Shooting Star Objektspeicher – viel mehr als Backup!

Mehr als zuvor ist es in der digitalen Ära entscheidend, Daten sicher zu speichern und effizient zu verwalten. Nicht zum Selbstzweck, sondern um Mehrwert aus den Daten zu generieren! Unternehmen und Privatpersonen sind auf zuverlässige und effektive Lösungen angewiesen, um ihre wertvollen Informationen zuzugreifen. Objektspeicher - bei NetApp "StorageGRID" genannt - gibt es grundsätzlich schon viele Jahre, haben sich in letzter Zeit jedoch als eine vielseitige und effektive Lösung etabliert. Aber was sind die Unterschiede zum allseits bekannten Block- und Fileservices und was sind geeignete Einsatzbereiche von Objektspeicher? Wir beleuchten diese Aspekte und zeigen auf, warum er weit über die reine Backup-Funktion hinausgeht.

Objektspeicher ist eine bewusst einfach gehaltene Methode zur Speicherung und Organisation von Daten. Diese werden zusammen mit Metadaten als Objekte in einem verteilten System abgelegt. Im Gegensatz zur herkömmlichen Dateispeicherung, bei der Dateien hierarchisch organisiert sind, verwendet der Objektspeicher flache Datenstrukturen, die in sogenannten "Buckets" abgelegt werden und global zugreifbar sind.

Im Objektspeicher werden Daten mithilfe eines eindeutigen Objektschlüssels gespeichert und können durch zusätzliche Metadaten angereichert werden. Dadurch ermöglicht er eine schnelle und effiziente Abfrage und eine einfache Skalierbarkeit des Systems. Der Objektspeicher ist somit ideal für große Datensätze, die über mehrere Server verteilt werden müssen und bietet sich für maschinell, beziehungsweise automatisiert generierte Datalakes an.

Im Vergleich zu anderen Speichertechnologien wie dem Fileservice bietet Objektspeicher einige einzigartige Vorteile. Jedoch ist Objektspeicher keine Evolutionsform von SAN oder NAS Speichern. Es handelt sich schlichtweg um ein anderes Prinzip der Datenspeicherung. Während man bei der Ablage mit Fileservices eher in "Filesystem-Trees" denkt und diesen durch Menschen erstellen und durchwandern lässt, ist Objektspeicher wie ein Ablagedienst zu sehen: Wo die Daten physikalisch oder in der internen Ablagestruktur genau zu liegen kommen, ist sowohl für die schreibende als auch für die lesende Applikation transparent. Als Beispiel kann man sich eine Applikation vorstellen - beispielsweise ein Python Script auf einem IoT Gerät oder Kameras bei der Qualitätssicherung einer Fertigungsstraße. Diese liefern Sensor- und Messdaten, die später z.B. von einer Machine Learning Anwendung ausgewertet werden. Jeweils wird nur der Schlüssel benötigt.

File- und Block-Speicher werden vor allem für Anwendungen mit hohen Anforderungen an die I/O-Performance verwendet, wie beispielsweise Datenbanken. Der Objektspeicher hingegen eignet sich ideal für die günstige Speicherung großer Datenmengen und die verteilte Speicherung und Nutzung.

• Skalierbarkeit und Flexibilität: Der Objektspeicher basiert auf einem verteilten System, welches die Speicherung von Daten auf mehreren Servern ermöglicht. Dadurch kann die Speicherkapazität flexibel erweitert werden, ohne dass die Leistung beeinträchtigt wird. Auch lässt es diese Architektur zu, beim Ingest - also dem Schreiben von Daten - mit anderer Performance zu arbeiten als bei - meistens mit weniger Durchsatz notwendigem - Lesevorgängen.
• Datenintegrität und Sicherheit: Der Objektspeicher verfügt über integrierte Mechanismen zur Sicherung und Wiederherstellung von Daten, um Datenverlust zu verhindern. Daten werden auf verschiedene Systeme verteilt und / oder mehrfach auf unterschiedlichen Servern repliziert, um eine hohe Verfügbarkeit zu gewährleisten. Dies ist sogar im Betrieb anpassbar, wenn der Nutzwert der Daten sich ändern sollte.
• Kosteneffizienz: Durch die Möglichkeit, Speicherressourcen bedarfsgerecht anzupassen, ermöglicht der Objektspeicher eine effiziente Nutzung von Ressourcen. Hiermit ist die Nutzung unterschiedlicher Speichermedien gemeint, wodurch höherpreisige aber Performance-optimierte und etwas langsamere, aber günstigere Speicherbereiche zum Einsatz kommen. Unternehmen können die tatsächlich genutzte Speicherkapazität optimieren und somit Kosten senken.
• Einfache Integration: Der Objektspeicher kann nahtlos in bestehende Umgebungen und Applikationen integriert werden, da er über standardisierte API-Schnittstellen verfügt. Mit geringsten Code-Anpassungen kann somit von File- auf Objektspeicher umgeschwenkt werden. Für den Start mit Objektspeicher ist noch nicht einmal zusätzliche Hardware von Nöten - eine Virtuelle Maschine kann Entwicklern als Plattform dienen und für einen risikolosen Proof-of-Concept dienen. Im nächsten Schritt kann der rein virtualisierte Objektspeicher mit Hardware erweitert und im Mischbetrieb betrieben werden. Unternehmen können somit von den Vorteilen des Objektspeichers profitieren, ohne ihre bestehende IT-Infrastruktur radikal und vollständig umstellen zu müssen.

Einsatzbereiche von Objektspeicher

• Cloud-Speicher: Der Objektspeicher wird häufig für die direkte Speicherung großer Datenmengen in der Cloud verwendet. Der Klassiker sind Backup- und Archiv-Anwendungen sowie Industrial IoT Geräte die schnell große Datenmengen produzieren, welche später ggf. an anderen Lokationen gelesen und weiterverarbeitet werden sollen.
• Nicht nur die Hyperscaler, sondern auch lokale Service Provider bieten solche Dienste "made in Germany" bereits auf Basis von NetApp Technologie an. Solche Dienste bieten eine skalierbare und flexible Lösung, um Daten sicher und zuverlässig zu speichern und von überall darauf zuzugreifen. Beispiele hierfür sind Backup-as-a-Service Lösungen oder Angebote, um per Tiering kalte, ungenutzte Daten auszulagern.
• Mediendistribution: Durch einfache Speicherung und automatisierte Verteilung von Medieninhalten wie Videos, Musik und Bildern ermöglicht der Objektspeicher eine schnelle und reibungslose Bereitstellung von Inhalten für Endbenutzer. Größere Medien-Repositories bilden so die Basis für Media Asset Management (MAM) Systeme und helfen, die Nutzung einfach und die Applikationen schlank zu halten.
• Datenanalyse: Der Objektspeicher eignet sich nicht nur optimal für die Speicherung großer Datenmengen, die für Analysezwecke verwendet werden. Unternehmen können massive Datensätze auch über die Metadaten effizient verwalten, um aussagekräftige Erkenntnisse zu gewinnen und mit großen Datenmengen umzugehen.

Zusammenfassung

Der Objektspeicher ist eine fortschrittliche Technologie zur Speicherung und Verwaltung großer Datensätze. Seine Skalierbarkeit, Flexibilität und Sicherheit machen ihn überall dort zur idealen Wahl, wo Daten einfach und effizient gespeichert und geschützt abgelegt werden. Mit seinen vielseitigen Anwendungen und der einfachen Integration bietet der Objektspeicher eine optimale Lösung für die Anforderungen des digitalen Zeitalters.

FAQs

• Was sind die Kosten für Objektspeicher?
  Die Kosten für den Objektspeicher variieren je nach Anforderung an Performance und Redundanz und natürlich der Kapazität. Durch Einsatz unterschiedlicher Speichermedien und Nutzung teilweise virtualisierter Speicherknoten lassen sich wirtschaftlich ansprechende Architekturen schaffen.
• Ist der Objektspeicher sicher?
  Ja, der Objektspeicher bietet integrierte Mechanismen zur Sicherung und Wiederherstellung von Daten. Zudem werden die Daten je nach SLA mehrfach repliziert, um eine hohe Verfügbarkeit und Sicherheit zu gewährleisten.
• Wie wird der Objektspeicher skaliert?
  Der Objektspeicher kann einfach skaliert werden, indem zusätzliche Speicherressourcen hinzugefügt werden. Dadurch ist eine flexible Erweiterung der Speicherkapazität möglich, ohne die Leistung zu beeinträchtigen.
• Kann Objektspeicher für die langfristige Datenspeicherung verwendet werden?
  Ja, Objektspeicher eignet sich aufgrund seiner hohen Zuverlässigkeit und Sicherheitsmechanismen sehr gut für die langfristige Datenspeicherung. Mehrere Mandanten oder Benutzer können auf einem System sicher getrennt und sogar WORM Funktionalität (nennt sich bei uns „Object Lock“) genutzt werden.
• Gibt es spezielle Anforderungen für die Integration des Objektspeichers in bestehende Systeme?
  Der Objektspeicher verfügt über standardisierte API-Schnittstellen, die eine nahtlose Integration in bestehende Systeme ermöglichen. Bei Interesse stehen wir gerne mit Rat und Tat zur Verfügung.

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