Speicherblöcke

Speicherblöcke sind die Grundeinheiten, in denen Speicher oder Speichergeräte organisiert werden. Sie stellen feste, adressierbare Abschnitte dar, die für die Speicherung von Daten oder für die Zuweisung von Speicherressourcen verwendet werden. Die Größe eines Blocks variiert je nach System und Kontext; gängig sind Blockgrößen von wenigen Bytes bis zu mehreren Kilobytes.

Im Zusammenhang mit Blockgeräten wie Festplatten oder SSDs bezeichnet man die kleinsten adressierbaren Einheiten, auf die zugegriffen wird. Der Zugriff erfolgt über logische Blockadressen (LBA). Die Blockgröße beeinflusst Effizienz, Durchsatz und Metadatenaufwand. Typische Größen liegen bei 4 KiB, 8 KiB oder 512 Byte bis 4 KiB. Dateisysteme verwenden Dateisystemblöcke als Zuweisungseinheiten, oft 4 KiB oder 8 KiB.

In Speicher- oder Datenbankkontext entspricht dem Konzept der Blöcke oft eine organisatorische Einheit wie eine Seite (Page). Datenbanken speichern Daten in Blöcken oder Seiten, die im Pufferspeicher gehalten werden, während Speicherverwaltungs- oder Allocator-Systeme Speicheranforderungen in Blöcken abwickeln. Diese Blöcke dienen der Effizienz von Zugriffen, Metadatenverwaltung und Speichernutzung.

Auswirkungen: Die Blockgröße hat wesentlichen Einfluss auf Leistung, Fragmentierung und den Metadatenaufwand. Kleinere Blöcke erhöhen den Overhead durch zusätzliche Metadaten und können zu mehr Fragmentierung führen, während größere Blöcke den Lese-/Schreibaufwand pro Transaktion verringern, aber potenziell mehr Speicherverlust verursachen. Die Wahl der Blockgröße richtet sich nach dem Speichersystem, dem Dateisystem und dem typischen Zugriffsverhalten.