Um sicherzustellen, dass Benutzer immer Zugriff auf ihre Informationen haben, nutzen Computer Storage-Ressourcen, um Daten dauerhaft und verfügbar zu halten, selbst nachdem sie abgeschaltet wurden. Persistente Daten verschwinden nicht, wenn ein Computer an Strom verliert. Benutzer können ihre Dateien und Daten auch nach einem Stromausfall mithilfe von persistentem Storage wie einem lokalen Speichergerät oder Netzwerk-Storage abrufen.
Was sind persistente Daten?
Persistente Daten sind alle Daten, die auf einem nichtflüchtigen Speichermedium gespeichert sind und für die langfristige Nutzung zugänglich bleiben, bis sie absichtlich gelöscht oder überschrieben werden. Persistente Daten bleiben auch nach dem Ausschalten des Geräts erhalten.
Computer verfügen über primären Storage in Form von RAM (Random Access Memory). Der RAM ist schnell und speichert Gigabyte an Daten für Anwendungen zum Abrufen und für die zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) zum Durchführen von Berechnungen. Wenn der Computer ausgeschaltet ist, kann RAM keine Daten mehr speichern. Der RAM in einem Computer erfordert konsistente Stromaktualisierungen, sodass nicht persistente Daten, die im Primär-Storage gespeichert sind, verloren gehen, wenn ein Computer ausgeschaltet wird.
Um sicherzustellen, dass Benutzer nach einem Stromausfall zu ihren Daten zurückkehren können, verwenden Computer sekundäre Storage-Festplatten, um Daten persistent und verfügbar zu halten. Persistente Daten umfassen die Dateien und Anwendungen, die auf einem sekundären Speichergerät gespeichert sind und auch nach einem Stromausfall weiterhin verfügbar sind. Das sekundäre Speichergerät, das Daten persistent hält, könnte eine interne Festplatte, ein externes Flash-Laufwerk oder eine Reihe von Speichergeräten in einem Netzwerk (z. B. netzwerkgebundener Storage) sein.
Wie funktionieren persistente Daten?
Die meisten Computer verfügen über eine von zwei Arten von Laufwerken zum Speichern persistenter Daten: ein Solid-State-Laufwerk (SSD) oder ein Festplattenlaufwerk (HDD ). Einige Computer verfügen über ein Hybrid-Storage-System mit SSD und HDD. Eine SSD ist eine Art Flash-Storage, der Daten auch nach dem Ausschalten des Computers speichert. Eine HDD ist eine Reihe rotierender Platten, die Daten mithilfe von Magnetismus speichern. Beide Laufwerke sind praktikable Optionen für persistente Daten, aber eine SSD wird oft für die Anwendungs-Performance bevorzugt. HDDs werden für Backups und Wiederherstellungen bevorzugt.
Cloud-Storage bietet Unternehmen auch Ressourcen für persistente Daten. Unternehmen können sich entscheiden, alle ihre Daten in der Cloud zu speichern, oder sie können ein Hybridmodell verwenden und nur einige ihrer Daten in der Cloud speichern. Der Vorteil der Cloud für persistente Daten besteht darin, dass sie sicherer und verfügbar ist und weniger Wartung durch das Personal erfordert.
Beispiele für persistente Daten
Persistente Daten gibt es in verschiedenen Formen. Beispielsweise speichert eine Datenbank Daten auf Festplattenlaufwerken, um sie für Anwendungs- und Benutzerabfragen abzurufen. Sowohl relationale Datenbanken als auch NoSQL-Datenbanken verwenden persistente Daten für die Backend-Verarbeitung und Abfrage. Die Analyseanwendungen, die zur Förderung von Marketing und Vertrieb verwendet werden, können eine NoSQL-Datenbank und maschinelles Lernen für zukünftige Prognosen verwenden. Ein grundlegender E-Commerce-Shop kann eine relationale Datenbank zum Speichern von Produktinformationen und Kundenbestellungen verwenden.
Jede auf einer Festplatte gespeicherte Datei ist eine Form persistenter Daten. Wenn Benutzer eine Datei auf ihrer lokalen Festplatte oder in der Cloud speichern, werden die Dateien auf einer Festplatte gespeichert, auf der sie in Zukunft abgerufen und abgerufen werden können. Die meisten Cloud-Storage verfügen über Backup und Sicherheit, die in Funktionen integriert sind, sodass Hardwareausfälle Daten nicht dauerhaft zerstören.
Unstrukturierte Daten werden als Objekt-Storage bezeichnet und bleiben mit NoSQL-Datenbanken erhalten. Unternehmen können Dokumente speichern und Daten ohne bestimmtes Format oder Struktur sammeln und sie in Data Warehouses speichern, in denen NoSQL-Datenbanken zum Abfragen und Abrufen verwendet werden. Objekt-Storage erfordert große Mengen an Festplattenspeicher, sodass er oft auf Cloud-Ressourcen ausgelagert wird, um Geld zu sparen und Skalierbarkeitsoptionen zu nutzen.
Persistente Daten im Vergleich zu flüchtigen Daten
Primary-Storage enthält flüchtige Daten. Flüchtige Daten bleiben nach einem Stromausfall nicht erhalten, sodass Computer eine sekundäre Festplatte benötigen, um Daten nach dem Ausschalten des Stroms nutzbar zu halten. Computer verwenden dynamischen RAM (DRAM) und statischen RAM (SRAM) zum Speichern flüchtiger Daten und zwischengespeicherter Informationen. DRAM und SRAM sind schneller als persistenter Storage, aber ihre Volatilität erfordert ein sekundäres Storage-Gerät.
Cloud-Anbieter bieten häufig In-Memory-Datenbanken an, um eine schnelle Anwendungs-Performance für Abfragen und eine Echtzeit-Datenbereitstellung zu bieten. In-Memory-Datenbanken verwenden flüchtigen Speicher, um Anwendungsdaten zu speichern, was sie schnell macht, aber das Risiko von Datenverlusten nach einem Hardwareausfall darstellt. Eine Kombination aus In-Memory-Verarbeitung und persistentem Daten-Storage ist die beste Lösung für die meisten Geschäftsanwendungen.
Ein Beispiel für einen Anwendungsfall für In-Memory-Datenbanken ist das Echtzeitangebot. Benutzer bieten Angebote für ein bestimmtes Produkt an und ein anderer Benutzer kann innerhalb von Millisekunden bieten. Diese Angebote müssen fast sofort für andere Anbieter verfügbar sein, um genaue Informationen zu erhalten. Das Gebotssystem verwendet In-Memory-Datenbanken, um die Gebotsbeträge auf dem neuesten Stand zu halten, aber die Gebotsinformationen werden immer noch auf persistenten Daten-Storage-Disks gespeichert.
Persistente Daten im Vergleich zu dynamischen Daten
Die meisten Daten müssen häufig oder selten geändert werden. Beispielsweise kann sich Ihre Sozialversicherungsnummer möglicherweise in Ihrem Leben ändern, aber Ihre Privatadresse wird sich wahrscheinlich häufiger ändern. Dynamische Daten sind Daten, die gelegentlich aktualisiert oder geändert werden, und Unternehmen benötigen eine Möglichkeit, ihre gespeicherten Daten nach Bedarf zu aktualisieren. Die meisten Standarddatenbanken ermöglichen es Unternehmen und ihren Anwendungen, dynamische Daten zu aktualisieren.
Unternehmen können dynamische Daten kaufen, um sicherzustellen, dass sie über die aktuellsten Informationen für Services und Kundensupport verfügen. Beispielsweise benötigt ein Immobilienunternehmen ständig aktualisierte Daten, um neue Wohnungen auf dem Markt und Änderungen der Wohnpreise zu überwachen. Durch den Import dynamischer Daten von einem Dritten bleiben die gespeicherten Daten eines Immobilienunternehmens auf dem neuesten Stand, sodass es seinen Kunden effektive Services anbieten kann.
Persistente Daten sind eine Form dynamischer Daten, können aber auch statische Daten sein. Statische Daten ändern sich nicht, bleiben aber auf einem Storage-Gerät erhalten. Dynamische Daten bleiben auch auf einer Festplatte erhalten, aber Anwendungen und Benutzer können Daten so oft ändern, wie sie möchten. Änderungen an dynamischen Daten werden auch auf der Festplatte gespeichert, sodass Benutzern aktualisierte Informationen zur Verfügung stehen.
Vorteile und Nachteile von persistenten Daten
Jedes Unternehmen benötigt persistente Daten, aber die Herausforderung besteht darin, die Datenintegrität und -verfügbarkeit zu erhalten, nachdem Änderungen daran vorgenommen wurden. Die meisten Datenbanken verfügen über eine fortschrittliche Technologie, um „schmutzige Lesevorgänge“ zu reduzieren, wodurch falsche Daten zurückgegeben und möglicherweise auf der Festplatte gespeichert werden. Protokolldateien verfolgen Datenbanktransaktionen, um den Verlust der Datenintegrität zu vermeiden.
Unternehmen müssen einen Plan für Daten-Storage haben, um Daten konsistent und sicher zu halten. Daten sollten normalisiert werden, sodass die Daten über alle Anwendungen hinweg konsistent bleiben und nicht an mehreren Stellen aktualisiert werden, was zu möglichen Ungenauigkeiten führt. Alle Daten sollten mithilfe von Authentifizierungs- und Autorisierungsregeln sicher sein, und es sollten Überwachungssysteme vorhanden sein, um verdächtige Aktivitäten zu erkennen.
Cloud-Storage bietet eine flexible Option für Unternehmen, die IT-Budgets niedrig zu halten und gleichzeitig den Wartungsaufwand zu senken. Administratoren verfügen über integrierte Funktionen zum Sichern von Datenbankbackups und Produktionsdaten und müssen keine Hardware warten. Unternehmen sollten immer Backups ihrer persistenten Daten haben, und die Cloud bietet die Skalierbarkeit, um die Kapazität zu erhöhen, wenn mehr Daten gesammelt und gespeichert werden.
Fazit
Für jedes Unternehmen sind sowohl primärer als auch sekundärer Storage erforderlich. Sekundärer Storage hält Daten auch nach einem Stromausfall verfügbar. Da Daten auf einer Festplatte nicht verloren gehen, werden sie als persistente Daten betrachtet. Persistente Daten sind eine entscheidende Komponente für die Unternehmensproduktivität, und die flexibelste und skalierbarste Option ist Cloud-Storage. Suchen Sie nach der besten persistenten Storage-Lösung für Container-Workloads? Sehen Sie sich Portworx ® noch heute an.
