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Atomarer Speicher bietet Vorteile, aber was ist mit dem Management?

Holländische Forscher behaupten, es sei möglich, 500 TB auf einem Quadratzoll zu speichern. Aber das Daten-Management sorgt für Probleme.

Gerade wenn man geglaubt hatte, DNA würde der allerletzte Schrei bei Speichermedien sein, ist dieser Ansatz durch eine noch granularere Technologie überholt worden, bei der Bits und Bytes in eine biologische Form übersetzt werden. Ganz recht: DNA-Storage ist nicht mehr das Non-plus-Ultra. Warum sollte man sich in Doppel-Helixen verheddern, wenn man – bildlich gesprochen – zu dem Herz der Dinge vorstoßen und Daten in etwas speichern kann, das noch mikroskopischer angelegt ist?

Forscher an der Technischen Universität Delft in den Niederlanden haben herausgefunden, wie man Daten auf einem einzigen Atom speichern kann. Für Leute wie mich, die sich noch gut an Floppy Disks mit einem Durchmesser von acht Zoll und einer Speicherkapazität von 80 KB erinnern, liest sich diese atomare Speichersache schon wie echte Science Fiction.

Wenn man eine bestimmte Datenmenge auf einem Atom unterbringen kann, ist es laut den Holländern möglich, 500 Terabyte auf einem Quadratzoll (2,54 cm2) zu speichern. Das wäre 500-mal besser als auf der besten verfügbaren Festplatte.

Die Pressemitteilung, die die Leistung der Niederländer ankündigt, spricht davon, dass es eine solche Datendichte möglich machen würde, den kompletten Inhalt der US Library of Congress auf einen Würfel von 0,1 Millimeter Größe zu schreiben. Dies ist eine so unfassbare Sache, dass sie 42U-Racks zu gigantischen Gebilden aus anderen Zeiten und Orten erklären würde. Atomarer Speicher könnte die heutigen Rechenzentren mit einem Schlag auslöschen oder zumindest so zusammenschrumpfen lassen, dass sie in die Tasche eines CIOs passen würden.

Es gibt aber einen kleinen Haken in diesem vielversprechenden Gemälde. Im Moment muss der Prozess, der das Speichern von Daten auf Atomen erst möglich macht, bei Temperaturen von minus 300 Grad Celsius stattfinden. Und das ist auf jeden Fall sehr kalt. Ich sehe deshalb keinen Grund, warum Seagate oder WD demnächst mit atomarem Speicher herauskommen sollten – nicht einmal dann, wenn sich die globale Erwärmung abschwächt oder plötzlich sehr drastisch in ihr Gegenteil umkehrt.

Selbst wenn sie es eines Tages tun werden, bin ich mir sicher, dass wir dann Berichte über neue Speichertechniken lesen werden, die Atome spalten und Daten auf Protonen und Neutronen speichern können.

Zurück aus der Zukunft...

Genug der Gedankenspielereien. So viel Spaß es auch macht, über DNA- oder atomaren Storage nachzudenken bloß wegen der schieren Größe von Kapazität, die sie verfügbar machen könnten, wird man schon allein wegen der Management-Problematik der riesigen Datenmengen wieder zur Vernunft zurückkehren. Denn Speicherbehälter mögen kleiner und kleiner werden und man könnte sogar immer mehr Daten in diese winzigen Plätze hineinstopfen, aber das menschliche Gehirn und unsere Verwaltungsmöglichkeiten werden sich nun mal nicht im gleichen Tempo mitentwickeln.

Wie man all diese Bits und Bytes verwaltet

Heute sind zwar die meisten Unternehmen in der Lage, die Kapazitätsanforderungen auf die eine oder andere Weise zu bewältigen, viele von ihnen kämpfen aber noch immer damit, was sie mit ihren gesammelten Daten anfangen und wie sie einen Mehrwert aus ihnen ziehen können: Man hat in der Vergangenheit so viele Daten angehäuft und hat häufig keine Ahnung, welche Werte noch nach ihrem Verfallsdatum in ihnen stecken könnten.

Die größten Storage-Herausforderungen sind aller Wahrscheinlichkeit nach die gleichen, mit denen man schon vor fünf Jahren zu tun hatte – um nicht noch weiter in die Vergangenheit zurückzugehen. Performance und Kapazität? Dies sind sicher gewaltige Herausforderungen, aber man hat sich Jahr für Jahr um sie gekümmert, da die Speicherhersteller regelmäßig schnellere und größere Medien herausbrachten, die in der Regel mit den Anforderungen der Unternehmen Schritt halten konnten – oder ihnen sogar ein paar Schritte voraus waren.

Das jeweilige Speichersystem kann langsam sein oder überlaufen, aber es gibt Hilfsmittel gegen diese Probleme – und sie sind bereits heute verfügbar. Aber wenn man Speicher wirklich verwalten will, muss man in der Lage sein, mehr zu tun, als nur Bits hin und her zu bewegen und einzelne Verbesserungen vorzunehmen.

Echtes Speicher-Management bedeutet dagegen, Daten auf Basis ihrer Nützlichkeit und Relevanz zu sichern oder zu löschen, sie auf die geeigneten Speicherplätze zu legen, zu kontrollieren, wer diese Daten ansieht, kopiert oder löscht sowie dafür zu sorgen, dass verschiedene Versionen der Daten korrekt verwaltet werden. Dies und noch viel mehr gehört zu einem ordentlichen Speicher-Management.

Überraschenderweise gibt es noch immer nur ein par Hersteller, die ernsthaft versuchen, diese Management-Probleme von Speicher anzusprechen – zu ihnen gehören unter anderem DataGravity und Qumulo.

Immer größer und schneller ist okay, aber ebenso ist die Ausstattung der Systeme mit mehr Intelligenz sehr wünschenswert. Vielleicht können wir ja irgendwann sogar Daten auf Atomen speichern und die Daten werden uns dann das Denken abnehmen.

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Artikel wurde zuletzt im Oktober 2016 aktualisiert

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