Objektlagring kontra blocklagring
Objektlagring och blocklagring är två lagringsarkitekturer som skiljer sig avsevärt åt i fråga om struktur, åtkomst och syfte. Den viktigaste skillnaden mellan objektlagring och blocklagring är att den förstnämnda lagrar data som objekt med metadata via ett API, medan den sistnämnda delar upp data i adresserbara block som hanteras direkt via operativsystemet.
Vad är objekt- och blocklagring?
Lagring av objekt är en modern lagringsarkitektur där data lagras som objekt. Varje objekt består av den faktiska datan, metadata och en unik identifierare. Dessa objekt lagras i en platt namnrymd. Det innebär att alla lagrade objekt är organiserade på samma nivå. Det finns ingen hierarkisk struktur som mappar eller kataloger, som i filsystem. Dataobjekten i objektlagring är vanligtvis åtkomliga via en HTTP-baserad API.
Blocklagring i ett datalagringssystem delas däremot data, som namnet antyder, in i lika stora, fasta block som vart och ett har en unik adress. Varje block innehåller endast rådata, utan ytterligare metadata eller kontextinformation. Det system som har tillgång till dessa data - vanligtvis ett operativsystem eller en virtualiseringsplattform - ansvarar för att tolka strukturen och betydelsen av de lagrade data. Ur operativsystemets perspektiv beter sig blocklagring som en fysisk hårddisk eller SSD: Den kan partitioneras, formateras och användas för olika applikationer.
En överblick över objekt- och blocklagring
I följande tabell hittar du en översikt över de viktigaste skillnaderna mellan “Object storage vs. block storage” i en direkt jämförelse:
| Funktion | Objektlagring | Blocklagring |
|---|---|---|
| Datastruktur | Objekt med metadata | Datablock utan kontext |
| Tillgång | HTTP(S) (REST API:er) | Direkt via operativsystemet |
| Fördröjning | Hög | Låg |
| Skalbarhet | Hög (idealisk för moln) | Begränsad, mestadels lokal eller via SAN |
| Metadata | Omfattande, användardefinierad | Knappt eller inte närvarande |
| Användningsfall | Säkerhetskopior, media, Big Data | Databaser, operativsystem, VM-diskar |
| Kostnad | Billigare per TB för stora datavolymer | Dyrare, särskilt för högpresterande system |
| Flexibilitet | Bra för ostrukturerad data med sällan förekommande åtkomst | Bra för strukturerad data som hämtas ofta |
Hur objekt- och blocklagring fungerar
Objektlagring sparar data som tredelade objekt:
- faktiska användardata (t.ex. en bild eller en video)
- metadata (ytterligare information som skapandedatum, filtyp eller anpassade taggar)
- unik nyckel som fungerar som en adress
Dessa objekt lagras i en platt namnrymd. Tekniskt sett är detta enklare och mer skalbart eftersom det inte finns något behov av att hantera en komplex katalogstruktur. Åtkomst sker via protokollet HTTP, vanligtvis genom REST. API:er. Applikationer interagerar med lagringen som en webbtjänst. Många molntjänster, t.ex. Amazon S3 eller Google Cloud Storage, bygger på denna teknik. Objektlagring kan distribueras över hela världen, vilket gör att data kan finnas på flera platser samtidigt. Detta förbättrar både feltoleransen och den globala tillgängligheten.
Blocklagring fungerar mer som en traditionell disk eller hårddisk. Här delas data in i lika stora block som var och en tilldelas en adress. Dessa block innehåller inga metadata. Det innebär att det är operativsystemet eller en applikation ovanpå (t.ex. ett filsystem eller en databas) som ansvarar för att veta vilka block som hör ihop. Blocklagring tillhandahålls ofta via Nätverk för lagringsutrymme (SAN) eller via nätverksprotokollet iSCSI. Lagringsenheten visas då för operativsystemet som en lokal enhet och kan partitioneras, formateras och skrivas till på normalt sätt.
Skillnader och likheter mellan objektlagring och blocklagring
Även om både objektlagring och blocklagring används för datalagring skiljer de sig i grunden åt när det gäller struktur, åtkomst och användning. Den största skillnaden ligger i hur data organiseras. När det gäller latens och prestanda har blocklagring några fördelar eftersom det möjliggör snabb åtkomst på blocknivå. Objektlagring, å andra sidan, utmärker sig när det gäller skalbarhet och långsiktig datalagring.
Båda lagringstyperna har det gemensamt att de ofta används i moln miljöer och att de genom sina respektive specialiseringar effektivt kan stödja olika arbetsbelastningar. Båda kan vara en del av en blandad lagringsstrategi. När det gäller tillförlitlighet och feltolerans erbjuder moderna implementeringar av båda teknikerna viktiga mekanismer som replikering och redundans. Medan blocklagring är mer prestanda- och direktkontrollorienterad, erbjuder objektlagring en flexibel och kostnadseffektiv lösning för stora datavolymer. I moderna IT-miljöer kombineras ofta de båda typerna av lagring för att få ut mesta möjliga av deras respektive fördelar.
Typiska användningsfall
Användningsfall för objektlagring
Objektlagring används ofta för säkerhetskopiering och arkiveringslösningar. Den höga skalbarheten och kostnadseffektiva lagringen gör denna lagringslösning idealisk för långsiktig datalagring. Den är också populär i nätverk för innehållsleverans (CDN), eftersom stora mediefiler kan distribueras enkelt och effektivt.
Ett annat viktigt användningsområde är lagring av stora datamängder, t.ex. loggfiler, sensordata eller videoinspelningar, eftersom objekten kan lagras och bearbetas oberoende av varandra. Moderna webb- och mobilapplikationer använder också objektlagring för att lagra användarfiler, bilder och dokument.
Användningsfall för blocklagring
Blocklagring är den lösning som föredras för databaser och transaktionssystem. Möjligheten till direktåtkomst till block garanterar hög prestanda och låg latens. Dessa egenskaper är särskilt viktiga för applikationer som kräver frekvent läsning och skrivning av data på samma gång.
Virtuella maskiner även datorsystem och operativsystem drar nytta av blocklagring, eftersom de är beroende av snabb och tillförlitlig lagring. Även i traditionella datacenter, där deterministisk prestanda är avgörande, används blocklagring fortfarande i stor utsträckning.
Förutom objektlagring och blocklagring finns det en annan lagringsarkitektur som heter lagring av filer. Denna typ av lagring organiserar data på vanligt sätt i mappar och filer. Fillagring lämpar sig särskilt väl för delade nätverksenheter eller traditionella filsystem. Läs mer om skillnaderna i vår artikel “Objektlagring kontra fyllnadslagring”
Fördelar och nackdelar
I en direkt jämförelse mellan objektlagring och blocklagring spelar fördelar och nackdelar en viktig roll.
Objektlagring erbjuder hög skalbarhet, enkel integration via webb-API:er och möjlighet att lagra omfattande metadata för varje objekt. Detta gör det särskilt väl lämpat för ostrukturerade data och molnbaserade applikationer. Åtkomsten är dock jämförelsevis långsam, så objektlagring är inte lika lämplig för applikationer där låg latens är viktigt.
Blocklagring, å andra sidan, erbjuder betydligt lägre latens och särskilt imponerande prestanda. Den direkta integrationen med virtuella maskiner eller containrar gör också blocklagring till förstahandsvalet för traditionella IT-infrastrukturer. Detta medför dock högre kostnader och mindre flexibilitet när det gäller att hantera stora, distribuerade datamängder.