Warum sind objektorientierte und blockorientierte Speicherung für Netzwerkexperten interessant?

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Eine der neuen Methoden im Bereich der Datenspeicherung, die erfunden wurde, um auf die Speicherung großer Datenmengen zu reagieren, ist die objektorientierte Speicherarchitektur (Object Storage).

Ein robuster Speichermechanismus, der von Unternehmen verwendet werden kann, die lokale private Clouds implementieren. Auch Anbieter cloudbasierter Speicherlösungen nutzen diesen leistungsstarken Speichermechanismus.

Darüber hinaus ist die Speicherarchitektur auf Blockebene eine weitere Option, die Benutzern ein Höchstmaß an Flexibilität bietet.

Speichernetzwerke

Bevor wir uns mit den beiden am weitesten verbreiteten Architekturen in der Welt der lokalen Netzwerke und Speicher befassen, wollen wir kurz das Storage Area Network (SAN) erläutern. Ein Speichernetzwerk ist ein Kommunikationsnetzwerk, das die Speicherung und den Zugriff auf Daten ermöglicht.

SANs verbinden jeden logischen Block mit anderen vernetzten Systemen, wie einem Speichergerät. Beispielsweise können Server über Standardkommunikationskanäle wie Glasfaser, Small Computer System Internet Interface (iSCSI) oder Infiniband mit einem SAN verbunden werden. Außerdem ist es möglich, mehrere Speicherarrays in einem SAN zu konfigurieren, um Server zu verbinden. SAN-Netzwerke basieren auf verschiedenen Schichten wie folgt:

Die erste Schicht: ist die Hostschicht, die den oder die Server hostet und von einem Betriebssystem im Netzwerk gesteuert wird. Diese Server sind über die HBA-Karte namens Host Bus Adapter mit dem Datennetzwerk verbunden und über ein Kabel mit dem Speichernetzwerk verbunden.

Die zweite Schicht ist für die Verbindung der Hostschicht mit der Fabric-Schicht verantwortlich.

Eine Schicht, in der Geräte wie Sensorschalter, Router, Protokollbrücken, Border-Gateway-Geräte und Kabel bereitgestellt werden.

Fabric-Schicht: Diese Schicht bezieht sich auf die Speicherschicht, die aus physischen Speichergeräten wie Festkörperspeichern, Festplatten, Magnetbändern oder optischen Medien besteht.

Im Hintergrund all dieser Schichten sind einige Architekturen für die korrekte Speicherung von Informationen auf den Medien verantwortlich. Diese Architekturen zeigen Geräten und Software, wie sie Informationen optimal speichern, damit der verfügbare Platz richtig genutzt wird.

Noch wichtiger ist, dass der Lese- und Schreibvorgang mit der geringsten Verzögerung erfolgt. Heutzutage werden jedoch verschiedene Architekturen wie dateiorientierter Speicher und ähnliche Beispiele verwendet blockorientierte und objektorientierte Speicherung sind für Netzwerkexperten von Interesse.

Was ist Blockspeicher?

Wie bereits erwähnt, sind Daten die wertvollsten Informationen, über die ein Unternehmen verfügt. Diese Daten werden aus verschiedenen Quellen bezogen. Daher gehört die Datenspeicherung zu den wesentlichen Aufgaben von Unternehmen und Netzwerkexperten. Der heikle Punkt in diesem Bereich ist die Art der Informationsspeicherung. Eine der sicheren Methoden zur Datenspeicherung ist die blockbasierte Lagerung Architektur, die in SAN-Speichernetzwerken und Cloud-Computing-Infrastrukturen verwendet wird.

Objektorientierter Speicher, manchmal auch Block-Level-Speicher genannt, ist eine sichere Architektur zum Speichern von Datendateien in Storage Area Networks (SANs) oder cloudbasierten Speicherumgebungen. Die meisten großen Unternehmen verwenden blockbasiertes Verfahren Lagerung Architektur, um Daten schnell zu speichern, zu verarbeiten und zu übertragen und eine hohe Leistung zu erzielen.

Ein blockbasierter Speicher Der Mechanismus unterteilt Daten in mehrere Blöcke und weist jedem Block eine eindeutige Kennung zu. Die Architektur in SAN-Netzwerken basiert auf der Speicherung von Datenblöcken an verschiedenen Orten. Genauer gesagt ist es möglich, Datenblöcke in anderen Systemen zu behalten.

Jeder Block ist so konfiguriert und partitioniert, dass er mit verschiedenen Betriebssystemen funktioniert.

Darüber hinaus blockbasiert Lagerung Die Architektur schafft unterschiedliche Pfade für Daten, indem sie Daten in mehreren Speicherumgebungen verteilt und Benutzern den schnellen Zugriff auf die benötigten Informationen ermöglicht. Wenn ein Benutzer oder eine Anwendung Daten von einem System anfordert, das auf einer blockorientierten Architektur basiert, wird der Prozess des Abrufens und Aggregierens von in verschiedenen Szenarien gespeicherten Datenblöcken durchgeführt und die Daten werden dem Benutzer oder der Anwendung im Originalformat in einem einheitlichen Format bereitgestellt Benehmen.

Einer der potenziellen Vorteile einer blockbasierten Lösung Lagerung Architektur besteht darin, dass sie eine Möglichkeit bietet, Rohspeicher zu erstellen, damit Serverbetriebssysteme eine Verbindung zu ihm herstellen können. Dieser natürliche Speicherplatz kann als separate Festplatte betrachtet werden, sodass er für jede Anwendung verwendet werden kann, einschließlich Dateien, Datenbanken, Dateisystemen virtueller Maschinen (VMFS) und private Cloud-Bereitstellungen.

Stellen Sie sich beispielsweise ein Unternehmen vor, das über die Einführung mehrerer virtueller Maschinen nachdenkt. Basierend auf der Blockbasis Lagerung Architektur kann dieses Unternehmen ein Speichervolume erstellen, um die VMFS-Datei zu speichern, sie zu formatieren und ihre virtuellen Maschinen zu installieren. Die hohe Flexibilität der oben genannten Architektur macht sie zu einer geeigneten Option für die Arbeit mit Containern. Sie können Container basierend auf der Blockspeicherarchitektur schnell definieren und bereitstellen.

Lesen Sie Arrays in einer blockbasierten Speicherarchitektur.

Typischerweise blockbasiert Lagerung Da es an Redundanz mangelt, müssen Sie Daten an verschiedenen Orten speichern, um Redundanz zu erreichen. Netzwerkexperten nutzen Lesearchitekturen, um dieses Problem im Zusammenspiel mit blockorientierten Lösungen zu lösen Lagerung die Architektur. Unter RAID-Architektur versteht man eine Anordnung nebeneinander angeordneter Speicherplatten, um Daten auf der Grundlage einer bestimmten Anordnung zu schützen. Abhängig von der verwendeten Architektur können beim Ausfall einer oder zweier Festplatten die Daten auf den anderen Festplatten die Verantwortung der ausgefallenen Festplatte übernehmen, ohne dass der Benutzer dies bemerkt, sodass die Netzwerkleistung nicht beeinträchtigt wird.

Blockbasierte Cloud-Dienste

Unternehmen, die nach Cloud-basierten Speichermechanismen suchen, können zum Speichern ihrer Daten Speicher auf Block-, Datei- oder Objektebene verwenden. In der Cloud ist Block-Level-Storage-as-a-Service (BSSaaS) und Enterprise-Storage-as-a-Service (Esaias) verfügbar. In den meisten Fällen müssen Benutzer bei der Arbeit mit ESaaS eine der IaaS- oder PaaS-Lösungen wählen und ihre Anwendungen und Server direkt in der Cloud bereitstellen.

Bei der Betrachtung cloudbasierter Lösungen ist die Reaktionszeit auf Benutzeranfragen zum Zugriff auf in der Cloud gespeicherte Daten eine wichtige Kennzahl, die nicht übersehen werden sollte. Die Speicherung auf Blockebene ist unabhängig von Rechenressourcen. Wenn also das Volumen der Geschäftsaktivitäten zunimmt, müssen Sie zusätzliche Bücher beim ESaaS-Anbieter aufbauen. Aus diesem Grund ist es notwendig, je nach Bedarf die entsprechende Architektur und Skalierung zu verwenden.

Organisationen, deren Arbeitsprinzipien auf der Hybrid Cloud basieren, müssen, um den Schwerpunkt auf Skalierbarkeit zu erreichen, zusätzliche Festplatten kaufen, um RAID 5 oder RAID 6 zu implementieren; In einer Situation, in der Cloud-Dienste, die eine Architektur auf Blockebene verwenden, Unternehmen eine sichere und stabile Infrastruktur für die Informationsspeicherung bieten, die ein Höchstmaß an Skalierbarkeit bietet.

Welche Vorteile bietet blockbasierter Speicher?

Wie objektorientierter Speicher und andere Cloud-Speichermechanismen, blockorientiert Lagerung stellt Benutzern die erforderlichen Funktionen zur Verfügung. Unternehmen wenden sich jedoch an Blockbasierter Speicher Lösungen aufgrund der folgenden Vorteile:

• Hohe Leistung: Es bietet hohe IOPS und geringe Latenz und wird von zeitkritischen Anwendungen, die viele Transaktionen verarbeiten müssen, stark nachgefragt. Genauer gesagt garantiert es den Zugriff auf Informationen in kürzester Zeit. Dadurch erfolgt die Beantwortung von Benutzeranfragen in kurzer Zeit.

• Kompatibilität: Blockbasierter Speicher kann mit verschiedenen Betriebssystemen und Dateisystemen arbeiten. Aus diesem Grund bietet es ein Höchstmaß an Kompatibilität mit lokalen Netzwerken.

• Flexibilität: Blockbasiert Lagerung erleichtert die horizontale Skalierbarkeit. Damit Netzwerkexperten Knoten zu Clustern hinzufügen können, um Netzwerkclients mehr Speicherkapazität bereitzustellen.

• Korrekte Leistung bei großen Dateien: Organisationen, die Multimedia-Inhalte produzieren, müssen große Dateien wie Videodateien speichern. Dateien, die bearbeitet werden müssen. Blockbasierter Speicher ermöglicht Organisationen den Zugriff auf die gewünschten Dateien in kürzester Zeit.

• E-Mail-Server: E-Mail-Server können die Flexibilität und Skalierbarkeit von Blockspeichern nutzen. Es ist gut zu wissen, dass Microsoft Exchange eine benötigt Blockbasierter Speichermechanismus, da er keinen an das Netzwerk angeschlossenen Speicher unterstützt.

• Datenbank: Blockorientiert Lagerung ist schnell, effizient, flexibel und skalierbar. Dank dieser Funktionen kann die Blockspeicherarchitektur Datenbanken und Datenbanken, die große Konversationsmengen mit minimaler Latenz verarbeiten müssen, optimal unterstützen.

Was ist objektorientierter Speicher?

Objektorientierter Speicher ist eine Datenspeicherarchitektur, die darauf abzielt, große Mengen unstrukturierter Daten zu verwalten. Das Forschungsinstitut IDC schätzt, dass unstrukturierte Daten bis 2025 über 80 % der weltweit generierten Daten ausmachen werden. Wie der Name dieses Modells schon deutlich macht, ist es unmöglich, diese Daten in herkömmlichen relationalen Datenbanken, die aus Zeilen und Spalten bestehen, zu speichern. Darüber hinaus bringt die Pflege und Sicherung dieser Daten ihre Herausforderungen mit sich.

Während die kostengünstige Speicherung und Verwaltung dieser riesigen Datenmengen zu einer der größten Herausforderungen für Unternehmen wurde, gelang es Netzwerkexperten, eine Lösung zur Überwindung dieses Problems zu finden, die als „objektorientierte Architektur“ bezeichnet wird. Eine flexible und skalierbare Speicherarchitektur, die das Problem der Speicherung dieser Datenmengen erfolgreich löst.

Mit ihren innovativen Lösungen hat diese Datenspeicherarchitektur große Unternehmen dazu veranlasst, ihre Archivierungs- und Sicherungsprozesse von traditionellen Ansätzen auf eine objektorientierte Architektur umzustellen. Die hohe Skalierbarkeit, die objektorientierte Speicherung bietet, funktioniert so gut, dass Cloud-Dienstanbieter sie angenommen haben. Natürlich ist es unmöglich, diese Datenspeicherarchitektur über herkömmliche Mechanismen wie Dateien oder blockbasierte Speicherung zu implementieren, da sie über ein eigenes Dateiverwaltungssystem verfügt.

Wie speichert die objektorientierte Architektur Daten?

In dieser Architektur werden Daten in Form eines Konzepts namens Objekt gespeichert und sind diskrete Dateneinheiten. Jedes Objekt kann als einfaches, eigenständiges Repository betrachtet werden, das Daten, Metadaten (beschreibende Informationen über das Objekt) und eine eindeutige Identifikationsnummer enthält, die die Art eines Objekts und den Zugriff auf das Objekt definiert. Mithilfe dieser eindeutigen Identifikationsnummer können Anwendungen die erforderlichen Dateien und Daten leicht finden und darauf zugreifen. Mit anderen Worten: Im Gegensatz zur dateibasierten Speicherarchitektur gibt es keine verschachtelten Ordner und Pfade mehr für den Zugriff auf Dateien.

In der oben genannten Architektur können Sie ein einziges Repository erstellen, indem Sie eine Vielzahl objektorientierter Geräte, sogenannte OSDs, zusammenfassen und diese Ressourcen basierend auf einer verteilten Architektur für das Kommunikationsnetzwerk definieren.

Wie bereits erwähnt, überwindet die objektorientierte Speicherung die Probleme, die mit Ordnern und Hierarchien des dateiorientierten Speichermechanismus verbunden sind. Es ermöglicht Ihnen auch, Objekte lokal zu speichern, obwohl die Dinge meist auf Cloud- oder LAN-basierten Servern gespeichert werden und nicht auf lokalen Systemen, um einen einfachen Zugriff zu ermöglichen.

In der objektorientierten Architektur erfolgt der Datenzugriff über RESTful API-Anwendungsprogrammierschnittstellen basierend auf dem HTTP-Protokoll.

In diesem Fall können Sie von Ihrem Gerät aus und von jedem Ort aus über das Internet oder ein lokales Netzwerk auf die Daten zugreifen, indem Sie Dialoge basierend auf den mit den Objekten verknüpften Metadaten ausführen. Da APIs HTTP-Befehle unterstützen, können Sie Autoritäten wie POST zum Hochladen, GET zum Abrufen und Empfangen oder DELETE zum Löschen eines Objekts aufrufen.

Durch den Aufruf einer Anwendungsprogrammierschnittstelle können Sie beispielsweise problemlos so viele Dateien auf einem Objekt speichern, wie Sie möchten. Dies sind jedoch nicht alle Möglichkeiten, die Ihnen die oben genannte Architektur bietet. Dank des robusten RESTful-API-Standards können Sie Objekte basierend auf der oben genannten Architektur erstellen, abrufen, aktualisieren oder löschen. Mit dieser flexiblen Funktionalität können Anwendungen Objekte, Container, Benutzerkonten, Mandantenfähigkeit und Sicherheitsmechanismen nahtlos verwalten.

Welche Vorteile bietet die objektorientierte Speicherung?

Wir leben in einer Zeit, in der täglich riesige Mengen unstrukturierter Informationen von verschiedenen mit dem Internet verbundenen Plattformen und Systemen generiert werden. Herkömmliche Informationsspeicherinfrastrukturen können diese Datenmenge nicht kohärent und genau speichern; In einer Situation, in der die objektorientierte Architektur aufgrund ihrer Unabhängigkeit vom dateiorientierten Speicheransatz eine große Menge an Informationen in Form eines einzelnen Objekts speichern kann. Diese inhärente Fähigkeit zur Datenspeicherung ermöglicht es Unternehmen, ihre Daten nahtlos zu speichern und zu verwalten. Zu den weiteren potenziellen Vorteilen der objektorientierten Speicherung gehören die folgenden:

• Container: Objektorientierter Speicher kann mit Containerplattformen wie Kubernetes zusammenarbeiten und ermöglicht Entwicklern die sichere Speicherung von Daten in Containern durch die Bereitstellung einer konsistenten Lösung. Dieses Problem hat den Prozess der Containerverwaltung und -übertragung vereinfacht.

• Möglichkeit zum schnellen Abrufen von Informationen: Die objektorientierte Speicherung kann eine zusätzliche Backup-Lösung für die Speicherung an einem Ort in der Nähe des Benutzers und den sofortigen Abruf von Informationen bei Bedarf bieten.

• Speicherung und Verwaltung unstrukturierter Daten: Angesichts der Tatsache, dass die Menge der in sozialen Netzwerken, intelligenten Sensoren, Geräten für das Internet der Dinge usw. erzeugten Daten täglich zunimmt und fast die meisten dieser Daten unstrukturiert sind, ist die objektorientierte Speicherung ein kohärenter Mechanismus für die Organisation dieses Informationspräsentationsmodells. Gibt.

• Hohe Skalierbarkeit: Netzwerkexperten können den für die Datenspeicherung benötigten Platz auf einfachste Weise und entsprechend den Geschäftsanforderungen skalieren.

• Metadaten-Personalisierung: Metadaten spielen eine entscheidende Rolle in der objektorientierten Architektur und beschreiben die Informationsobjektinformationen jedes Objekts, die es ermöglichen, die erforderlichen Daten schnell zu erhalten.

• Kompatibilität mit Cloud-orientierten Infrastrukturen: Fast alle großen Unternehmen unterstützen Cloud-Dienste mit objektorientierter Speicherarchitektur. Daher erfüllt die objektorientierte Architektur Ihre Geschäftsanforderungen, wenn Sie als Entwickler oder Unternehmen mit einer großen Menge unstrukturierter Daten konfrontiert sind.