacenamiento #

22. Casos prácticos #

Caso 1: Sitio web estático #

Una cafetería quiere alojar su web con HTML, CSS, JavaScript e imágenes.

Servicio recomendado #

Amazon S3.

Motivo #

S3 permite alojar sitios web estáticos de forma sencilla, escalable y económica.

Caso 2: Base de datos en EC2 #

Un gimnasio tiene una aplicación móvil con una base de datos ejecutándose sobre EC2.

Necesita operaciones rápidas de lectura y escritura.

Servicio recomendado #

Amazon EBS.

Motivo #

EBS ofrece almacenamiento en bloque persistente y adecuado para bases de datos.

Caso 3: Plataforma colaborativa con archivos compartidos #

Una cadena de talleres quiere compartir vídeos, imágenes y documentos técnicos entre varias sedes.

Servicio recomendado #

Amazon EFS.

Motivo #

EFS permite acceso simultáneo desde varias instancias y escala automáticamente.

Caso 4: Empresa con backups locales #

Una empresa usa infraestructura local, pero quiere guardar copias en AWS.

Servicio recomendado #

AWS Storage Gateway.

Motivo #

Permite conectar sistemas locales con almacenamiento en la nube sin rediseñar todo.

23. Cómo elegir el servicio adecuado #

Usa S3 cuando... #

Necesites almacenar objetos completos.

Ejemplos:

• Imágenes.
• PDFs.
• Vídeos.
• Backups.
• Logs.
• Sitios estáticos.

Usa EBS cuando... #

Necesites un disco persistente para una instancia EC2.

Ejemplos:

• Bases de datos.
• Sistemas operativos.
• Aplicaciones empresariales.

Usa EFS cuando... #

Necesites un sistema de archivos compartido para Linux.

Ejemplos:

• Varias instancias leyendo y escribiendo.
• Aplicaciones colaborativas.
• Procesamiento multimedia.

Usa FSx cuando... #

Necesites un sistema de archivos especializado.

Ejemplos:

• Windows File Server.
• Lustre para HPC.
• NetApp ONTAP.
• OpenZFS.

Usa Storage Gateway cuando... #

Necesites conectar almacenamiento local con AWS.

Ejemplos:

• Backups híbridos.
• Archivado.
• Migración gradual.

Usa Elastic Disaster Recovery cuando... #

Necesites replicar servidores críticos para recuperarte ante desastres.

24. Ideas clave para el examen AWS Cloud Practitioner #

• EBS es almacenamiento en bloque para EC2.
• Instance Store es almacenamiento temporal.
• EBS es persistente.
• Los snapshots de EBS son copias de seguridad incrementales.
• Data Lifecycle Manager automatiza snapshots.
• S3 es almacenamiento de objetos.
• S3 almacena objetos en buckets.
• S3 tiene durabilidad de 11 nueves.
• S3 escala automáticamente.
• S3 Standard es para acceso frecuente.
• S3 Standard-IA es para acceso poco frecuente.
• Glacier es para archivado.
• S3 Intelligent-Tiering mueve datos automáticamente entre niveles.
• EFS es almacenamiento de archivos compartido para Linux.
• FSx ofrece sistemas de archivos administrados especializados.
• Storage Gateway conecta entornos locales con AWS.
• Elastic Disaster Recovery ayuda a reducir tiempo de inactividad y pérdida de datos.
• S3 no es ideal para bases de datos con lecturas y escrituras constantes.
• EBS sí es adecuado para bases de datos sobre EC2.
• EFS es adecuado cuando varias instancias necesitan acceder al mismo sistema de archivos.