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Verständnis von Block Storage zum Schutz Ihrer Daten

Block Storage: Moderner Enterprise-Storage für primäre Workloads strebt nach 3 entscheidenden Parametern:

  • Schnelle Bereitstellung der großen Speicherkapazität,

  • Schnelles Abrufen der Daten, wann immer Sie möchten; und

  • Ein schneller, effizienter, sicherer und zuverlässiger Datentransport.

Zum Glück ist ein Blockspeichersystem eine bevorzugte Technologie für Datenbanken, erfüllt all diese Anforderungen. Heute immer mehr Unternehmen haben erkannted seine Flexibilität und Vielseitigkeit bei der Speicherung für jede Art von Anwendung oder Dateisystem. Die Wahl des richtigen Speichersystems hängt ausschließlich von Ihren spezifischen Speicheranforderungen des Unternehmens und deren Auswirkungen auf die Geschwindigkeit und Leistung des IT-Betriebs ab. Welche Probleme löst Blockspeicherung? Hier erfahren Sie, was Sie über die Speicherarchitektur auf Blockebene, ihre wichtigsten Vorteile und Anwendungsfälle wissen sollten.

Was ist Datenspeicherung auf Blockebene?

Blockspeicher/Blockspeicher ist eine Art von IT-Speicherarchitektur, die Daten in Form eines Dateisystems oder einer anwendungsspezifischen Struktur speichert. IT-Experten können die Datendateien in Volumes speichern und durch Block-IDs (zB Sektornummer) organisieren. Die Datenblöcke werden bereitgestellt auf NAS (Network Attached Storage)/SAN (Storage Area Network) Speichersystemen oder auf Cloud-Plattformen.

Aber was macht Block-Level-Storage von Entwicklern weithin bevorzugt? Gut, In einem Blockspeichersystem können Sie die Daten in unabhängige Blöcke oder Teile mit fester Größe aufteilen, wobei jeder Block als einzelne Speicherfestplatte fungiert. Da die Blockspeichergeräte eine Rohspeicherkapazität fester Größe bereitstellen, können Sie Daten speichern, indem Sie einem Serverbetriebssystem eine beliebige Größe von Datenträgerblöcken zuweisen. Darüber hinaus können Sie mit der Blockspeichertechnologie sogar jeden Block partitionieren und die Daten so konfigurieren, dass sie mit jedem Betriebssystem funktionieren. Blockspeicher kann so konfiguriert oder partitioniert werden, dass er als gemountetes Laufwerksvolume mit jeder Betriebssystemplattform funktioniert. Das bedeutet, dass Sie den Block systemübergreifend speichern können, wo immer es bequemer ist.

Einige der wichtigsten Merkmale von Blockspeichersystemen sind:

  • Blockspeicher ist ideal für strukturierte oder transaktionale Informationen wie Datenbanken, transaktionale Computing-Protokolle, laufende VMs usw., da es sich um statische Dateien handelt, die nicht oft geändert werden.

  • Der eindeutige Bezeichner (ID) enthält eine im Objekt gespeicherte Adresse, die auf grundlegende Dateiattribute beschränkt ist. Es hilft den Serverbetriebssystemen, diese Datenblöcke zu verfolgen und zu verwalten.

  • Sie können ein Cloud-Blockspeicher-Volume an einen Server anhängen oder mounten, der auf einem beliebigen Betriebssystem ausgeführt wird. Sie müssen es jedoch partitionieren, formatieren und dann *mounten. (*Mounting ist das Anhängen eines Laufwerks oder einer formatierten Partition an ein Verzeichnis).

  • Das NAS oder das Netzwerkbetriebssystem (NOS) kann direkt auf den Inhalt des Blockspeicherlaufwerks zugreifen, sobald das Datenträgerlaufwerk auf dem Server gemountet ist.

  • Endbenutzer können auf das Speicherblock-Volume als zugeordnetes Laufwerk oder als lokale Festplatte im Betriebssystem des Servers zugreifen.

  • Betriebssysteme können über Hochgeschwindigkeits-Fibre Channel- oder iSCSI-Konnektivität auf die Blöcke zugreifen.

Wie funktioniert Blockspeicherung?

Im Gegensatz zu Objektspeicher, sind die in Blöcken fester Größe gespeicherten Daten stark strukturiert. Dies macht es einfach, Daten zu indizieren und zu durchsuchen. Jeder Block wird als eine einzelne Einheit von behandelt Daten, die aufgeteilt werden können über mehrere gleich große Blöcke auf dem Storage Area Network (SAN). Da Blockspeicher die Entkopplung der Daten von der Benutzerumgebung ermöglicht, können Sie mehrere Pfade zu den Daten erstellen, damit die Benutzer schnell darauf zugreifen und sie abrufen können. Basierend auf Nutzer' oder Anwendungsanforderung zum Abrufen, setzt das SAN-System die Datenblöcke aus den entsprechenden Sektoren wieder zusammen oder führt sie zusammen, greift die Blöcke und präsentiert die Datei dem Benutzer oder der Anwendung. Die zugrunde liegende SAN-Anwendung steuert jeden Block, um Anwendungen wie Datenbanken oder Transaktionen auszuführen, die einen kontinuierlichen Zugriff, Änderungen und Sicherheit erfordern.

Ein weiterer wichtiger Punkt ist, dass die Blockspeichertechnologie verwendet werden kann, um ständig Lese-/Schreibvorgänge durchzuführen, die mithilfe eindeutiger Standortkennungen verfolgt werden. Das ist zu sag das du können die sich ändernden Blöcke oder Anwendungen überschreiben. Beim Anlegen verschiedener Dateisysteme auf den Cloud-Servern ist die ältere Version auch dann verfügbar, wenn Sie Ihre Cloud-Instanz löschen.

Wo sollten Ihre Unternehmensanwendungen also alle Dateien speichern? Abhängig vom Workload-Typ, den Ihr Unternehmen ausführt, deckt die Auswahl von Blockspeichersystemen als Speicheroption bestimmte Anwendungsfälle ab. Werfen wir einen kleinen Vorgeschmack.

Anwendungsfälle für Blockspeicher

Blockspeicher sind für die unterschiedlichsten Anwendungsfälle sinnvoll:

  • Datenbankvorgänge und geschäftskritische Anwendungen sind mit Block-Tech-Speicher einfacher zu verwalten, der eine konsistente Leistung bietet.

  • Kritische Anwendungsdateien für Datenbanken wie Microsoft SharePoint, Microsoft Exchange, SAP und Orakel Blockspeicher benötigen.

  • Virtuelle VMware-Maschinen wie VMware verwenden Blockspeicher, da er branchenübliche Hypervisoren (VMwareMicrosoft Hyper-V, KVM, Citrix (ehemals XenServer).

  • RAID-Implementierungen für blockbasierten Speicher sorgen für hohe Verfügbarkeit, Datenschutz und hohe Leistung.

  • E-Mail-Server, wie z. B. die Speicherung von Microsoft Exchange-Daten für E-Mail-Server, müssen Blockspeicher sein, da NAS-Speicher nicht unterstützt wird.

  • Der Speicher kann entweder lokal angeschlossen werden oder über ein SAN in Verbindung mit einem Netzwerkprotokoll wie iSCS.

Sie sehen, Blockspeicher funktioniert am besten, da sich die Volumenspeicherkapazität an Ihre wachsende Datengröße anpassen kann. Als einfachste Möglichkeit zum Speichern von Daten bietet blockbasierter Speicher einige deutliche Vorteile für die meisten universellen Workloads. Lassen Sie uns auf sie zählen.

Hauptvorteile von Blockspeicher

Bestimmte Bereiche, in denen das Speichermodell auf Blockebene andere Speichermechanismen in der heutigen Speicherlandschaft schlägt, sind:

  1. Schneller IO-Datenzugriff - Blockspeicher bietet Konnektivität mit geringer Latenz für einen schnelleren Zugriff auf Daten. Das heißt, der Zugriff auf die Daten erfolgt über Dateisystemprotokolle wie (wie z NFS, CIFS, ext3/ext4 und andere). Dies ermöglicht eine schnellere Speicherung, indem die Leistung von Eingabe-Ausgabe-Operationen pro Sekunde (IOPS) für Datenbankserver (DB-Server) beschleunigt wird. B. Caching, Datenbankoperationen, Protokolldateien usw.

  2. Flexibel: Daten-Volumes können bei Bedarf einfach durch Hinzufügen neuer Volume-Blöcke erweitert werden.

  3. Dateien häufig ändern: Du kannst ganz einfach Sicherungsmedien ändern Dateien, wann immer Sie möchten, da Sie Zugriff auf die spezifisch erforderlichen Blöcke in den Volumes haben.

  4. Granulare Kontrolle: Eine Reihe von Anwendungen, die sich in einer Blockspeicherarchitektur befinden, können mehrere Funktionen ausführen, die für verschiedene individuelle Betriebssystemplattformen nativ sind. Dies liegt daran, dass Datenzugriffs- und Berechtigungsprivilegien direkt vom Blockspeicher oder serverbasierten Betriebssystemen verwaltet und einfach kontrolliert werden. Sie können zum Beispiel das von Drittanbietern unterstützte Betriebssystem um Blockspeicherdaten zu verwalten und zu sichern oder Vorkehrungen für die Datenspeicherung mit Tools von Drittanbietern zu treffen.

  5. Beweglichkeit: Das Blockspeicher-Dateisystem bietet eine logische Datenstruktur von Speichervolumes, die die Übertragung der Daten von einem Server zum anderen ermöglicht makes merz leicht. Außerdem unterstützt Blockspeicher die Internet Small Computer Systems Interface (iSCSI) Protokoll. Dies erleichtert die Verteilung von Dateisystemen auf Multi-Client-Umgebungen, um Dateien einfach für den Remote-Blockspeicher zu exportieren.

  6. Dateisystem-Overhead entfernen: Blockspeicher unterstützt die meisten Software. Mit direktem Zugriff auf den Speicherblock zum Schreiben von Daten können Sie zusätzliche Overheads entfernen, die dem Dateisystem des Betriebssystems (OS) für die Durchführung von Lese-/Schreibaktivitäten anfallen.

  7. Bootfähig: Sie können einen Server aus der Ferne von einem an das Netzwerk angeschlossenen Cloud-Blockspeicher-Volume booten. Auf diese Weise können Sie die Systemfestplatte von lokal auf remote verschieben.

  8. Kosteneffizient: Im Gegensatz zu einem typischen Rechenzentrumsszenario, in dem Blockspeicher teuer sein kann, ist Cloud-Blockspeicher eine beliebte und kostengünstige Option in einem Cloud-Szenario. Dies liegt daran, dass Sie die Kapazität des Speicherblock-Volumes erweitern können, indem Sie die Partition nach Bedarf erweitern.

Arten von Blockspeichern in der Cloud

Interessanterweise übernimmt Blockspeicher andere Speichermöglichkeiten, wenn es um einen schnelleren Datenzugriff geht. Dies liegt daran, dass Benutzer eine bestimmte Menge an Eingabe/Ausgabe pro Sekunde (IOPs) erreichen können, dh schnelleres Lesen und Schreiben von Daten. Blockspeicher rangiert in Bezug auf Zugriffsgeschwindigkeit, häufige Änderungen von Dateien und konstant hohe Leistung höher. Sie müssen jedoch die richtige Speicherstrategie wählen, die die Kosten optimiert und maximale Effizienz erzielt. Welcher Speicherdiensttyp ist also der richtige für Ihre Workload-Anforderungen?

Unter den Cloud-basierten blockierten Speichertypen sind bemerkenswerte Beispiele für AWS-Blockspeichertypen Amazon EFS, Amazon EBS, Amazon S3 Blockspeicherung. Nochmal, azurblau Blockspeicher und Google Cloud-Blockspeicher sind zwei verschiedene Dienstmodelle, die Blockspeicher in Standard- und Premium-Versionen bereitstellen.

Sichern Sie Ihre Block-Repositorys mit Zmanda

Um den besten ROI zu erzielen, ist es entscheidend, die einzigartigen Vorteile zu verstehen, die jeder Blockspeicherdiensttyp zu bieten hat. Zmanda bietet eine breite Palette flexibler Cloud-basierter Blockspeicher-Backups wie Band, Bandbibliotheken, Festplatten (DAS, NAS & SAN, Dateiserver, RAID) und optische Jukeboxen.

Für eine schnelle Wiederherstellung von Datenbanken erleichtert Zmanda den Kunden die Konfiguration Amazon S3 Blockspeicher und validiert jeden Block, der eine Leistungsstufe enthält, die sich in befindet Amazon S3. Infolgedessen können Sie mit lokal gehostetem NAS oder direkt angeschlossenem Blockspeicher schneller auf Daten zugreifen. Als Open-Source-Backup ist die DR-Integration von Zmanda mit Google Cloud-Blockspeicher, Azure-Blockspeicherund AWS-Blockspeicher rundet die Cloud-native Backup-Unterstützung für große Public-Cloud-Anbieter ab. Trotz des Cloud-Datenverlustszenarios kann Zmanda geschäftskritische Daten und Anwendungen innerhalb von Minuten problemlos abrufen, ohne Kompromisse bei Ausfallzeiten einzugehen.

Für VM-Projekte, Zmanda Backup-Appliance (ZBA) erleichtert VM-Backups für katastrophale Erholung mit Nahezu-Echtzeit RPO für Hypervisoren. Dies gewährleistet geringere Kosten und ein nahtloses Backup-Erlebnis. Ein weiterer wichtiger Punkt ist, dass Zmanda native Snapshots automatisiert, um anwendungskonsistente Snapshots für extrem niedrige RPOs RTOs. Dies gewährleistet einen verbesserten Datenschutz mit Speicher-Snapshots für VMware-VM-Images, die nur die geänderten Blöcke enthalten, wodurch die Geschwindigkeit für differenzielle Backups maximiert wird.

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