Convalida dei dati e rilevamento delle modifiche con checksum

Per convalidare l'integrità dei dati e rilevare le modifiche, Cloud Storage ti consiglia di utilizzare i checksum durante il trasferimento dei dati da e verso i bucket. Questa pagina fornisce informazioni su come vengono utilizzati i checksum in Cloud Storage e su come specificarli quando si inviano richieste.

Evitare il danneggiamento dei dati utilizzando i checksum

A volte i dati possono danneggiarsi durante il trasferimento da o verso il cloud a causa di bug software o hardware, errori di memoria o del router, disturbi elettrici o modifiche ai dati di origine durante i caricamenti di file di lunga durata.

Per proteggerti dal danneggiamento dei dati, Cloud Storage supporta l'utilizzo di checksum CRC32C e MD5 per verificare l'integrità dei dati e rilevare le modifiche.

CRC32C è il metodo di convalida consigliato per eseguire i controlli di integrità. La convalida tramite hash MD5 è supportata per i caricamenti di singoli file, ma non è supportata per gli oggetti caricati in blocchi, come gli oggetti compositi e gli oggetti caricati utilizzando un caricamento multiparte dell'API XML.

Checksum per le scritture di dati

Per le scritture di oggetti, il client calcola il checksum del file locale e lo allega alle intestazioni HTTP della richiesta di caricamento dell'oggetto. Il server riceve il payload di dati, calcola il proprio checksum e convalida i dati confrontando entrambi i checksum al termine del caricamento. Se i checksum corrispondono, l'oggetto viene archiviato in Cloud Storage insieme ai relativi checksum. Se i checksum non corrispondono, la richiesta di scrittura viene rifiutata con un errore BadRequestException: 400.

Convalida lato server per le scritture di dati

Cloud Storage esegue la convalida lato server nei seguenti casi:

  • Quando fornisci l'hash MD5 o CRC32C di un oggetto in una richiesta di caricamento dell'oggetto. Per informazioni sui tipi di caricamenti di oggetti, consulta Caricamenti di oggetti.

  • Quando esegui una richiesta di copia o riscrittura in Cloud Storage. Per le richieste di copia e riscrittura degli oggetti, Cloud Storage esegue automaticamente la convalida lato server in base a un checksum non modificabile archiviato con l'oggetto di origine.

Caricamenti API JSON a richiesta singola (media)

Per i caricamenti di contenuti multimediali dell'API JSON, puoi specificare i checksum nell'intestazione X-Goog-Hash della richiesta. Ad esempio:

curl -X POST --data-binary @Desktop/dog-pic.jpeg \
    -H "Authorization: Bearer $(gcloud auth print-access-token)" \
    -H "Content-Type: image/jpeg" \
    -H "X-Goog-Hash: crc32c=n03x6A==" \
    "https://storage.googleapis.com/upload/storage/v1/b/my-bucket/o?uploadType=media&name=dog-pic.jpeg"

Caricamenti in più parti dell'API JSON

Per i caricamenti in più parti dell'API JSON, puoi specificare i checksum come parte del contenitore della richiesta, nella sezione dei metadati dell'oggetto o in una stringa di delimitazione di terze parti. Per informazioni dettagliate sulla struttura JSON e sulle chiavi valide di un oggetto, consulta la rappresentazione della risorsa Oggetti.

L'esempio seguente specifica un checksum CRC32C nella parte dei metadati dell'oggetto di un contenitore di richieste:

--separator_string
Content-Type: application/json; charset=UTF-8

{
"name":"my-document.txt",
"crc32c": "n03x6A=="
}

--separator_string
Content-Type: text/plain

This is a text file.
--separator_string--

L'esempio seguente specifica un checksum CRC32C nella terza stringa di delimitazione di un contenitore di richieste:

--separator_string
Content-Type: application/json; charset=UTF-8

{
"name":"my-document.txt"
}

--separator_string
Content-Type: text/plain

This is a text file.

--separator_string
Content-Type: application/json; charset=UTF-8

{ "crc32c": "n03x6A==" }
--separator_string--

Caricamenti ripristinabili per API JSON

Per i caricamenti ripristinabili dell'API JSON, puoi specificare i checksum nell'intestazione X-Goog-Hash della richiesta finale che completa il caricamento. Ad esempio:

curl -i -X PUT --data-binary @Desktop/dog-pic.jpeg \
      -H "Content-Length: 2000000" \
      -H "X-Goog-Hash: crc32c=n03x6A==" \
      "SESSION_URI"

Il checksum specificato nella richiesta finale viene calcolato in base all'intero oggetto, non solo ai dati dell'oggetto nella richiesta finale.

Caricamenti con singola richiesta dell'API XML

Per i caricamenti di singole richieste dell'API XML, puoi specificare i checksum nell'intestazione x-goog-hash della richiesta.

Ad esempio:

curl -X PUT --data-binary @Desktop/dog-pic.jpeg \
    -H "Authorization: Bearer $(gcloud auth print-access-token)" \
    -H "Content-Type: image/jpeg" \
    -H "x-goog-hash: crc32c=n03x6A==" \
    "https://storage.googleapis.com/my-bucket/dog-pic.jpeg"

I caricamenti con singola richiesta dell'API XML accettano anche l'intestazione Content-MD5 HTTP standard. Per maggiori dettagli, consulta la specifica Content-MD5.

Caricamenti multiparte dell'API XML

Per i caricamenti multiparte dell'API XML, puoi specificare un checksum CRC32C per l'intero oggetto o un checksum individuale per ogni parte del caricamento. Per specificare un checksum individuale per una parte del caricamento, includi l'intestazione x-goog-hash nella richiesta per quella parte specifica.

Ad esempio:

PUT /dog-pic.jpeg?partNumber=1&uploadId=ABgVH8 HTTP/1.1
Host: my-bucket.storage.googleapis.com
Content-Length: 1000000
x-goog-hash: crc32c=n03x6A==

Solo i checksum CRC32C possono essere utilizzati per verificare l'integrità dei caricamenti in più parti dell'API XML. I checksum MD5 non sono supportati.

Caricamenti gRPC

Quando carichi oggetti utilizzando gRPC, puoi specificare i checksum a livello di oggetto nel primo o nell'ultimo messaggio WriteObject di qualsiasi richiesta di caricamento, che si tratti di un caricamento singolo o di un caricamento ripristinabile.

Inoltre, gRPC supporta i checksum per messaggio. Ogni messaggio WriteObject contiene blocchi di dati fino a 2 MiB e ogni blocco può includere il proprio checksum. Puoi specificare i checksum per messaggio al posto di o insieme a un checksum a livello di oggetto.

Caricamenti paralleli composti

Nel caso di caricamenti compositi paralleli, devi eseguire un controllo di integrità per ogni caricamento dei componenti e poi utilizzare le precondizioni con la richiesta di composizione del caricamento per proteggerti dalle race condition. Le richieste di composizione non vengono convalidate lato server, pertanto devi eseguire la convalida lato client sul nuovo oggetto composito se vuoi un controllo di integrità end-to-end.

Google Cloud CLI copia e riscrive

Nell'interfaccia a riga di comando gcloud, i dati copiati in o da un bucket Cloud Storage vengono convalidati automaticamente. Per i comandi cp, mv e rsync, gcloud CLI utilizza i checksum MD5 o CRC32C per determinare se esiste una differenza tra la versione di un oggetto trovata nell'origine e quella trovata nella destinazione. Se il checksum dei dati di origine non corrisponde a quello dei dati di destinazione, la gcloud CLI elimina la copia non valida e stampa un messaggio di avviso. Questo accade molto raramente. In questo caso, dovresti riprovare a eseguire l'operazione.

Questa convalida automatica si verifica dopo la finalizzazione dell'oggetto e gli oggetti non validi sono visibili per 1-3 secondi prima di essere identificati ed eliminati. Inoltre, gcloud CLI potrebbe interrompersi dopo il completamento del caricamento, ma prima di eseguire la convalida, lasciando l'oggetto non valido al suo posto. Questi problemi possono essere evitati durante il caricamento di singoli file in Cloud Storage utilizzando la convalida lato server, che si verifica quando utilizzi il flag --content-md5 per specificare un hash MD5.

Google Cloud CLI ignora il flag --content-md5 per gli oggetti che non hanno un hash MD5.

Rilevamento delle modifiche per rsync

Il comando gcloud storage rsync confronta i checksum nei seguenti scenari per determinare se saltare un trasferimento:

  • L'origine e la destinazione sono entrambi bucket Cloud Storage e l'oggetto ha un checksum MD5 o CRC32C in entrambi i bucket.

  • L'oggetto non ha un'ora di modifica del file (mtime) nell'origine o nella destinazione.

Nei casi in cui un oggetto ha un valore mtime sia nell'origine che nella destinazione, ad esempio quando l'origine e la destinazione sono file system, il comando rsync confronta le dimensioni e il valore mtime degli oggetti anziché utilizzare i checksum. Allo stesso modo, se l'origine è un bucket e la destinazione è un file system locale, il comando rsync utilizza l'ora di creazione dell'oggetto di origine come sostituto di