Dipl.-Ing. (FH) Stefan Luber

Persistent Storage (nichtflüchtiger Speicher) ist ein Datenspeicher, der seine Informationen dauerhaft auch ohne Stromversorgung speichert. Typische nichtflüchtige Storage-Geräte sind Festplattenspeicher, SSDs, Flash-Speicher, EPROMs oder DVDs und CDs. Flüchtige Speicher wie RAM besitzen keine Persistenz.

Heat-Assisted Magnetic Recording ist ein spezielles magnetisches Speicherverfahren, das für Festplatten mit höherer Speicherdichte zum Einsatz kommen soll. Es erhitzt den zu magnetisierenden Werkstoff vor dem Beschreiben per integrierter Laserdiode. Stand 2019 sind noch keine Festplatten mit HAMR-Technik in Serienreife verfügbar.

Data Restore oder einfach nur Restore ist der Prozess zur Wiederherstellung von Daten nach einem Datenverlust. Der Prozess ist Teil eines Disaster-Recovery-Plans und nutzt die durch eine vorherige Datensicherung auf Backup-Medien gespeicherten Daten.

Google One ist das kostenpflichtige Cloud-Angebot von Google. Es beinhaltet Cloud-Speicherplatz unterschiedlicher Größe und weitere Funktionen und Services wie das Teilen von Cloud-Speicher und Support. Das kostenlose Cloud-Angebot mit 15 Gigabyte Speicherplatz nennt sich weiterhin Google Drive.

Das New Technology File System (NTFS) ist ein von Microsoft für das Betriebssystem Windows entwickeltes File- beziehungsweise Dateisystem. Es löst das ältere FAT32-Dateisystem ab und bietet zahlreiche Vorteile und Funktionserweiterungen. Unterstützt werden individuelle Zugriffsrechte, Komprimierung, Verschlüsselung und sehr große Partitions- und Dateigrößen.

Instant Recovery ist ein besonderes Verfahren des Data Recoverys, das für die sofortige Wiederherstellung der Daten mit minimaler Unterbrechungszeit sorgt. Mithilfe von Instant Recovery lassen sich Ausfallzeiten minimieren und Systeme mit hoher Verfügbarkeit bereitstellen.

TLC-Flash ist eine besondere Form des NAND-Flash-Speichers. Bei diesem Speicher lassen sich acht verschiedene Ladungsniveaus unterscheiden. Dadurch können drei Bit an Daten pro Zelle gespeichert werden. Der Speichertyp bietet eine hohe Speicherdichte und kommt unter anderem bei SSD-Laufwerken zum Einsatz.

Im RAID-Level 5 sind drei oder mehr Festplatten so zu einem logischen Laufwerk miteinander kombiniert, dass die Lesegeschwindigkeit erhöht ist und gleichzeitig der Ausfall einer Festplatte aus dem Verbund ohne Datenverlust abgefangen wird.

Im RAID-Level 1 sind zwei oder mehr Festplatten so miteinander kombiniert, dass sämtliche Daten gespiegelt gespeichert werden. Die Daten sind mindestens zweimal vorhanden. Beim Ausfall einer Festplatte ist der Weiterbetrieb des Systems mit den gespiegelten Daten sichergestellt.

Im RAID-Level 0 – oder verkürzt: RAID 0 – eines Redundant Array of Independent Disks (RAID) sind mehrere Festplatten so zu einem logischen Laufwerk kombiniert, dass Daten mit größerem Durchsatz gelesen und geschrieben werden können. RAID 0 bietet keine Redundanz. Beim Ausfall einer Festplatte des Verbundes sind die Daten verloren.

Der RAID-Level 6 ist eine Erweiterung des RAID-Levels 5. Er kombiniert mindestens vier Festplatten zu einem logischen Laufwerk und bietet verbesserte Lesegeschwindigkeit und Toleranz gegen Ausfälle von bis zu zwei Festplatten. Die Schreibgeschwindigkeit ist gegenüber RAID-Level 5 reduziert.

RAID-Z ist ein Redundant Array of Independent Disks für das ZFS-Dateisystem. Es bündelt mehrere physische Festplattenlaufwerke zu einem logischen Laufwerk, um die Ausfallsicherheit und Performance des Verbunds zu erhöhen. RAID für ZFS ist in den drei Stufen RAID-Z1, RAID-Z2 und RAID-Z3 verfügbar.

Synology Hybrid RAID ist eine vom Unternehmen Synology eingeführte Technik, die ähnliche Möglichkeiten wie die RAID-Technik bietet. Sie ist für Network Attached Storages von Synology vorgesehen und erleichtert die Einrichtung eines redundanten Speichers, bestehend aus mehreren Festplatten. SHR ermöglicht einen effizienteren Umgang mit dem zur Verfügung stehenden Speicherplatz.

Ein ROM-Speicher ist ein Datenspeicher, der im normalen Betrieb nur lesbar und nicht beschreibbar ist. Er behält im stromlosen Zustand seine Daten. In Computersystemen ist beispielsweise das BIOS für Grundfunktionen zum Starten des Rechners im ROM abgelegt. Es existieren verschiedene Arten von ROM-Speichern, die sich unter anderem in der Art der Programmierung unterscheiden.

Total Bytes Written ist eine Angabe der Hersteller von Solid State Drives. Sie gibt Auskunft darüber, wie viele Daten während der Lebenszeit insgesamt auf einer SSD geschrieben werden können. TBW berücksichtigt die begrenzte Wiederbeschreibbarkeit der Flash-basierten Speicherzellen. Typische Einheit für Total Bytes Written ist Terabyte.

Ein Storage Area Network verbindet verschiedene Speichermedien über eine Netzwerk miteinander und stellt die Ressourcen mit hoher Performance Servern zur Verfügung. Das Netzwerk ist ausschließlich für die Übertragung der Daten der Massenspeicher vorgesehen. Über ein SAN lassen sich auch größere Entfernungen überbrücken.

Ein EEPROM ist ein nicht-flüchtiger Speicher, der elektrisch beschrieben und gelöscht wird. Die Anzahl der Programmierzyklen ist begrenzt. Im Gegensatz zum EPROM ist kein UV-Licht zum Löschen der Daten notwendig. Typische Anwendungen sind das gelegentliche Speichern von Konfigurationsdaten und -parametern in elektronischen Geräten.

Ein inkrementelles Backup ist eine Datensicherung, welche die Daten sichert, die sich seit dem letzten Backup verändert haben. Das letzte Backup kann sowohl eine Vollsicherung als auch ein inkrementelles Backup sein. Zur Datenwiederherstellung müssen alle Backups bis zur letzten inkrementellen Sicherung eingespielt werden.

Ein Kilobyte (kB/KB, KByte) entspricht zehn hoch drei = 1.000 Byte. Das Kilobyte und Vielfache davon werden verwendet, um beispielsweise die Kapazität eines Datenspeichers oder Dateigrößen zu benennen. Grundlage des Kilobytes bildet die kleinste Informationseinheit in der IT, das Binary Digit (Bit). Im Gegensatz zum Kilobyte berechnet sich das Kibibyte (KiB) aus der Zweierpotenz und entspricht 1.024 Byte.

Ein RAID-Controller verbindet mehrere physisch voneinander unabhängige Festplatten zu einem logischen RAID-Verbund. Aufgabe des Controllers ist es, die Kommunikation innerhalb des Festplattenverbunds zu koordinieren und die Lese- und Schreibzugriffe gemäß des konfigurierten RAID-Levels zu steuern. Controller können Software- oder Hardware-basiert sein.

Das New Technology File System (NTFS) ist ein von Microsoft für das Betriebssystem Windows entwickeltes File- beziehungsweise Dateisystem. Es löst das ältere FAT32-Dateisystem ab und bietet zahlreiche Vorteile und Funktionserweiterungen. Unterstützt werden individuelle Zugriffsrechte, Komprimierung, Verschlüsselung und sehr große Partitions- und Dateigrößen.

Ein Byte besteht aus einer Folge von acht einzelnen Bits und ist in vielen Computerarchitekturen die kleinste adressierbare Einheit. Das Bit ist die kleinste Informationseinheit eines Bytes und kann die beiden Zustände „0“ und „1“ annehmen. Mit acht Bits lassen sich in einem Byte 256 verschiedene Zustände darstellen. Mithilfe von Bytes sind beispielsweise Zahlen oder Buchstaben kodierbar.

Ein Cache-Speicher ist ein schneller Zwischenspeicher. Er wird eingesetzt, um die Zugriffszeiten auf Informationen zu beschleunigen. Der Cache reduziert die Anzahl notwendiger Zugriffe auf ein langsameres Speichermedium. Die Zwischenspeicher können als Hardware oder als Software-Funktion realisiert sein.

Ein Hyperscaler ist ein Anbieter von IT-Ressourcen auf Basis des Cloud Computings, dessen Ressourcen sich horizontal in hohem Maß skalieren lassen. Oft sind tausende Server und Storage-Systeme über leistungsfähige Netzwerke miteinander verbunden. Zu den derzeit bedeutendsten Hyperscalern zählen die Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure, Google Cloud Platform (GCP) und IBM.

Ein Solid State Drive ist eine Speichermedium, das wie eine Festplatte in einem Rechner verwendet werden kann. Im Gegensatz zur herkömmlichen Festplatte besitzt die SSD keine beweglichen Teile und verwendet Halbleiterspeicher zur Ablage der Daten. SSDs zeichnen sich durch ihre Robustheit, kurze Zugriffszeiten und einen lautlosen Betrieb aus.

Das Bit ist im Computerumfeld die kleinste Informationseinheit und kann die Werte „0“ oder „1“ annehmen. Zur Darstellung mehrerer Zustände und Kodierung von Zahlen oder Buchstaben werden mehrere Bits zu einer Bitfolge wie dem Byte zusammengefasst. Ein Byte besteht aus acht einzelnen Bits. Typische Vielfache eines Bits sind Kilobit, Megabit oder Gigabit.

Eine Virtuelle Maschine (VM) ist ein virtuelles Computersystem, das auf einem Host-System ausgeführt wird. Es lassen sich mehrere voneinander isolierte VMs auf einem Host-System parallel betreiben. Die Zuweisung der physikalischen Hardware-Ressourcen des Host-Systems erfolgt über sogenannte Hypervisoren.

Hot Swapping und Hot Plugging erlauben es, Computerkomponenten während des laufenden Betriebs zu verbinden, zu trennen oder auszutauschen. Verschiedene Geräte und Schnittstellen im Computerumfeld unterstützen die Verfahren Hardware- und Software-technisch. Die verwendeten Steckverbindungen müssen spezielle Eigenschaften besitzen.

Fibre Channel (FC) gestattet die Datenübertragung zwischen Servern und Speichergeräten mit hoher Geschwindigkeit. Es handelt sich um ein Übertragungssystem, das speziell für Storage Area Networks (Speichernetzwerke) vorgesehen ist. FC unterstützt verschiedene Topologien und lässt sich auch auf IP- und Ethernet-basierten Infrastrukturen realisieren.

Data Governance steht für ganzheitliches Management von Daten, die in einem Unternehmen oder einer Organisation verwendet werden. Es beinhaltet Richtlinien und Vorgehensweisen, um die Qualität, den Schutz und die Sicherheit der Daten zu gewährleisten und sorgt für die Einhaltung rechtlicher Vorgaben.

Das Data Management ist eine Sammlung von Maßnahmen, Verfahren und Konzepten. Ziel ist die Bereitstellung von Daten für eine optimale Unterstützung der verschiedenen Prozesse in den Unternehmen. Zum Datenmanagement gehören Maßnahmen zur Sicherstellung der Datenqualität, -konsistenz und -sicherheit sowie das Data Lifecycle Management.

IDE und ATA sind Standards für die parallele Übertragung von Daten zwischen einem Computersystem und einem Speichermedium wie einer Festplatte. ATAPI erweitert den Standard und ermöglicht den Anschluss von Geräten wie Bandlaufwerken, optischen Laufwerken oder Wechseldatenträgern.

Der Microsoft iSCSI Initiator ist eine Software, genauer gesagt ein Dienst des Betriebssystems Windows, mit dem sich iSCSI-basierende Speicherlösungen über ein TCP/IP-Netzwerk ansprechen lassen. Die Gegenstelle zum Initiator bildet das Target.

Ein Dual Inline Memory Module ist ein Speicherriegel, der mit SDRAM-Speicherbausteinen eines bestimmten Typs bestückt ist und in PCs, Servern oder anderen Geräten als Arbeitsspeicher dient. Er lässt sich in Steckplätze auf dem Motherboard installieren und ist in verschiedenen Bauformen erhältlich. Die Bauformen besitzen, abhängig vom Typ, Kerbungen an verschiedenen Stellen und unterschiedlich viele Kontakte.

On-Premises beschreibt ein Software-Nutzungsmodell, bei dem der Lizenznehmer die Software auf eigenen oder gemieteten Servern betreibt. Der Lizenznehmer hat die vollständige Kontrolle über seine Daten. Ihm entstehen Aufwände für die Wartung und den Betrieb von Soft- und Hardware. Das Nutzungsmodell stellt das Gegenstück zum Cloud-Computing-Modell SaaS (Software-as-a-Service) dar.

Ein SDRAM ist ein halbleiterbasierter Speicher, der als Arbeitsspeicher in Computersystemen verwendet wird. Die Speicherchips sind auf DIMMs installiert und lassen sich in Speicherbänke einsetzen. Der Speicher synchronisiert sich mit dem Systemtakt des Rechners. Eine Weiterentwicklung ist der Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM (DDR Synchronous DRAM).

Das Filesystem ist für die Organisation der auf Speichermedien abgelegten Dateien verantwortlich. Es ist ein Bestandteil eines Betriebssystems und kann von Speichermedium zu Speichermedium unterschiedlich sein. Das Filesystem definiert Dateinamenskonventionen, Dateiattribute oder die Zugriffskontrolle. Typische Filesysteme sind FAT, NTFS, Ext oder ISO 9660.

Over-Provisioning ist ein Verfahren, das IT-Ressourcen so dimensioniert, dass sich steigender Bedarf oder Spitzenlasten abdecken lassen. Im normalen Betrieb haben die IT-Systeme mehr Leistung oder Kapazität als benötigt. Im Zusammenhang mit Solid State Drives bedeutet Überprovisionierung, dass ein bestimmter Anteil des Speicherbereichs für Anwendungen nicht nutzbar ist. Die Performance und Lebensdauer der SSD lässt sich so steigern.

Die Speicherkapazität benennt die maximale Datenmenge, die sich in einem Datenspeicher speichern lässt. Die Grundeinheit ist das Bit. In der Regel erfolgt die Angabe in Byte (8 Bit) und Mehrfachen von Byte wie Kilobyte, Megabyte oder Gigabyte. Abhängig von der binären oder dezimalen Berechnung, kommt es zu Unterschieden der Menge an tatsächlich speicherbaren Bytes.

Ein Petabyte (PB, PByte) entspricht zehn hoch 15 = 1.000.000.000.000.000 Byte. Das Petabyte und Vielfache davon werden verwendet, um beispielsweise die Kapazität eines Datenspeichers oder Datenmengen zu benennen. Grundlage des Petabytes bildet die kleinste Informationseinheit in der IT, das Binary Digit (Bit). Im Gegensatz zum Petabyte berechnet sich das Pebibyte (PiB) aus der Zweierpotenz und entspricht 1.125.899.906.842.624 Byte.

In einer VHDX-Datei lässt sich der Inhalt einer kompletten Festplatte virtuell in Form einer einzigen Datei speichern. Das Dateiformat ist eine Erweiterung des VHD-Formats und wurde erstmals mit Windows 8 und Windows Server 2012 veröffentlicht. Es bietet gegenüber dem VHD-Format zahlreiche Verbesserungen und Funktionserweiterungen.

Ein Terabyte (TB, TByte) entspricht zehn hoch zwölf = 1.000.000.000.000 Byte. Das Terabyte und Vielfache davon werden verwendet, um beispielsweise die Kapazität eines Datenspeichers oder Datenmengen zu benennen. Die Grundlage des Terabytes bildet die kleinste Informationseinheit in der IT, das Binary Digit (Bit). Im Gegensatz zum Terabyte berechnet sich das Tebibyte (TiB) aus der Zweierpotenz und entspricht 1.099.511.627.776 Byte.

Ein Hypervisor, auch Virtual-Machine-Monitor (VMM) genannt, ist eine Software zur Virtualisierung von Rechnerressourcen. Er weist den verschiedenen virtuellen Instanzen Ressourcen wie CPU, RAM oder Festplattenspeicher zu. Der VMM sorgt für die Trennung der virtuellen Systeme untereinander und erlaubt den parallelen Betrieb mehrerer unterschiedlicher Betriebssysteme auf demselben Rechner.

Container sind eine Virtualisierungstechnik im Computerumfeld, die Anwendungen inklusive ihrer Laufzeitumgebungen voneinander trennt. Im Gegensatz zu einer virtuellen Maschine beinhalten Container kein eigenes Betriebssystem, sondern verwenden das des Systems, auf dem sie installiert sind.

Ein differentielles Backup ist eine Datensicherung, welche die Daten sichert, die sich seit der letzten Vollsicherung verändert haben oder neu dazu gekommen sind. Sie bezieht sich immer auf eine vorherige Vollsicherung. Zur Datenwiederherstellung müssen die Vollsicherung und das letzte differentielle Backup eingespielt werden. Differentielle Backups sparen im Vergleich zu regelmäßigen Vollsicherungen Speicherplatz.

Beim Block-Storage erfolgt der Zugriff auf die Daten blockbasiert. Die Daten werden zur Speicherung in einzelne Blöcke aufgeteilt, mit Adressen versehen und auf einem oder mehreren Speichersystemen abgelegt. Aus der Adresse sind keine Rückschlüsse auf den Inhalt der Blöcke möglich. Blockbasierte Speicher kommen beispielsweise in Storage Area Networks (SANs) zum Einsatz.

TLC-Flash ist eine besondere Form des NAND-Flash-Speichers. Bei diesem Speicher lassen sich acht verschiedene Ladungsniveaus unterscheiden. Dadurch können drei Bit an Daten pro Zelle gespeichert werden. Der Speichertyp bietet eine hohe Speicherdichte und kommt unter anderem bei SSD-Laufwerken zum Einsatz.

Im Storage-Umfeld steht der Begriff Cluster für die logische Zusammenfassung mehrerer Datenblöcke eines Datenspeichers. Diese logische Einheit ist die kleinste adressierbare Einheit eines Dateisystems. Kleine Dateien belegen mindestens eine, größere Dateien mehrere oder viele dieser Einheiten. Typische Clustergrößen der verschiedenen Dateisysteme liegen zwischen 512 und 32.768 Byte.

Ein Megabyte (MB) entspricht zehn hoch sechs = 1.000.000 Byte. Das Megabyte und Vielfache davon werden verwendet, um beispielsweise die Kapazität eines Datenspeichers oder Dateigrößen zu benennen. Grundlage des Megabytes bildet die kleinste Informationseinheit in der IT, das Binary Digit (Bit). Im Gegensatz zum Megabyte berechnet sich das Mebibyte (MiB) aus der Zweierpotenz und entspricht 1.048.576 Byte.

Speicherpools kommen im Computer- und Storage-Umfeld in verschiedenen Bereichen zum Einsatz. Es handelt sich um die Bündelung mehrerer physischer Datenträger wie Festplatten zu einem gemeinsamen logischen Datenträgerpool mit höherer Gesamtkapazität und flexiblen Verwaltungseigenschaften. Innerhalb eines Speicherpools lassen sich virtuelle Datenträger anlegen.

PCI ist ein Standard für einen Kommunikationsbus zur Verbindung von Peripheriegeräten wie Steckkarten mit einem Rechnersystem. Lange Zeit kam er in PCs oder Mac-Rechnern zum Einsatz. Über die Jahre wurde der Standard mehr und mehr vom schnelleren Bussystem PCI Express (PCIe) abgelöst.

Daten sind in der Informationstechnik eine interpretierbare, in einem bestimmten Format vorliegende, digitale Repräsentation von Informationen. Sie lassen sich speichern, verarbeiten und über Kommunikationsverbindungen austauschen. Als Kodierung hat sich der Binärcode durchgesetzt, der Zahlen, Texte und andere Formen digitaler Daten als Folgen von Nullen und Einsen kodiert. Als Datenkategorien lassen sich strukturierte, unstrukturierte und semistrukturierte Daten unterscheiden.

Der Non-Volatile Memory Express ist eine Spezifikation für ein Protokoll und logisches Interface, über das sich nichtflüchtige, Flash-basierte Massenspeichergeräte wie SSDs per PCIe mit einem Rechner verbinden lassen. Die Spezifikation ist speziell für die besonderen Eigenschaften flash-basierter Speichergeräte optimiert und bietet eine hohe Performance mit vielen Ein-/Ausgabeoperationen und niedrigen Latenzzeiten.

Ein Direct Attached Storage ist ein Speicherlaufwerk, das direkt mit einem Rechner verbunden ist. Es steht exklusive für diesen Rechner zur Verfügung und bietet hohe Datentransferleistung und kurze Zugriffszeiten. Typische Schnittstellen und Protokolle für ein DAS sind eSATA, FireWire, SCSI oder USB.

Ein Massenspeicher kann große Datenmengen dauerhaft speichern. Im Computerumfeld kommt er als Sekundär- oder Tertiärspeicher zum Einsatz. Typische Vertreter dieser Speicherart sind Festplatten, CDs, DVDs, Blu-rays, Magnetbänder, USB-Sticks, Flash-Speicher oder Disketten.

Eine VHD-Datei bildet den gesamten Inhalt einer Festplatte in Form einer einzigen Datei ab. Sie besitzt ein spezielles Dateiformat – das Virtual-Hard-Disk-Format. Die Dateien tragen die Dateiendung .vhd und kommen beispielsweise zur Sicherung oder Virtualisierung von Rechnern zum Einsatz.

Der Begriff Shared Memory steht für mehrere Technologien, welche die gemeinsame Nutzung eines Speichers ermöglichen. Welche Komponenten den Speicher gemeinsam verwenden, ist von der jeweiligen Technologie abhängig. Es kann sich beispielsweise um Rechenprozesse, Geräte oder Prozessoren handeln. Im Grafikkartenbereich ist die Technologie weit verbreitet.