Objektlagring vs. blokklagring

Objektlagring og blokklagring er to lagringsarkitekturer som skiller seg betydelig fra hverandre når det gjelder struktur, tilgang og formål. Den viktigste forskjellen mellom objektlagring og blokklagring er at førstnevnte lagrer data som objekter med metadata via et API, mens sistnevnte deler data inn i adresserbare blokker som administreres direkte via operativsystemet.

Hva er objekt- og blokklagring?

Objektlagring er en moderne lagringsarkitektur hvor data lagres som objekter. Hvert objekt består av selve dataene, metadata og en unik identifikator. Disse objektene lagres i et flatt navnerom. Dette betyr at alle lagrede objekter er organisert på samme nivå. Det er ingen hierarkisk struktur som mapper eller kataloger, slik som i filsystemer. Dataobjektene i objektlagring er vanligvis tilgjengelige via et HTTP-basert API.

Blokklagring deler derimot data, som navnet tilsier, inn i like store, faste blokker med hver sin unike adresse. Hver blokk inneholder kun rådata, uten tilleggsmetadata eller kontekstinformasjon. Systemet som får tilgang til disse dataene – vanligvis et operativsystem eller en virtualiseringsplattform – er ansvarlig for å tolke strukturen og betydningen av de lagrede dataene. Fra operativsystemets perspektiv fungerer blokklagring som en fysisk harddisk eller SSD: Den kan partisjoneres, formateres og brukes til ulike applikasjoner.

Objekt- og blokklagring i korthet

I tabellen nedenfor finner du en oversikt over de viktigste forskjellene mellom «objektlagring og blokklagring» i direkte sammenligning:

Hvordan objekt- og blokklagring fungerer

Objektlagring lagrer data som tredelte objekter:

• faktiske brukerdata (f.eks. et bilde eller en video)
• metadata (tilleggsinformasjon som opprettelsesdato, filtype eller egendefinerte tagger)
• unik nøkkel som fungerer som adresse

Disse objektene lagres i et flatt navnerom. Teknisk sett er dette enklere og mer skalerbart, fordi det ikke er behov for å administrere en kompleks katalogstruktur. Tilgang skjer via HTTP-protokollen, vanligvis gjennom REST. API-er. Applikasjoner kommuniserer med lagringsplassen som en webtjeneste. Mange skytjenester, som Amazon S3 eller Google Cloud Storage, er basert på denne teknologien. Objektlagring kan distribueres over hele verden, slik at data kan lagres på flere steder samtidig. Dette forbedrer både feiltoleranse og global tilgjengelighet.

Blokklagring fungerer mer som en tradisjonell stasjon eller harddisk. Her blir dataene delt inn i blokker av samme størrelse, som hver tildeles en adresse. Disse blokkene inneholder ingen metadata. Dette betyr at det er operativsystemet eller en applikasjon på toppen (f.eks. et filsystem eller en database) som har ansvaret for å vite hvilke blokker som hører sammen. Blokklagring tilbys ofte via et Storage Area Network (SAN) eller gjennom iSCSI-nettverksprotokollen. Lagringen vises da for operativsystemet som en lokal stasjon og kan partisjoneres, formateres og skrives til som normalt.

Forskjeller og likheter mellom objektlagring og blokklagring

Selv om både objektlagring og blokklagring tjener datalagringsformål, er de fundamentalt forskjellige når det gjelder struktur, tilgang og bruk. Den største forskjellen ligger i hvordan dataene er organisert. Når det gjelder ventetid og ytelse, har blokklagring noen fordeler fordi den gir rask tilgang på blokknivå. Objektlagring, på den annen side, utmerker seg når det gjelder skalerbarhet og langsiktig datalagring.

Begge lagringstypene har det til felles at de ofte brukes i skymiljøer og, gjennom sine respektive spesialiseringer, effektivt kan støtte ulike arbeidsbelastninger. Begge kan inngå i en blandet lagringsløsning. Når det gjelder pålitelighet og feiltoleranse, tilbyr moderne implementeringer av begge teknologiene viktige mekanismer som replikering og redundans. Mens blokklagring er mer ytelses- og direkte kontrollorientert, tilbyr objektlagring en fleksibel og kostnadseffektiv løsning for store datamengder. I moderne IT-miljøer kombineres ofte begge lagringstypene for å utnytte deres respektive fordeler best mulig.

Typiske bruksområder

Bruksområder for objektlagring

Objektlagring brukes ofte til sikkerhetskopiering og arkivering. Den høye skalerbarheten og kostnadseffektive lagringen gjør denne lagringsløsningen ideell for langsiktig datalagring. Den er også populær i innholdsleveringsnettverk (CDN), da store mediefiler kan distribueres enkelt og effektivt.

En annen viktig bruksområde er lagring av store datamengder, for eksempel loggfiler, sensordata eller videoopptak, siden objektene kan lagres og behandles uavhengig av hverandre. Moderne nettapper og mobilapplikasjoner bruker også objektlagring til å lagre brukerfiler, bilder og dokumenter.

Bruksområder for blokklagring

Blokklagring er den foretrukne løsningen for databaser og transaksjonssystemer. Muligheten til å få direkte tilgang til blokker sikrer høy ytelse og lav ventetid. Disse egenskapene er spesielt viktige for applikasjoner som krever hyppig lesing og skriving av data samtidig.

Virtuelle maskiner og operativsystemer drar også nytte av å bruke blokklagring, da de er avhengige av rask og pålitelig lagring. Selv i tradisjonelle datasentre, hvor deterministisk ytelse er avgjørende, er blokklagring fortsatt mye brukt.

Fordeler og ulemper

I en direkte sammenligning av objektlagring og blokklagring spiller fordelene og ulempene en viktig rolle.

Objektlagring tilbyr høy skalerbarhet, enkel integrering gjennom web-API-er og muligheten til å lagre omfattende metadata for hvert objekt. Dette gjør det spesielt godt egnet for ustrukturerte data og skybaserte applikasjoner. Tilgangen er imidlertid relativt treg, så objektlagring er ikke like egnet for applikasjoner der lav latens er viktig.

Blokklagring, på den annen side, tilbyr betydelig lavere ventetid og spesielt imponerende ytelse. Den direkte integrasjonen med virtuelle maskiner eller containere gjør også blokklagring til førstevalget for tradisjonelle IT-infrastrukturer. Dette medfører imidlertid høyere kostnader og mindre fleksibilitet i håndteringen av store, distribuerte datasett.