Dateispeicher – auch als Speicherung auf Dateiebene oder dateibasierte Speicherung bezeichnet – ist eine hierarchische Methode der Datenspeicherung, um Daten auf einer Computerfestplatte oder auf einem NAS-Gerät (Network-attached Storage) zu organisieren und speichern. Mit anderen Worten, Daten werden in Dateien gespeichert, die Dateien werden in Ordnern organisiert und die Ordner werden in einer Hierarchie von Verzeichnissen und Unterverzeichnissen organisiert. Um eine Datei zu lokalisieren , brauchen Sie oder Ihr Computersystem nur den Pfad — von Verzeichnis zu Unterverzeichnis zu Ordner zu Datei.

Die hierarchische Dateispeicherung eignet sich gut für leicht zu organisierende Mengen strukturierter Daten. Wenn jedoch die Anzahl der Dateien wächst, kann der Dateiabfrageprozess mühsam und zeitaufwändig werden. Die Skalierung erfordert das Hinzufügen weiterer Hardware oder das kontinuierliche Ersetzen dieser durch leistungsfähigere Geräte, beides kann teuer werden.

In einem gewissen Ausmaß können Sie diese Skalier- und Durchsatzprobleme mit cloudbasierten Dateispeichersystem mindern. Diese Services erlauben es mehreren Nutzern, auf Dateidaten, die in ausgelagerten Rechenzentren (die Cloud) lagern, zuzugreifen und sie zu teilen. Sie bezahlen einfach eine monatliche Subskriptionsgebühr, um Ihre Dateidaten in der Cloud zu speichern und Sie können leicht die Kapazität vergrößern und Ihre Datenleistung und Schutzkriterien spezifizieren. Außerdem entfallen die Ausgaben für die Wartung Ihrer eigenen lokalen Hardware da diese Infrastruktur vom Cloud-Service-Provider (CSP) in dessen Rechenzentrum verwaltet und gepflegt wird. Das ist auch bekannt als Infrastructure-as-a-Service (IaaS).

Dateispeicher ist seit Jahrzehnten eine vielfach eingesetzte Technik – sie ist fast jedem Computerbenutzer vertraut und sie passt gut, um Transaktionsdata oder verwaltbare strukturierte Datenvolumen zu speichern und zu organisieren, die nahtlos in einer Datenbank in einer Festplatte auf einem Server gespeichert werden kann.

Viele Unternehmen haben jedoch heute Schwierigkeiten, die zunehmenden Mengen an webbasierten digitalen Inhalten oder unstrukturierten Daten zu verwalten. Wenn Sie sehr große oder unstrukturierte Datenvolumen speichern müssen, sollten Sie blockbasierte oder objektbasierte Speicherung in Betracht ziehen, die die Daten anders organisiert oder darauf zugreift. Abhängig von den unterschiedlichen Geschwindigkeits- und Leistungsanforderungen Ihres IT-Betriebs und verschiedener Anwendungen benötigen Sie möglicherweise eine Kombination dieser Ansätze.

Blockspeicher

Blockspeicher bietet eine höhere Speichereffizienz (effizientere Nutzung verfügbarer Speicherhardware) und einen schnelleren Durchsatz als der Dateispeicher. Blockspeicher zerlegt eine Datei in gleich große Datenblöcke und speichert diese Datenblöcke separat unter einer eindeutigen Adresse.

Anstatt sich an eine starre Verzeichnis-/Unterverzeichnis-/Ordnerstruktur anzupassen, können Blöcke überall im System gespeichert werden. Um auf eine Datei zuzugreifen, verwendet das Betriebssystem des Servers die eindeutige Adresse, um die Blöcke wieder in die Datei zu ziehen, was weniger Zeit in Anspruch nimmt als das Navigieren durch Verzeichnisse und Dateihierarchien, um auf eine Datei zuzugreifen. Blockspeicher eignet sich gut für kritische Geschäftsanwendungen, Transaktionsdatenbanken und virtuelle Maschinen, die eine geringe Latenz (minimale Verzögerung) erfordern. Es gibt Ihnen auch einen differenzierten Zugriff auf Daten und einen konsistenten Durchsatz.

Im folgenden Video erklärt Amy Blea die Unterschiede zwischen Blockspeicher und Dateispeicher:

Objektspeicher

Die objektbasierte Speicherung hat sich als bevorzugte Methode für die Datenarchivierung und Sicherung der digitalen Kommunikation von heute herauskristallisiert – unstrukturierte Medien, Webinhalte (E-Mails, Videos, Bilddateien und Webseiten) und Sensordaten, die von Internet der Dinge (IoT)-Geräten erzeugt werden. Sie ist auch ideal für die Archivierung von Daten, die sich nicht häufig ändern (statische Dateien), z. B. große Mengen pharmazeutischer Daten oder Musik-, Bild- und Videodateien.

Objekte sind diskrete Einheiten von Daten, die in einer flach strukturierten Datenumgebung gespeichert werden. Auch hier gibt es keine Ordner, Verzeichnisse oder komplexe Hierarchien. Stattdessen ist jedes Objekt ein einfaches, in sich geschlossenes Repository, das die Daten, Metadaten (beschreibende Informationen, die einem Objekt zugeordnet sind) und eine eindeutige Identifikations-ID-Nummer enthält. Diese Informationen ermöglichen es einer Anwendung, das Objekt zu lokalisieren und darauf zuzugreifen.

Sie können Objektspeichergeräte zu größeren Speicherpools zusammenfassen und diese Speicherpools auf verschiedene Standorte verteilen. Dies ermöglicht unbegrenzte Skalierung sowie verbesserte Datenausfallsicherheit und Notfallwiederherstellung. Die Objekte können lokal gespeichert werden, befinden sich aber meist auf Cloud-Servern, auf die von überall auf der Welt zugegriffen werden kann.

Wenn Ihre Organisation eine zentralisierte, leicht zugängliche und kostengünstige Möglichkeit zum Speichern von Dateien und Ordnern benötigt, ist die Speicherung auf Dateiebene ein guter Ansatz. Die Vorzüge des Dateispeichers schließen Folgendes ein:

• Einfachheit: Dateispeicher ist das einfachste, bekannteste und unkomplizierteste Konzept zum Organisieren von Dateien und Ordnern auf einem Festplattenlaufwerk oder einer NAS-Einheit eines Computers. Sie benennen Dateien einfach, kennzeichnen sie mit Metadaten und speichern sie in Ordnern unter einer Hierarchie von Verzeichnissen und Unterverzeichnissen. Es ist nicht notwendig, Anwendungen oder Code zu schreiben, um auf Ihre Daten zuzugreifen.
  
  
• Gemeinsame Dateinutzung: Dateispeicher ist ideal für die Zentralisierung und gemeinsame Nutzung von Dateien in einem Local Area Network (LAN). Dateien, die auf einer NAS-Einheit gespeichert sind, sind für jeden Computer im Netzwerk, der über die entsprechenden Berechtigung verfügt, leicht zugänglich.
  
  
• Einheitliche Protokolle: Dateispeicher verwendet gängige Protokolle auf Dateiebene, wie Server Message Block (SMB), Common Internet File System (CIFS) oder Netzdateisystem (NFS). Wenn Sie ein Windows- oder Linux-Betriebssystem (oder beides) verwenden, können Sie mit Standardprotokollen wie SMB/CIFS und NFS Dateien über Ihr lokales Netzwerk (LAN) auf einem Windows- oder Linux-basierten Server lesen und schreiben.
  
  
• Datenschutz: Speicherung von Dateien auf einem separaten, über LAN verbundenen Speichermedium bietet Ihnen eine Stufe von Datenschutz im Falle einer Störung Ihres Netzcomputers. Cloudbasierte Dateispeicher-Services stellen zusätzlichen Datenschutz und Notfallwiederherstellung zur Verfügung durch Replizieren von Datendateien über mehrere, geografisch verteilte Rechenzentren.
  
  
• Kosteneffizienz: Die Dateispeicherung mit einer NAS-Einheit ermöglicht es Ihnen, Dateien von teurer Computerhardware auf ein kostengünstigeres LAN-verbundenes Speichergerät zu verschieben. Wenn Sie sich für ein Abonnement eines Cloud-Dateispeicherdienstes entscheiden, eliminieren Sie außerdem die Kosten für Hardware-Upgrades vor Ort und die damit verbundenen laufenden Wartungs- und Betriebskosten.

Dateispeicher ist eine gute Lösung für eine Vielfalt von Datenanforderungen, einschließlich der Folgenden:

• Lokaler gemeinsamer Dateizugriff: Wenn Ihr Datenspeicherbedarf im Allgemeinen konsistent und unkompliziert ist, z. B. Speicherung und gemeinsame Nutzung von Dateien mit Team-Mitgliedern im Büro, erwägen Sie einfache Dateistufenspeicherung.
  
  
• Zentralisierte Dateizusammenarbeit: Wenn Sie Dateien in einer zentralen Bibliothek hochladen, speichern und freigeben – vor Ort, extern oder in der Cloud – können Sie problemlos mit internen und externen Benutzern oder mit eingeladenen Gästen außerhalb Ihres Netzwerks an Dateien zusammenarbeiten.
  
  
• Archivierung/Speicherung: Sie können Dateien auf NAS-Geräten in einer kleinen Rechenzentrumsumgebung kostengünstig archivieren oder einen cloudbasierten Dateispeicherdienst abonnieren, um Ihre Daten zu speichern und zu archivieren.
  
  
• Backup/ Notfallwiederherstellung: Sie können Backups auf separaten, LAN-verbundenen Speichergeräten sicher speichern. Oder Sie können einen Cloud-basierten Dateispeicherdienst abonnieren, um Ihre Datendateien über mehrere geografisch verteilte Rechenzentren zu replizieren und den zusätzlichen Datenschutz durch Entfernung und Redundanz zu erhalten.

Die heutige Datenfernverarbeitung verlagert sich schnell in die Cloud, um die Vorteile eines gemeinsam genutzten Speicheransatzes zu nutzen, der von Natur aus Skalierung und Kosten optimiert. Sie reduzieren die IT-Infrastruktur Ihres Unternehmens vor Ort, indem Sie kostengünstigen Cloud-Speicher nutzen und dabei jederzeit Zugriff auf Ihre Daten haben.

Ähnlich wie bei einem lokalen Dateispeichersystem ermöglicht cloudbasierter Dateispeicher – auch Dateispeicherhosting genannt – mehreren Benutzern die gemeinsame Nutzung derselben Dateidaten. Anstatt jedoch Datendateien lokal auf einer NAS-Einheit zu speichern, können Sie diese Dateien an einem anderen Standort in Rechenzentren (der Cloud) speichern und über das Internet darauf zugreifen.

Mit Cloud-basiertem Dateispeicher müssen Sie Ihre Speicherhardware nicht mehr alle drei bis fünf Jahre aktualisieren oder die Installation, Wartung und das Personal, das Sie für die Verwaltung benötigen, budgetieren. Stattdessen abonnieren Sie einfach einen Cloudspeicherservice für eine vorhersehbare monatliche oder jährliche Gebühr. Sie können Ihre IT-Mitarbeiter reduzieren oder diese technischen Ressourcen ertragsorientierteren Bereichen Ihres Unternehmen neu zuordnen.

Das Speichern von Dateidaten in der Cloud ermöglicht es Ihnen auch, die Kapazität bedarfsgerecht zu skalieren. Cloud-basierte Dateispeicherdienste bieten in der Regel einfache, vordefinierte Schichten mit unterschiedlichen Anforderungen an Speicherkapazität und Workload-Performance (Gesamtzahl der Eingabe-/Ausgabevorgänge pro Sekunde oder IOPS) sowie Datenschutz und Replikation in andere Rechenzentren für unterbrechungsfreie Geschäftsabläufe – alles gegen eine vorhersehbare monatliche Gebühr. Oder Sie können IOPS erhöhen oder verringern und das Datenvolumen dynamisch erweitern, wobei Sie nur für das bezahlen, was Sie nutzen.

Abonnementbasierte Cloud-Speicherdienste bieten strategische Vorteile, insbesondere für Unternehmen mit mehreren Standorten und größeren Organisationen. Dazu gehören die einfache gemeinsame Nutzung über ein Netzwerk von Standorten, Notfallwiederherstellung und das einfache Hinzufügen von Innovationen und Technologien, die in Zukunft entstehen.