BlockLevelÜbertragung

BlockLevelÜbertragung ist ein Begriff aus der Informatik, der die Datenübertragung auf der Granularität von festen Blöcken beschreibt. Bei diesem Ansatz werden Daten in gleich große Blöcke unterteilt und übertragen, gespeichert oder verarbeitet, wobei Blöcke durch ihre Nummer oder ihren Offset referenziert werden. Sie wird häufig mit Block Storage und bestimmten Netzwerk-Speicherprotokollen in Zusammenhang gebracht und steht im Gegensatz zu dateibasierter oder objekterbasierter Übertragung.

Mechanismus: Der Sender teilt die Nutzdaten in Blöcke einer gewählten Größe auf (z. B. 4 KiB oder 8 KiB). Jedem Block wird eine Adresse oder ein Offset zugewiesen. Ein Protokoll oder Gerät überträgt die Blöcke, und der Empfänger setzt sie anhand der Adressen in der richtigen Reihenfolge wieder zusammen, oder es existiert eine Mapping-Schicht, die Dateien auf Blöcke abbildet.

Eigenschaften: Bietet zufälligen Zugriff auf Blöcke und ermöglicht Aktualisierungen einzelner Blöcke, ohne das ganze File neu zu schreiben. Ermöglicht parallele Übertragungen, Deduplizierung und effiziente Replikation. Erfordert ein blockweises Adressierungsverfahren sowie eine Mapping- oder Dateisystemschicht.

Anwendungen: Häufige Einsatzgebiete sind Blockspeicher-Systeme wie SANs (Storage Area Networks), iSCSI-basierten Speicher, RAID-Controller und Virtualisierungsplattformen. Block-Level-Übertragung wird auch bei Backups, Disaster-Recovery und datenintensiven Anwendungen verwendet, wo eine feingranulare Kontrolle der I/O-Operationen vorteilhaft ist.

Vor- und Nachteile: Vorteile sind niedrige Latenz bei zufälligem Zugriff, feinkörnige Kontrolle und Kompatibilität mit bestehender Speicherhardware. Nachteile umfassen den Overhead bei der Verwaltung vieler Blöcke, potenzielle Fragmentierung, die Notwendigkeit einer Blockabbildung und mögliche Ineffizienzen bei sehr kleinen oder sequenziell angeordneten Daten, es sei denn, die Implementierung optimiert dies.

Verwandte Konzepte: Mit Block-Level-Übertragung unterscheidet man sich von dateibasierter Übertragung (Dateien werden als Ganzes übertragen) und objekterbasierter Übertragung (Objekte mit Schlüssel/Wert).

Siehe auch: Block Storage, Block Device, iSCSI, Fibre Channel, RAID, NVMe.