Die Datei als Objekt - Metadaten als Schlüssel

Herkömmliche Storage-Lösungen eignen sich optimal für die Verwaltung von Transaktionsdaten, die sich permanent ändern. Unstrukturierte Daten indes, die sich selten oder überhaupt nicht ändern, sind besser in hoch skalierbaren, kostengünstigen Objektspeichern aufgehoben. Sie lassen sich als zusätzliche Speicherschicht für Big Data, Archive und auch für Backups verwenden.

Public-Cloud-Dienste wie Amazon S3, Google, Facebook oder Microsoft Azure nutzen das Konzept der Objektspeicherung ebenfalls.

Object Storage bezeichnet einen Ansatz, bei dem die Daten als Objekte in einem flachen Adressraum, einem Speicher-Pool ohne Unterverzeichnisse, gespeichert werden. Objektspeicher bestehen aus kostengünstigen Clustern aus x86-basierten Knoten, wobei jeder Ressourcen für Berechnungen (Compute) und Speichern (Storage) vorhält.

Bei Object Storage handelt es sich um eine Scale-out-Architektur, das heißt, der Speicherplatz lässt sich theoretisch durch das Hinzufügen weiterer Knoten unendlich erweitern.

Jedes Objekt stellt eine Einheit für sich dar, die die eigentlichen Daten, deren Metadaten und einen eindeutigen Identifier umfasst. Die Daten werden in Containern flexibler Größe statt in Blöcken fester Größe vorgehalten. Der Zugriff auf die Objekte erfolgt über eine global eindeutige Objekt-ID, ähnlich wie eine URL auf eine Datei im Web verweist.

Administratoren profitieren von der Tatsache, dass Daten als Objekte und nicht mehr als Dateien oder Blöcke dargestellt werden, denn dies enthebt sie der Aufgabe, logische Volumes zu erstellen und zu managen oder RAID-Level aufzusetzen.

Eine wichtige Rolle für die Effizienz der Objektspeicher spielen die Metadaten. Sie lagern, unter anderem aus Performance-Gründen, getrennt von den eigentlichen Daten. So lassen sie sich schneller durchsuchen.

Die Metadaten liefern zusätzliche Kontextinformationen zu den Daten. Während sie sich in dateibasierten Speichersystemen auf Dateiattribute beschränken, können sie in objektbasierten Systemen mit weiteren Informationen angereichert werden. Je nach Implementierung, Anwendung oder System lassen sich in die Metadaten Informationen zu Datenschutzanforderungen, Autorisierung und Zugangskontrolle sowie zu anderen Compliance-Forderungen wie Aufbewahrungszeiten miteinbeziehen. Das steigert die Datenqualität und die Quality of Service (QoS) und verbessert das Sicherheitsmanagement.

Die angereicherten Metadaten erlauben es außerdem, Regeln und Policies für das Replizieren der Objekte und das Archivieren in Storage Tiers vorzugeben. Die Speicherung kann dann zum Beispiel nicht nur nach dem Dateinamen, sondern auch nach Funktion und Kontext erfolgen.