Block-Storage ist eine Art von Daten-Storage, bei dem rohe Storage-Volumes namens „Blöcke“ zum Speichern von Daten verwendet werden. Jeder dieser Blöcke, die häufig in SAN-, iSCSI- und lokalen Festplattenumgebungen verwendet werden, kann als eigenständiges Laufwerk fungieren.
Eine Blockdatei ist eine Art von Datei, die in Blöcken gespeichert wird. Unternehmen verwenden Blockdateien in der Regel dann, wenn sie eine schnelle, genaue und effiziente Datenübertragung benötigen, z. B. beim Abrufen von Informationen aus einer Datenbank. Betriebssysteme wie Linux und Windows können über FCoE- (Fibre Channel over Ethernet), FC- (Fibre Channel) oder iSCSI-Protokolle auf die Blöcke zugreifen.
Wie funktioniert Block-Storage?
Bei Block-Storage enthält jeder Block eine bestimmte Menge an Daten, in der Regel 256 KB bis 4 MB. Jeder Block stellt einen Teil einer Datei dar, der nicht in einer bestimmten hierarchischen Reihenfolge organisiert ist. Die Daten auf Blöcken, die nebeneinander liegen, haben möglicherweise gar nichts miteinander zu tun.
Jeder Block hat eine eigene eindeutige Kennung, die ihn von anderen Blöcken unterscheidet. Wenn eine Datei abgerufen werden muss, sendet eine Anwendung eine Anfrage, und die entsprechenden Blöcke werden gefunden und zusammengestellt.
Außer der Kennung enthalten die Blöcke keine Metadaten. Da es keine Metadaten gibt, ist Block-Storage sehr effizient, da fast die gesamte Storage-Kapazität des Blocks für die eigentlichen Daten verwendet wird. So wird kein Speicherplatz verschwendet. Dadurch ist Block-Storage ideal für Workloads, die eine schnelle Skalierung und eine schnelle Lese-/Schreib-Performance erfordern.
Beispiele für Block-Storage
Block-Storage wird direkt vom Betriebssystem genutzt und ist als Volumes verfügbar. Er kann eine Vielzahl von Aufgaben übernehmen. Tatsächlich ist Block-Storage für die meisten Anwendungen die beliebteste Art von Storage.
Einige beliebte Anwendungsfälle für Block-Storage sind:
- Datenbank-Storage: Eine Datenbank enthält in der Regel viele Tabellen, die ihrerseits Datensammlungen darstellen. Die Verwendung von Blockdateien zum Speichern dieser Daten ist ideal, da sie einen schnellen Datenzugriff ermöglichen. Da Schnelligkeit für eine Datenbank entscheidend ist, ist die Organisation der Daten in Blöcken die beste Lösung.
- Disaster Recovery: Im Falle einer Katastrophe ist es oft notwendig, Daten aus Backups wiederherzustellen. Organisationen verwenden häufig Block-Storage, um Backups von Daten auf Blockebene zu erstellen. Auf diese Weise können die Daten schnell und einfach wiederhergestellt werden, ohne dass eine zeitaufwendige Wiederherstellung einzelner Dateien erforderlich ist.
- Geschäftskritische Anwendungen: Unternehmenskritische Anwendungen wie Oracle, Microsoft Exchange, SAP und Microsoft SharePoint erfordern hohe Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit. Durch den Einsatz von Block-Storage kann dank der schnellen Lese-/Schreib-Performance von Block-Storage sichergestellt werden, dass diese Anwendungen immer verfügbar sind.
Drei Vorteile von Block-Storage
Wie jede Technologie hat auch Block-Storage Vor- und Nachteile. Die Vorteile von Block-Storage liegen jedoch auf der Hand: Er eignet sich am besten für hohe Performance und schnellen Datenzugriff.
Folgendes sind drei wichtige Vorteile der Verwendung von Block-Storage:
- Gesteigerte Performance: Block-Storage ist in der Regel leistungsfähiger als andere Storage-Arten, da Benutzer schnell auf die Daten zugreifen können. Die Verringerung der Latenz- oder Reaktionszeit Ihrer Anwendungen ist entscheidend, wenn Sie sicherstellen möchten, dass diese ihre Performance-Ziele erfüllen.
- Fähigkeit, inkrementelle Änderungen vorzunehmen: Mit Block-Storage können Sie eine Datei ändern, ohne alle aktuellen Daten entfernen zu müssen, wie das bei einem herkömmlichen Dateisystem der Fall wäre. Sie können zum Beispiel Änderungen vornehmen, indem Sie Blöcke ersetzen, löschen oder einfügen. Das macht Block-Storage ideal für Dateien, die häufig aktualisiert werden, wie das bei Datenbankdateien der Fall ist.
- Höhere Zuverlässigkeit: Block-Storage kann dazu beitragen, dass wichtige Anwendungen immer verfügbar sind. Bei einem Ausfall können Organisationen Daten schnell und einfach von Backup-Medien wiederherstellen.
Drei Nachteile von Block-Storage
Natürlich hat Block-Storage auch Nachteile. Es lässt sich nicht leugnen, dass er teurer sein kann als andere Arten von Storage und dass er nicht für alle Workloads die beste Lösung ist.
Folgendes sind einige der Nachteile von Block-Storage:
- Höhere Kosten: Block-Storage kann teurer sein als andere Arten von Storage. So können beispielsweise Kauf und Wartung von SANs kostenintensiv sein.
- Höhere Komplexität: Die Verwaltung von Block-Storage kann komplexer sein als bei anderen Arten von Storage. So kann beispielsweise zusätzliche Schulung und/oder Erfahrung nötig sein, um ihn effektiv zu verwalten.
- Begrenzte Metadaten: Im Gegensatz zu anderen Arten von Storage unterstützt Block-Storage nur begrenzte Metadaten. Dadurch kann es schwierig sein, die in einem Block-Storage-System gespeicherten Daten zu verfolgen und zu durchsuchen.
Block-Storage, Datei-Storage und Objekt-Storage: Worin besteht der Unterschied?
Die drei gängigsten Arten von Daten-Storage-Lösungen sind Block-, Datei- und Objekt-Storage. Jedes dieser Systeme hat seine eigenen Besonderheiten und Einschränkungen, was bedeutet, dass ein bestimmtes unternehmensweites System nicht für jedes Unternehmen geeignet ist.
Folgendes sind ein paar der wichtigsten Unterschiede zwischen Block-, Datei- und Objekt-Storage:
- Block-Storage-Systeme werden zum Speichern größerer Dateien verwendet, auf die nach dem Zufallsprinzip zugegriffen wird. Dazu gehören Datenbanken, Anwendungsprotokolle und andere Daten, die nicht in einem Dateisystem gespeichert sind.
- Datei-Storage-Systeme werden zum Speichern von Dateien verwendet, auf die in der Regel sequentiell zugegriffen wird. Dazu gehören Benutzerdaten, Programmdateien und Systemdateien. Dateisysteme werden auch dazu verwendet, Protokolle und andere transiente Daten zu speichern.
- Objekt-Storage-Systeme werden zum Speichern großer Mengen unstrukturierter Daten verwendet, auf die nach dem Zufallsprinzip zugegriffen wird. Dazu gehören Video-, Audio- und Bilddateien sowie Datenbank-Backups und Archive.
So kann Pure Storage helfen
Es ist kein Geheimnis, dass Daten von Tag zu Tag wichtiger werden, aber herkömmliche Storage-Lösungen können mit der Entwicklung nicht mehr mithalten. Sie sind nicht nur langsam und unzuverlässig, sondern können auch teuer sein.
Pure Storage bietet eine bessere Lösung. Unsere All-Flash-Block-Storage-Produkte, beispielsweise FlashArray//C, FlashArray//X und FlashArray//XL, sind auf Performance, Einfachheit und Zuverlässigkeit ausgelegt.
Ein All-Flash-Array (AFA) enthält nur Flash-Storage-Laufwerke anstelle von rotierenden Plattenlaufwerken und bietet:
- Schnelligkeit: Schnellere Lese- und Schreibvorgänge im Speicher und schnellere Zugriffszeiten für bessere Performance und höhere Geschwindigkeit.
- Portabilität: Da Solid-State-Laufwerke (SSDs) deutlich kleiner sind als herkömmliche Festplattenlaufwerke (HDDs), bietet Flash-Storage einen Vorteil in Bezug auf den Platzbedarf für Speicherkapazität.
- Langlebigkeit: SSDs sind Stößen und Stürzen gegenüber weniger anfällig als rotierende Plattenlaufwerke.
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