Jamrooferpix - Fotolia

Objekt-Storage: Attraktiv, unkompliziert und preiswert für Unternehmen

Objekt-Storage hat gegenüber traditionellem Storage Vorzüge in Bezug auf Kosten und Komplexität. Aber es ist vor allem für statische Daten geeignet.

Eine Architektur auf der Grundlage von Objekt-Storage kann helfen, die Komplexität traditioneller Storage-Infrastrukturen zu reduzieren. Sie ist besonders geeignet für unstrukturierte Daten.

Das ständige Datenwachstum setzt Unternehmen unter Druck. Mehr Storage-Kapazität ist gefragt und das möglichst schnell.

Es gibt zwei große Herausforderungen. Kapazität hinzuzufügen ist in traditionellen Storage-Strukturen nicht einfach und sie stoßen bei der Skalierbarkeit schnell an ihre Grenzen. Zusätzliche Kapazität erfordert oft den Austausch von Primär-Storage und das kann zu Betriebsunterbrechungen führen. Außerdem belastet es die zugrunde liegenden Ressourcen aus Netzwerk und CPU.    

Es gibt noch andere Hemmschwellen, die die Skalierbarkeit von traditionellem Storage begrenzen. Die wichtigste ist vielleicht die Notwendigkeit von Backups. Wenn Storage ausfällt, muss man sie wiederherstellen können.

Wenn die Datensätze größer werden, wird die Data Protection komplexer und teurer. Es wird schwerer, ein immer größeres Backup in einem vorgegebenen Zeitfenster durchzuführen. Es wird nötig, Daten in Echtzeit zu sichern und hier liegt die Stärke von Objekt-Storage.

Grundlagen

Objekt-Storage ist geeignet für unstrukturierte Daten – die in Unternehmen immer mehr werden – und kann die Komplexität reduzieren.

Traditionelle Storage erfordert Protokolle wie NFS, Fibre Channel, iSCSI oder SMB. Bei Objekt-Storage sind diese nicht mehr unbedingt nötig, auch wenn man sie weiterverwenden kann, wenn man dies möchte. Es ist auch nicht erforderlich, komplexe Hierarchien zum Kategorisieren von Daten zu erstellen. Objekt-Storage erlaubt den direkten Zugriff auf Objekte.

Objekte können eine einzelne Datei, Film oder Bild sein oder aus zahlreichen Elementen bestehen, aber sie werden dann immer noch als einzelnes Objekt behandelt. Jedes Objekt wird mit Metadaten verbunden und erhält eine eindeutige Identifizierungscharakteristik, um sie später wiederzufinden. Die Metadaten beschreiben die verschiedenen Attribute jedes Objekts.

Metadaten führen immer die Objektcharakteristika auf, aber dies kann auch noch auf die Anforderungen einer bestimmten Anwendung erweitert werden. Nehmen wir als Beispiel eine Bilddatenbank. Wenn man in einer dateibasierten Welt arbeitet, erhält jedes Bild einen Dateinamen, ein Erschaffungsdatum, das Datum der letzten Veränderung, die Dateigröße und den Dateieigner. Zusätzlich können noch einige systemspezifische Eigenschaften hinzukommen.

Nehmen wir den Anbieter Shutterstock, der Millionen lizenzfreier Bilder im Angebot hat. Das dort verwendetet Objekt-Storage-System umfasst zusätzliche Metadatenelemente wie den Typus des Bildes (Illustration oder Foto), Pixelbreite und -höhe, Primärfarben und weitere. Mit all diesen Informationen für die Objekte kann das Unternehmen den Nutzer schnell Bilder zur Verfügung stellen, ohne eine riesige SQL-Datenbank verwenden zu müssen.

Im Medizinbereich können Metadaten Informationen zum Patientennamen, Behandlungsdaten und Arztinformationen hinzugefügt werden und einem Röntgenbild zugeordnet werden. Über die reine Beschreibung hinaus können Metadaten auch für mehr Sicherheit und Verfügbarkeit sorgen, indem Zugangsberechtigungen festgelegt werden und die notwendige Redundanz eingefordert wird.

Unterschiede zwischen File-, Block- und Objekt-Storage

Auf den ersten Blick mag Objekt-Storage Ähnlichkeit mit Block-Storage haben, das ebenfalls keine hierarchische Dateistruktur hat. Allerdings erfordert die Wiederherstellung der Blöcke höherstufige Anwendungen mit Dateisystemen, um die Hierarchie herzustellen. Außerdem gibt es bei Block-Storage keine Metadaten.

Bei File-Storage erzeugt das Dateisystem eine Hierarchie mit begrenzten Metadaten. Es ist damit geeigneter für Unternehmen, die viel mit Inhalten arbeiten. Aber unter der Haube werden die Dateien in winzige Stücke aufgespalten und dann zufällig über die Storage verteilt. Das Dateisystem weiß, wo sich die Stücke befinden und kann diese wiederherstellen und zusammenfügen.

Bei Objekt-Storage werden die Dateien als Einheit abgelegt. Die Wiederherstellung erfolgt, wenn eine Anwendung dies anfordert. Jedes Objekt hat eine einzigartige Identifizierungsnummer und deswegen braucht man keine übergeordneten Strukturen. Die Möglichkeit zur Metadatensuche erleichtert die Wiederherstellung

Data Protection und Verfügbarkeit bei Objekt-Storage

Verfügbarkeit und Schutz sind das Wichtigste bei Storage. Dafür setzen Administratoren auf RAID-Arrays und Backup-Systeme. RAID hilft beim Schutz vor Hardware-Ausfällen und Backup springt ein, wenn RAID nicht mehr ausreicht.

Bei Objekt-Storage werden gewöhnlich ein oder zwei Methoden für Data Protection eingesetzt. Diese können unter Umständen bisherige Backup-Software von Drittanbietern überflüssig machen, auch wenn dies nicht für jedes Unternehmen gilt.

Zunächst ist hier Erasure Coding (EC) zu nennen. Es ist eigentlich etwas komplexer als RAID, aber diese Komplexität wird unter der Haube versteckt und für den Administrator stellt sich die Sache einfacher dar.

Erasure Coding teilt Daten in Fragmente auf, die wiederum mit redundanten Daten-Stücken erweitert und kodiert werden. Danach speichert man diese über verschiedene Standorte verteilt zum Beispiel auf Festplatten, Storage-Knoten (Nodes) oder auch geografisch verteilten Speicherorten. 

Wenn ein Storage System beispielsweise eine 10 + 6 EC Methode verwendet, werden Daten auf 16 Laufwerken verteilt, aber nur zehn von diesen sind nötig, um die Daten verfügbar zu halten.

Bei einem Laufwerksausfall werden auf dem neu eingefügten Ersatzgerät die verlorenen Datenblöcke von zehn anderen Laufwerken wiederhergestellt. Die Wiederherstellungszeiten sind dabei sehr viel schneller als bei RAID, besonders bei großen Laufwerken.

EC könnte auch bei File- und Block eingesetzt werden, aber das kommt selten vor, weil dann die Sache sehr kompliziert wird.

Die zweite wichtige Methode ist Replikation: Sie wird manchmal zusammen mit EC eingesetzt. Redundante Datenkopien werden über den Cluster oder geographisch verteilt.

Mit einem Replikations-Faktor von zwei werden Daten doppelt gesichert, was auch die Kapazität doppelt beansprucht. Beim Faktor verdreifacht sich alles und so weiter. Oft ergänzt Replication EC in Sachen Disaster Recovery.

Objekt-Storage im Vergleich zu File und Block-Storage
Abbildung 1: Objekt-Storage im Vergleich zu File und Block-Storage

Protokolle und Dateizugang

Auf Objekt-Storage kann nativ über HTTP und REST API Aufrufe zugegriffen werden. Dies erlaubt den Zugriff über den Firewall hinweg. Allerdings macht dies Objekt-Storage auch weniger geeignet für Szenarien wie Enterprise File Sharing.

Viele Anwender sind es gewohnt, mit Protokollen wie NFS und SMB auf ihre Dateien zuzugreifen. Viele Objekt-Storage Services bieten Frontends, die NFS und SMB zulassen. Dies dient aber nur der Kompatibilität und hinter den Kulissen macht die Objekt-Storage die Hauptarbeit.

Wer verwendet Objekt-Storage

Die größten Anwender von Objekt-Storage sind Medien, Unterhaltung, Öl, Gas und das Gesundheitswesen. Diese Unternehmen sind von einem schnellen Datenwachstum gefordert und müssen mit Millionen von Datenelementen umgehen, die zu Objekten zusammengefasst werden können. Außerdem nutzen es Technologieunternehmen, Softwareanbieter und Provider.

Vor- und Nachteile

Die Hauptvorzüge von Objekt-Storage sind vor allem Kosten und Einfachheit. Bei traditionellem Storage kaufen Unternehmen oft Kapazität, die sie im Moment gar nicht benötigen, um für künftiges Wachstum gerüstet zu sein. Weil Objekt-Storage stark skalierbar ist, können Unternehmen graduell Kapazität aufbauen. Außerdem ist kein aufwendiger Generationenwechsel mehr nötig. Administratoren können einfach einen Knoten durch einen neuen ersetzen.

Objekt-Storage ist nicht nur einfach zu verwalten, auch der Datenzugriff und die Wiederherstellung ist unkompliziert. Auch unbedarfte Anwender können ohne Probleme Inhalte finden.

Aber es gibt auch Nachteile. Objekt-Storage ist nicht für jeden geeignet. Das gilt insbesondere für Daten, die sich häufig verändern, wie transaktionale Datenbanken. Außerdem warnen einige Anbieter von Objekt-Storage vor der Verwendung virtueller Maschinen, weil sich deren Inhalte zu schnell ändern.

Zudem sehen manche Sicherheitsverantwortliche das Konzept kritisch und bestehen auf der Verwendung traditioneller Backup-Werkzeuge, die allerdings mit manchen Objekt-Storage-Angeboten inkompatibel sind.

So kaufen Sie Objekt-Storage

Es gibt verschiedene Möglichkeiten zum Erwerb. Einiges kann als reine Software angeschafft werden, dann muss man aber eigene Hardware verwenden. Außerdem gibt es einsatzbereite Appliances. Diese sind normalerweise x86 Server mit vorkonfigurierter Software. Weitere Möglichkeiten sind Hoster oder die Cloud, Hybrid oder Public. Viele Public-Cloud-Anbieter setzen durchgehend auf Objekt-Storage.    

Anbieter von Objekt-Storage

Wir fokussieren auf Angebote von Caringo Inc., DataDirect Networks Inc., Dell EMC, Hitachi Data Systems Corp., IBM, Minio, NetApp und Scality Inc. TechTarget hat diese geprüft und aufgrund intensiver Recherchen ausgewählt. Hier in alphabetischer Reihenfolge:

  • Caringo bietet ausschließlich Objekt-Storage. Die Caringo bietet mit Swarm eine Softwareplattform für Objekt-Storage. Dies wird ergänzt durch FileFly, mit dem Kunden ihre bestehenden Microsoft oder NetApp-Daten auf einen Caringo Cluster migrieren können.
  • Data Direct Networks bietet mit WOS eine Objekt-Storage Software für die sichere Cloud und Active Archive.
  • Dell EMC bietet in seinem umfassenden Portfolio verschiedene Objekt-Storage-Lösungen, darunter Isilon und Elastic Cloud Storage.
  • Die Hitachi Content Platform (HCP) ist ein vollständiger Objekt-Store. Zusätzlich bietet HCP Anywhere Funktionen für Sync & Share ähnlich wie bei Dropbox.
  • IBM hat sich durch den Zukauf von CleverSafe um Objekt-Storage verstärkt. Das Produkt hat jetzt den Namen IBM Cloud Object Storage.
  • Minios Container-basierter Objekt-Storage für Cloud-Anwendungen und DevOps erlaubt es Entwicklern, unstrukturierte Daten in Private oder Public Clouds zu speichern.
  • Auch NetApp war auf Einkaufstour. Das StorageGRID Webscale Produkt baut auf der Technologie von Bycast auf.
  • Scality bietet mit RING eine Objekt-Storage Software, die auf Standard x86 Servern läuft.

Folgen Sie SearchStorage.de auch auf Twitter, Google+, Xing und Facebook!

Nächste Schritte

Die Architekturen von NAS, SAN und Objekt-Storage in der Übersicht

Objekt-Storage und NAS: Beide bleiben und eine Verdrängung findet nicht statt

Amazon Web Services S3 wird zum Standardzugang für Objekt-Storage

Objekt-Storage oder NAS: Kriterien für die Entscheidung

Artikel wurde zuletzt im April 2017 aktualisiert

Erfahren Sie mehr über Enterprise-Storage: Planung und Management

Diskussion starten

Schicken Sie mir eine Nachricht bei Kommentaren anderer Mitglieder.

Mit dem Absenden dieser Daten erklären Sie sich bereit, E-Mails von TechTarget und seinen Partnern zu erhalten. Wenn Ihr Wohnsitz außerhalb der Vereinigten Staaten ist, geben Sie uns hiermit Ihre Erlaubnis, Ihre persönlichen Daten zu übertragen und in den Vereinigten Staaten zu verarbeiten. Datenschutz

Bitte erstellen Sie einen Usernamen, um einen Kommentar abzugeben.

- GOOGLE-ANZEIGEN

SearchSecurity.de

SearchNetworking.de

SearchEnterpriseSoftware.de

SearchDataCenter.de

Close