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Definition Was ist Content-Addressed Storage (CAS)?

Autor / Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Stefan Luber / Dr. Jürgen Ehneß

Das Speicherverfahren Content-Addressed Storage ist für die Ablage von unveränderbaren Daten auf Festplatten vorgesehen. Es handelt sich bei den gespeicherten Informationen um sogenannten Fixed Content wie Belege, Abrechnungen oder Archivdaten. Die Adressierung der gespeicherten Daten erfolgt über ihren Inhalt.

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Die wichtigsten IT-Fachbegriffe verständlich erklärt.
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(Bild: © aga7ta - Fotolia)

Die Abkürzung CAS steht für „Content-Addressed Storage“. Es handelt sich um ein spezielles Speicherverfahren von Daten auf Festplatten, das von den üblicherweise in PCs oder Laptops verwendeten Speicherverfahren abweicht.

CAS ist für Daten vorgesehen, die nicht mehr verändert werden sollen. Sie bekommen auf dem Laufwerk einen festen Platz zugewiesen, der vom Inhalt der Daten abhängig ist. Ein Content-Addressed Storage stellt sicher, dass eine einmal gespeicherte Datei unverändert wieder geladen werden kann.

CAS-Systeme haben in einigen Bereichen die Archivierung von Daten auf Bändern abgelöst. Gegenüber Bändern bietet CAS den Vorteil, dass auf die gespeicherten Informationen schneller zugegriffen werden kann. Ein Content-Addressed Storage lässt sich als revisionssicherer Speicher einsetzen und erlaubt die Aufbewahrung großer Datenmengen.

Geprägt wurde der Begriff Content-Addressed Storage vom Unternehmen EMC Anfang der 2000er-Jahre. Zu dieser Zeit kamen erste CAS-Systeme auf den Markt und verdrängten andere Archivierungsmethoden wie WORM-Speicher auf optischen Speichermedien oder Bandlaufwerken.

Funktionsweise eines CAS

Ein Content-Addressed Storage erzeugt aus den zu speichernden Daten über einen Algorithmus einen eindeutigen Footprint, der den Speicherort enthält. Man spricht von einer sogenannten Content-basierenden Adresse. Würde sich der Inhalt der Datei nachträglich ändern, hätte dies einen anderen Speicherort zur Folge. Über dieses Verfahren ist die Integrität der Daten sichergestellt.

Im Vergleich zu den üblichen Festplattenspeicherverfahren benötigt CAS keinen zentralen Index. Ein gespeichertes Objekt kann erst nach Ablauf einer bestimmten Aufbewahrungsfrist gelöscht werden.

Merkmale eines CAS

Die zentralen Merkmale eines CAS sind:

  • Daten sind über ihren Inhalt adressiert,
  • gefundene Dokumente sind mit dem gespeicherten Original identisch,
  • die Integrität der Daten ist sichergestellt,
  • schnelles Auffinden von Dokumenten auch in großen Datenmengen,
  • es können keine zwei identischen Dokumente auf dem gleichen Datenträger gespeichert werden, da sie die gleiche Adresse hätten.

Typische Anwendung für einen Content-Addressed Storage

Typische Anwendungsbereiche eines Content-Addressed Storage finden sich überall dort, wo große Datenmengen langfristig und revisionssicher aufzubewahren sind. Es existieren gesetzliche Vorgaben oder Verordnungen, die eine unveränderbare Ablage von Dokumenten vorschreiben. Dies ist beispielsweise im Finanz- oder Gesundheitswesen der Fall.

Typische Daten und Dokumente, die per CAS gespeichert werden, sind:

  • Verträge,
  • Abrechnungen,
  • Belege,
  • Gesundheitsdaten wie Röntgenbilder,
  • Archive,
  • Pläne.

Unterschied zu herkömmlichen Festplattenspeicherverfahren

Herkömmliche Festplattenspeicherverfahren, wie sie in PCs oder Laptops zum Einsatz kommen, unterscheiden sich grundsätzlich vom Content-Addressed Storage. Bei diesen Speicherverfahren existiert ein Index, der die Position des Datenelements auf der Festplatte benennt. Über diesen Index wird eine Datei auf dem Laufwerk gefunden und auf ihren Inhalt zugegriffen. Datenobjekte an bestimmten Positionen lassen sich beliebig überschreiben und durch neue Informationen ersetzen. Es sind beliebig viele Dateikopien auf einem Laufwerk speicherbar.

Bei einem CAS ist das Datenobjekt hingegen über den Dateninhalt adressiert. Das nachträgliche Verändern von Datenobjekten ist nicht möglich, da sich die Adresse ebenfalls verändern würde.

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