Definition

Direct Access

Im Bereich der Computerspeicher bezeichnet Direct Access (Direktzugriff) den Prozess des Lesens und Schreibens von Daten auf einem Speichergerät, indem man sich direkt zu dem Ort begibt, an dem sich die Daten physisch auf dem Gerät befinden, anstatt sich sequenziell von einem physischen Ort zum nächsten bewegen zu müssen, um die richtigen Daten zu finden.

Direct Access stützt sich auf Adressierungstechniken, die es dem Betriebssystem ermöglichen, den Speicherort der Daten zu identifizieren, ohne nach den Daten suchen zu müssen. Auf diese Weise kann das Betriebssystem einen bestimmten physischen Ort auf einem Speichergerät ansteuern, unabhängig davon, wo die Daten gespeichert sind, und ermöglicht es Anwendungen, Daten viel schneller zu lesen oder zu schreiben, als dies beim sequenziellen Zugriff möglich wäre.

Ein Speichergerät, das direkten Zugriff unterstützt, wird als DASD (Direct Access Storage Device) bezeichnet. Jedem Datenblock auf einem DASD-Datenträger wird eine eindeutige Adresse zugewiesen, die einen bestimmten Speicherort darstellt. Direct-Access-Systeme verwenden elektrische oder elektromechanische Mechanismen, um sofortigen Zugriff auf adressierbare Speicherplätze auf dem Gerät zu ermöglichen.

Ein DASD kann alle Arten von permanenten und temporären Daten speichern, einschließlich Benutzer-, System- und Anwendungsdaten. Zu den gängigen Speichergeräten mit Direktzugriff gehören Solid-State-Laufwerke (SSDs) und Festplattenlaufwerke (HDDs).

Abbildung 1: Zu den Speichergeräten mit Direct Access gehören RAID-Arrays wie das hier abgebildete, Festplattenlaufwerke, Solid-State-Laufwerke und Datenzellen, optische Datenträger und PC-Speichergeräte.
Abbildung 1: Zu den Speichergeräten mit Direct Access gehören RAID-Arrays wie das hier abgebildete, Festplattenlaufwerke, Solid-State-Laufwerke und Datenzellen, optische Datenträger und PC-Speichergeräte.

Direct Access vs. Sequential Access

Eine Alternative zum Direct Access ist der sequenzielle Zugriff (Sequential Access), bei dem Daten gefunden werden, indem man an einer Stelle des Speichermediums beginnt und jede nachfolgende Stelle durchsucht, bis die Daten gefunden werden. Der sequenzielle Zugriff ist in der Regel viel langsamer als der direkte Zugriff und für die meisten Anwendungen nicht geeignet.

Im Gegensatz dazu muss der Direktzugriff nicht die umfangreiche Suche durchführen, die für den sequenziellen Zugriff erforderlich ist, was zu einem schnelleren und effizienteren Datenzugriff führt. Eine Anwendung, die Direct Access verwendet, kann direkt zu den Daten gehen, ohne dass sie sich seriell über das Speichermedium bewegen muss.

Sequenzieller Zugriff wird in der Regel mit Bandspeichermedien in Verbindung gebracht, bei denen die Daten seriell gelesen werden müssen. Infolgedessen sind Bandsysteme viel langsamer als andere Medien und in den heutigen Rechenzentren eher auf die Datenarchivierung und kalten Speicher beschränkt. Speichergeräte, die direkten Zugriff unterstützen, umfassen eine viel breitere Palette von Medien.

Abbildung 2: Der sequenzielle Zugriff, der meist mit Bandlaufwerken verbunden ist, ist in der Regel viel langsamer als der direkte Zugriff auf Daten.
Abbildung 2: Der sequenzielle Zugriff, der meist mit Bandlaufwerken verbunden ist, ist in der Regel viel langsamer als der direkte Zugriff auf Daten.

Ursprünglich umfassten Direct-Access-Speichergeräte nur HDDs und Datenzellen, aber DASDs umfassen jetzt auch SSDs, optische Discs, PC-Speichergeräte und RAID-Systeme. Da diese Geräte direkten Zugriff unterstützen, können sie viel mehr Arten von Anwendungen und Arbeitslasten aufnehmen als Geräte mit sequenziellem Zugriff.

Diese Definition wurde zuletzt im März 2022 aktualisiert

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