Objektspeicher vs. Blockspeicher: Was ist der Unterschied?

Objektspeicher und Blockspeicher sind zwei Arten von Cloud-Speichern – d. h. Remote-Datenspeicher, auf die über eine Internetverbindung zugegriffen werden kann. Objektspeicher sind hoch skalierbar und anpassbar, aber nicht immer schnell. Blockspeicher sind schnell, kosten aber in der Regel mehr als Objektspeicher. Welche Speichermethode für den Anwendungsfall eines Unternehmens besser geeignet ist, hängt von einer Reihe von Faktoren ab. Ganz allgemein werden Objektspeicher normalerweise für große Mengen an unstrukturierten Daten verwendet, während Blockspeicher am besten für Transaktionsdaten und kleine Dateien geeignet sind, die häufig abgerufen werden müssen.

Stellen Sie sich den Blockspeicher als ein kompaktes Parkhaus mit Parkservice vor und den Objektspeicher als einen riesigen, offenen Parkplatz mit unendlich vielen Stellplätzen. Im Blockspeicherparkhaus, wie wir es nennen könnten, können Fahrer ihre Autos schnell abholen. Der Platz für Fahrzeuge ist jedoch begrenzt, und wenn man die Kapazität erweitern möchte, müsste man ein neues Parkhaus bauen und mehr Parkplatzwächter einstelle. Das ist teuer. Auf dem Objektspeicherplatz können dagegen beliebig viele Fahrer parken. Allerdings könnten einige der Autos am anderen Ende des Parkplatzes landen, und die Fahrer bräuchten einige Zeit, um sie wieder abzuholen.

Wie Objektspeicher und Blockspeicher funktionieren

Bei der Blockspeicherung werden Dateien und Daten in gleich große Blöcke aufgeteilt. Jeder Block hat eine eindeutige Kennung, die in einer Datentabelle gespeichert ist. Wenn Daten abgerufen werden müssen, wird die Daten-Lookup-Tabelle verwendet, um die benötigten Blöcke zu finden. Diese Blöcke werden dann wieder in ihre ursprüngliche Form zusammengesetzt.

Stellen Sie sich das so vor: Die Daten-Lookup-Tabelle ist wie der Schlüsselkasten, in dem der Hausmeister die Schlüssel für jedes Auto aufbewahrt. Wenn ein Fahrer sein Auto braucht, nimmt er den Schlüssel und schaut nach, wo das Auto steht, um es schnell wieder zu finden. In ähnlicher Weise verwendet der Blockspeicher eindeutige Kennungen, die in der Daten-Lookup-Tabelle gespeichert sind, um Daten schnell zu finden und abzurufen.

Blockspeicher sind schnell und werden oft für Anwendungen bevorzugt, die regelmäßig Daten aus dem Backend laden müssen.

Objektspeicher ist eine Methode zum Speichern großer Mengen unstrukturierter Daten, darunter Sensordaten, Audiodateien, Protokolle, Video- und Fotoinhalt, Webseiten und E-Mails. Jede Datei oder jedes Datensegment wird als „Objekt“ gespeichert, und jedes Objekt enthält Metadaten und einen eindeutigen Namen oder eine eindeutige Kennung zum Abrufen der Daten. (Stellen Sie sich vor, ein Autofahrer würde sich auf einem großen Parkplatz die Nummer seines Parkplatzes notieren, damit er sich den Standort seines Fahrzeugs merken kann).

Alle Objekte werden zusammen in einem „Data Lake“ (auch „Data Pool“ genannt) gespeichert. Data Lakes sind flach – es gibt keine Dateihierarchie, genau wie ein großer Parkplatz flach ist, ohne Rampen oder zusätzliche Ebenen.

Was sind die Vor- und Nachteile der Objektspeicherung und Blockspeicherung?

Wie Sie in der obigen Tabelle sehen, gibt es viele Bereiche, in denen sich Block- und Objektspeicher unterscheiden. Unternehmen sollten jedoch die Fähigkeiten jedes Modells in vier Hauptbereichen sorgfältig prüfen: Kosten, Performance, Kapazität und Metadaten.

Einer der größten Vorteile des Objektspeichers sind seine Kosten. Die Speicherung von Daten über Objektspeicher ist in der Regel kostengünstiger als die Speicherung in Blockspeichern. Die Blockspeicherung erfordert ein hohes Maß an Rechenleistung, damit die Daten neu zusammengesetzt und häufig gelesen werden können. Diese Optimierung auf Performance macht sie tendenziell teurer.

Umgekehrt ist die Performance ein Vorteil des Blockspeichers, insbesondere bei kleineren Dateien. Die Objekte im Objektspeicher sind nicht dafür gedacht, regelmäßig abgerufen und geladen zu werden. Bei Blockspeichern ist dies jedoch der Fall.

Ein weiterer Vorteil von Objektspeichern ist seine unbegrenzte – oder praktisch unbegrenzte – Kapazität. Data Lakes von Objektspeichern können beliebig groß sein, und Kunden zahlen nur für das, was sie nutzen. Blockspeicher sind begrenzt und lassen sich nur teuer erweitern.

Schließlich sind auch die Metadaten ein wichtiger Unterschied. Es gibt viele Fälle, in denen Entwickler oder Unternehmen wichtige Informationen an die gespeicherten Dateien anhängen möchten, um das Auffinden, die Interpretation und die Kontextualisierung der darin enthaltenen Daten zu erleichtern. Bei der Blockspeicherung sind nur sehr einfache Metadaten möglich, während die Metadaten bei der Objektspeicherung sehr flexibel sind.

Welche Anwendungsfälle sind besser für Blockspeicher geeignet, welche für Objektspeicher?

Um auf unser Beispiel mit den Parkplätzen zurückzukommen: Große Lieferwagen, Sattelschlepper und Wohnmobile passen vielleicht nicht so gut in das Blockspeicherparkhaus.

Um auf unser Beispiel mit den Parkplätzen zurückzukommen: Große Lieferwagen, Sattelschlepper und Wohnmobile passen vielleicht nicht so gut in das Blockspeicherparkhaus. Aber auf einem Objektspeicherparkplatz mit seinen weiten Freiflächen sind solche Fahrzeuge gut aufgehoben.

Für welchen Speichertyp sich ein Entwickler oder ein Unternehmen entscheidet, hängt also von der Größe der Fahrzeuge ab, die sie „parken“ möchten, und davon, wie oft sie diese Fahrzeuge vom Parkplatz holen müssen.

Für große Mengen unstrukturierter Daten, insbesondere wenn diese Daten nicht regelmäßig gelesen werden müssen, ist der Objektspeicher am besten geeignet. Häufige Anwendungsfälle für Objektspeicher sind:

• Anwendungs-Assets
• Protokolle und Analytics
• System-Backups
• Video, Audio, Bilder und andere Medien
• Datenarchive
• Datensätze für maschinelles Lernen
• Datenspeicher für serverlose und Microservices-Anwendungen

Für kleinere Datenmengen und kleinere Dateien, die schnell und häufig geladen werden müssen, ist Blockspeicher am besten geeignet. Zu den Verwendungszwecken von Blockspeichern gehören:

• Wichtige Systemdaten
• Datenbank-Speicher
• Geschäftskritische Anwendungsdaten
• RAID-Volumes (RAID oder redundantes Array unabhängiger Festplatten, ist eine Methode zur Speicherung der gleichen Daten auf mehreren Festplatten oder Laufwerken)

Die oben aufgeführten Anwendungsfälle sind jedoch nicht als endgültig zu betrachten. Es gibt eine Reihe von Möglichkeiten, sowohl Objektspeicher als auch Blockspeicher zu verwenden. Es sollte erwähnt werden, dass der Bedarf an der Speicherung großer Mengen unstrukturierter Daten (die sich mit Objektspeicher besser speichern lassen) voraussichtlich steigen wird.

Ist Cloudflare R2 ein Blockspeicher oder ein Objektspeicher?

Cloudflare R2 ist ein Objektspeicher und bietet als solcher alle oben beschriebenen Vorteile eines Objektspeichers, jedoch mit einem entscheidenden zusätzlichen Vorteil: keine Gebühren für ausgehenden Traffic. Stellen Sie sich R2 wie einen großen Parkplatz vor, der keine Gebühren beim Verlassen des Parkplatzes erhebt. Andere andere Parkplätze überraschen abfahrende Kunden mit exorbitanten Gebühren für das Verlassen des Parkplatzes.

Cloudflare R2 wurde entwickelt, um Entwicklern die Möglichkeit zu geben, Multi-Cloud-Architekturen zu erstellen, die sie mit S3-kompatiblem Objektspeicher benötigen. R2 lässt sich auch mit Cloudflare Workers (einer Plattform zum Schreiben von Funktionen und Microservices, die bei Bedarf ausgeführt werden) für dynamische Funktionen integrieren. Erfahren Sie mehr über R2.

FAQs

Was ist der Hauptunterschied zwischen Objektspeicherung und Blockspeicherung?

Objektspeicher ist hoch skalierbar und eignet sich am besten für große Mengen unstrukturierter Daten, während Blockspeicher auf Geschwindigkeit optimiert ist und sich am besten für Transaktionsdaten oder kleinere Dateien eignet, auf die häufig zugegriffen wird.

Wie organisiert Blockspeicherung Daten, um eine schnelle Performance zu gewährleisten?

Bei der Blockspeicherung werden die Daten in gleich große Abschnitte, die sogenannten Blöcke, aufgeteilt, denen eine eindeutige Kennung zugewiesen wird. Anstatt eine Dateihierarchie zu durchsuchen, verwendet das System eine Daten-Lookup-Tabelle, um diese Blöcke zu finden und direkt abzurufen.

Wann sollte eine Organisation Objektspeicher anstelle von Blockspeicher wählen?

Objektspeicher sind die bevorzugte Wahl für die Verwaltung von Anwendungs-Assets, Mediendateien wie Video und Audio, Systembackups und Datenarchiven. Sie ist ideal, wenn Sie große Datenmengen kostengünstig speichern müssen.

Was sind die primären Vorteile der Objektspeicherung?

Zu den Hauptvorteilen des Objektspeichers zählen seine nahezu unbegrenzte Kapazität und die geringeren Kosten im Vergleich zu Blockspeicher. Zudem ermöglicht er äußerst flexible und anpassbare Metadaten, die Nutzern helfen, ihre Daten zu finden, zu interpretieren und in einen Kontext zu setzen.

In welchen Szenarien ist Blockspeicherung am effektivsten?

Blockspeicher ist besonders effektiv für geschäftskritische Anwendungen, Datenbankspeicher und virtuelle Maschinen. Aufgrund der hohen Performance und der geringen Latenz ist es die bessere Option für jeden Dienst, der regelmäßig und schnell Backend-Daten laden muss.

Wie unterscheiden sich die Metadatenfunktionen dieser beiden Speichertypen?

Die Objektspeicherung ermöglicht umfangreiche und anpassbare Metadaten, sodass Nutzer ihre Dateien zur leichteren Identifizierung mit einer Vielzahl von Bezeichnungen versehen können. Blockspeicher unterstützen nur sehr grundlegende Dateiattribute und ermöglichen in der Regel keine Anpassung der Metadaten.

Was ist ein Data Lake?

Ein Data Lake ist ein flacher, nicht-hierarchischer Datenspeicherpool, in dem alle Objekte zusammen gespeichert werden, im Gegensatz zu herkömmlichen Dateisystemen, die Ordner und Unterverzeichnisse verwenden.