Apa Itu Block Storage? Pengertian, Kelebihan, dan Penerapannya di Cloud

Di era transformasi digital, kebutuhan terhadap penyimpanan data yang cepat, efisien, dan scalable semakin meningkat. Salah satu solusi yang banyak digunakan dalam arsitektur cloud computing adalah block storage. Teknologi ini memungkinkan perusahaan menyimpan dan mengakses data dengan performa tinggi serta fleksibilitas optimal, khususnya untuk aplikasi berat seperti database, sistem file, dan virtual machine (VM). Artikel ini akan mengulas secara lengkap tentang block storage, mulai dari pengertian, cara kerja, hingga perbandingannya dengan jenis penyimpanan lainnya seperti object storage.

Pengertian Block Storage

Block storage adalah metode penyimpanan data digital yang membagi file menjadi unit-unit kecil yang disebut blocks. Setiap blok ini memiliki alamat unik sehingga dapat disimpan secara terpisah dan tidak harus berurutan. Konsep ini mirip dengan cara kerja hard drive tradisional yang membaca dan menulis data dalam blok.

Di dalam cloud computing, block storage digunakan untuk menyediakan media penyimpanan yang fleksibel dan dapat di-attach ke virtual server atau VM seperti layaknya harddisk fisik. Setiap blok dapat dipartisi, diformat, dan digunakan secara independen oleh sistem operasi seolah-olah itu adalah disk lokal.

Baca Juga: 15 Contoh Aplikasi Augmented Reality dan Penerapannya

Bagaimana Cara Kerja Block Storage untuk Cloud

Dalam infrastruktur cloud, block storage biasanya disediakan oleh penyedia layanan sebagai volume terpisah yang bisa di-mount ke instance atau virtual machine. Berikut adalah gambaran cara kerjanya:

• Setiap volume block storage ditugaskan untuk satu VM atau instance.
• Volume ini bersifat persistent, artinya data tidak hilang meskipun instance dimatikan atau direstart.
• Data disimpan dalam blok-blok dengan identitas unik, bukan sebagai satu kesatuan file.
• Sistem operasi mengenali volume ini sebagai raw device yang bisa diformat dengan sistem file apapun sesuai kebutuhan pengguna.

Keunggulan sistem ini adalah performa tinggi dalam membaca dan menulis data secara acak (random I/O), serta latensi yang sangat rendah—sehingga ideal untuk aplikasi kritis seperti database dan high-performance computing.

Keunggulan Block Storage Dibanding Jenis Penyimpanan Lain

Block storage menjadi pilihan utama dalam arsitektur cloud computing modern karena menghadirkan kombinasi kinerja tinggi, fleksibilitas pengelolaan, dan kompatibilitas dengan berbagai skenario aplikasi berat. Berikut ini adalah penjabaran mendalam mengenai berbagai keunggulan yang membuat block storage unggul dibanding jenis penyimpanan lain:

• Fleksibel dan Dapat Dikustomisasi Sesuai Kebutuhan Aplikasi

Tidak seperti object storage yang menyimpan data dalam format object dan memiliki struktur yang kaku, block storage menyediakan raw storage yang dapat dikelola seperti disk fisik. Hal ini memungkinkan pengguna untuk:

• • Memformat volume dengan sistem file pilihan (seperti EXT4, NTFS, atau XFS).
  • Membuat partisi sesuai struktur logis data yang dibutuhkan.
  • Melakukan mounting ke virtual machine atau server instance secara manual.

Kemampuan ini sangat penting untuk lingkungan operasional yang membutuhkan kontrol penuh atas struktur penyimpanan, seperti sistem berbasis Linux, Windows Server, atau aplikasi yang butuh sistem file tertentu.

• Performa Tinggi untuk Aplikasi Kritis dan Transaksional

Block storage dirancang untuk memberikan performa high throughput dan low latency, sangat cocok digunakan untuk:

• • Aplikasi dengan transaksi intensif seperti database OLTP (Online Transaction Processing).
  • Sistem ERP (Enterprise Resource Planning) yang menangani banyak permintaan data secara real-time.
  • Aplikasi media, seperti video rendering atau data analytics berbasis streaming yang memerlukan proses baca-tulis cepat.

Keunggulan ini berasal dari cara block storage menangani random I/O secara efisien, tidak seperti object storage yang lebih optimal untuk sequential access.

• Penyimpanan yang Persisten dan Stabil

Volume block storage bersifat persistent, artinya data akan tetap tersedia walaupun virtual machine atau instance dimatikan, di-restart, atau bahkan dipindahkan. Ini sangat penting untuk aplikasi bisnis berkelanjutan yang membutuhkan:

• • Data yang konsisten dan tidak hilang meski terjadi shutdown sistem.
  • Penyimpanan log, transaction record, atau cache yang terus terjaga.
  • Ketersediaan data jangka panjang tanpa perlu re-upload.

Stabilitas inilah yang membuatnya menjadi tulang punggung penyimpanan utama di banyak sistem produksi cloud.

• Dapat Di-Attach/Detach secara Dinamis

Salah satu fitur utama block storage di lingkungan cloud adalah kemampuannya untuk dipasang (attach) dan dilepas (detach) dari virtual machine atau instance secara fleksibel tanpa harus menyalakan ulang sistem. Hal ini memberikan beberapa manfaat strategis:

• • Migrasi sistem cepat: Volume dapat dipindahkan ke VM baru saat terjadi perpindahan beban kerja atau scaling.
  • Manajemen dinamis: Admin sistem dapat menambah atau mengurangi volume tanpa memengaruhi kinerja sistem utama.
  • Isolasi data: Setiap volume bisa digunakan secara terpisah untuk berbagai aplikasi tanpa saling mengganggu.

Fleksibilitas ini penting dalam konteks cloud-native architecture yang menuntut adaptasi cepat terhadap perubahan kebutuhan.

• Ideal untuk Backup, Snapshot, dan Disaster Recovery

Karakteristik block storage yang modular memungkinkan implementasi fitur cadangan dan pemulihan yang cepat dan efisien. Volume dapat dikloning menjadi snapshot tanpa mengganggu sistem utama. Keunggulan ini bermanfaat dalam beberapa skenario berikut:

• • Automated backup: Snapshot otomatis dapat dijadwalkan harian atau mingguan untuk menjaga data dari kehilangan.
  • Data replication: Volume bisa direplikasi ke zona atau wilayah berbeda sebagai bagian dari strategi business continuity.
  • Fast recovery: Dalam kasus kerusakan sistem, volume dapat dikembalikan dari snapshot dalam hitungan menit, tanpa perlu proses restore yang panjang.

Fitur ini sangat mendukung kebutuhan enterprise dan start-up dalam menjaga ketersediaan data yang berkelanjutan serta menjamin pemulihan cepat saat terjadi gangguan atau bencana.

Baca Juga: Penting! 6 Manfaat Cloud Disaster Recovery Bagi Bisnis

Use Case Block Storage di Dunia Nyata

Block storage tidak hanya sekadar solusi teknis, tetapi telah menjadi bagian integral dari operasional berbagai sektor industri di era digital. Teknologi ini diandalkan oleh bisnis yang mengutamakan performa, skalabilitas, dan fleksibilitas penyimpanan data. Berikut adalah contoh nyata penerapan block storage dalam lingkungan produksi dan bagaimana ia mendukung berbagai beban kerja penting:

• Sistem Database Transaksional dengan Kecepatan Tinggi

Database seperti MySQL, PostgreSQL, MariaDB, hingga sistem enterprise-level seperti Oracle dan Microsoft SQL Server membutuhkan kecepatan baca-tulis (read-write) yang sangat tinggi serta latensi yang rendah. Hal ini disebabkan oleh sifat database transaksional yang melakukan operasi secara real-time, seperti:

• • Pencatatan transaksi keuangan,
  • Pengolahan data pelanggan (CRM),
  • Sistem inventori dan penjualan (POS),
  • Backend aplikasi mobile dan web.

Block storage menyediakan IOPS (Input/Output Operations Per Second) tinggi serta konsistensi performa yang dibutuhkan untuk memastikan operasi database berjalan lancar, tanpa bottleneck. Bahkan saat data tumbuh secara eksponensial, kapasitas volume bisa diperbesar tanpa harus melakukan migrasi sistem.

• Penyimpanan Utama untuk Virtual Machine (VM)

Dalam arsitektur cloud VPS dan infrastruktur berbasis hypervisor seperti KVM atau VMware, block storage berfungsi sebagai disk utama untuk setiap virtual machine. Beberapa keunggulan penggunaannya dalam konteks ini meliputi:

• • Boot volume: Sistem operasi di-install langsung pada volume block storage, membuat VM dapat dijalankan secara cepat dan stabil.
  • Storage tambahan: Volume tambahan dapat di-attach untuk keperluan aplikasi, data user, atau backup.
  • Mobilitas VM: Volume bisa dipindahkan atau direplikasi ke VM lain secara efisien dalam proses scaling atau pemulihan sistem.

Hal ini memungkinkan pengguna membuat infrastruktur multi-tenant atau private cloud yang scalable tanpa mengorbankan kontrol terhadap masing-masing VM.

• Infrastruktur Container dan Microservices

Dalam lingkungan container orchestration seperti Kubernetes atau Docker Swarm, aplikasi sering dipecah menjadi layanan kecil (microservices) yang dijalankan dalam pods atau container. Tantangan utama dari pendekatan ini adalah bagaimana menyediakan penyimpanan persisten yang dapat:

• • Bertahan meskipun container dimatikan atau di redeploy,
  • Dibagikan antar pods di berbagai nodes,
  • Mendukung skenario stateful applications seperti Redis, MongoDB, atau Elasticsearch.

Block storage hadir sebagai solusi dengan menyediakan Persistent Volume (PV) dan Persistent Volume Claims (PVC) di Kubernetes, sehingga layanan yang membutuhkan penyimpanan tidak kehilangan data antar siklus hidupnya. Hal ini sangat penting dalam pengembangan aplikasi modern yang bersifat dinamis dan elastis.

• File Server dan Sistem Berbasis File yang Andal

Dengan memformat volume block storage menggunakan sistem file seperti EXT4, NTFS, atau XFS, pengguna dapat menciptakan layanan file server berbasis cloud. Sistem ini umum digunakan untuk:

• • Penyimpanan dokumen internal perusahaan,
  • Sistem arsip digital,
  • Kolaborasi antar tim melalui shared folder,
  • Integrasi ke aplikasi seperti ERP dan DMS (Document Management System).

Karena performanya menyerupai disk lokal, block storage memungkinkan implementasi file server yang cepat, responsif, dan mudah diakses dari mana saja melalui protokol seperti NFS atau Samba.

• Workflow Media dan Video Editing dengan File Besar

Industri kreatif dan media, termasuk agensi video, studio produksi, dan rumah post-processing, memerlukan penyimpanan yang mampu menangani file berukuran besar seperti:

• • Footage video 4K/8K,
  • File audio berlapis multi-track,
  • Proyek animasi atau CGI.

Dalam skenario ini, block storage memungkinkan:

• • Transfer data besar dengan throughput tinggi,
  • Proses rendering dan editing secara langsung dari disk tanpa lag,
  • Pengelolaan proyek lintas platform dengan kecepatan baca-tulis optimal.

Dengan latensi rendah dan kestabilan performa, block storage mendorong produktivitas tim kreatif yang bekerja dalam proyek intensif data.

• Sistem Backup dan Disaster Recovery untuk Bisnis

Organisasi yang memprioritaskan kontinuitas bisnis harus memiliki sistem backup dan disaster recovery yang cepat, fleksibel, dan dapat dipulihkan kapan saja. Di sinilah block storage memainkan peran strategis:

• • Volume dapat di-snapshot secara instan dan otomatis tanpa menghentikan sistem,
  • Snapshot bisa disimpan secara terpisah atau direplikasi ke lokasi geografis lain,
  • Recovery dapat dilakukan dengan meng-attach volume snapshot ke VM baru dalam hitungan menit.

Penggunaan block storage dalam konteks ini memungkinkan pemulihan cepat dari kegagalan sistem (crash), kehilangan data karena kesalahan manusia, hingga gangguan akibat bencana alam.

Baca Juga: Apa Itu API? Fungsi, Jenis, dan Peran Pentingnya dalam Cloud

Block Storage vs Object Storage: Apa Bedanya?

Meskipun keduanya berfungsi sebagai sistem penyimpanan, block storage dan object storage memiliki perbedaan mendasar dalam arsitektur dan penggunaannya.

Singkatnya, gunakan block storage untuk aplikasi yang butuh kecepatan dan struktur, dan gunakan object storage untuk data tidak terstruktur dalam jumlah besar.

Fitur Keamanan Block Storage di Cloud

Dalam dunia bisnis digital yang sangat kompetitif dan rawan ancaman siber, keamanan data bukan lagi sekadar pelengkap melainkan fondasi dari kepercayaan pelanggan dan kelangsungan operasional perusahaan. Oleh karena itu, penyimpanan berbasis block storage di cloud dirancang dengan serangkaian fitur keamanan tingkat lanjut untuk memastikan integritas, kerahasiaan, dan ketersediaan data tetap terjaga. Berikut ini adalah fitur-fitur keamanan utama yang biasanya tersedia dalam layanan block storage berbasis cloud:

• Enkripsi Saat Istirahat (Encryption at Rest)

Data yang disimpan dalam block volume di-encrypt secara otomatis bahkan sebelum disimpan secara fisik di perangkat penyimpanan. Enkripsi ini biasanya menggunakan algoritma tingkat militer seperti AES-256 (Advanced Encryption Standard), yang dianggap sangat sulit untuk ditembus bahkan oleh serangan brute force sekalipun. Keunggulan dari enkripsi ini adalah:

• • Transparan bagi pengguna: Proses enkripsi dan dekripsi dilakukan secara otomatis oleh sistem tanpa memengaruhi performa akses data.
  • Compliance-ready: Membantu perusahaan mematuhi standar kepatuhan seperti ISO 27001, HIPAA, atau GDPR.
  • Data tetap aman meski fisik storage dicuri: Karena data yang disimpan bersifat terenkripsi, pihak yang tidak memiliki kunci enkripsi tetap tidak bisa mengakses isinya.

• Enkripsi Saat Transit (Encryption in Transit)

Selain saat disimpan, data juga harus diamankan ketika berpindah antara client, virtual machine, atau application layer. Di sinilah encryption in transit berperan penting. Umumnya, protokol seperti TLS (Transport Layer Security) digunakan untuk mengenkripsi data saat berpindah antar sistem dalam jaringan cloud. Manfaatnya mencakup:

• • Melindungi dari sniffing dan man-in-the-middle attack saat data berpindah melalui jaringan publik.
  • Menjaga kerahasiaan informasi sensitif seperti data pelanggan, transaksi keuangan, atau konfigurasi internal.
  • Memberikan keamanan end-to-end, dari penyimpanan hingga aplikasi pengguna.
    

• Snapshot dan Recovery Otomatis

Salah satu fitur andalan dari block storage di cloud adalah kemampuan untuk membuat snapshot, yaitu salinan instan dari seluruh volume penyimpanan pada suatu waktu tertentu. Dari sisi keamanan dan ketahanan sistem, fitur ini sangat bermanfaat:

• • Disaster recovery cepat: Dalam kasus ransomware, kerusakan sistem, atau penghapusan tidak sengaja, data dapat dipulihkan dalam hitungan menit.
  • Versi historis data: Memungkinkan perusahaan untuk melihat atau kembali ke versi sebelumnya dari data tanpa downtime panjang.
  • Integrasi dengan automation: Snapshot dapat dijadwalkan otomatis untuk memastikan sistem cadangan berjalan konsisten dan tidak tergantung manusia.

Snapshot juga sering digunakan sebagai bagian dari strategi high availability (HA) dan business continuity plan (BCP).

Baca Juga: Apa Itu Data Governance? Panduan Lengkap untuk Cloud Environment

• Akses Berbasis IAM (Identity and Access Management)

Pengelolaan akses terhadap block storage volume merupakan bagian penting dalam menjaga keamanan sistem dari penyalahgunaan internal maupun eksternal. Dengan sistem IAM, administrator dapat:

• • Mengatur hak akses granular: Seperti siapa yang bisa membaca, menulis, menghapus, atau memodifikasi data dalam volume.
  • Menerapkan prinsip least privilege: Memberikan akses hanya kepada pihak yang benar-benar membutuhkan.
  • Melacak audit trail: Semua aktivitas akses dapat dicatat untuk keperluan audit dan pelacakan insiden keamanan.

Dengan fitur IAM yang baik, perusahaan dapat mencegah pelanggaran data yang sering terjadi karena kesalahan konfigurasi hak akses atau kelalaian manusia.

• Redundansi dan Replikasi Data

Dalam lingkungan cloud, penyimpanan tidak hanya tentang kapasitas, tetapi juga tentang ketahanan data. Block storage modern biasanya dilengkapi dengan kemampuan replikasi otomatis yang mendistribusikan data ke beberapa lokasi geografis atau availability zones (AZ). Manfaat fitur ini antara lain:

• • Mencegah kehilangan data total jika satu zona mengalami kegagalan infrastruktur atau bencana.
  • Meningkatkan ketersediaan sistem karena volume bisa diakses dari data center cadangan.
  • Mengurangi risiko downtime, terutama untuk aplikasi yang membutuhkan SLA (Service Level Agreement) tinggi.

Teknik ini dikenal sebagai geo-redundant storage (GRS) atau multi-zone replication, tergantung pada kebijakan penyedia cloud.

Block storage tetap menjadi komponen kunci dalam arsitektur cloud modern. Dengan keunggulannya dalam performa, fleksibilitas, dan skalabilitas, teknologi ini mendukung berbagai jenis aplikasi penting dari VM hingga database. Ditambah lagi, dengan fitur keamanan dan redundancy yang ditawarkan oleh penyedia cloud seperti Cloudeka, organisasi dapat menjalankan operasi digitalnya dengan lebih andal dan efisien.

Untuk solusi penyimpanan block storage yang andal, scalable, dan aman, Anda dapat mempertimbangkan layanan Deka Volume: Storage yang tersedia dalam produk Deka Flexi. Solusi ini dirancang untuk memenuhi kebutuhan cloud modern, mendukung berbagai beban kerja penting, dan memungkinkan integrasi sistem yang optimal.

Jika Anda sedang membangun infrastruktur digital modern yang menuntut performa tinggi dan keamanan maksimal, pastikan block storage menjadi bagian dari strategi Anda. Hubungi kami untuk konsultasi dan informasi lebih lanjut melalui email ke info@lintasarta.co.id. Tim Cloudeka siap membantu Anda.