Grundlagen des Cloud-Storage, Teil 2 Dienste und Anwendungsfälle im Cloud-Storage

Anbieter zum Thema

FAST LTA GmbH

Impossible Cloud GmbH

Wohin können Anwender ihre Daten speichern, und welchen Nutzen ziehen sie daraus? Das jeweilige Geschäftsmodell, die Workloads und die Betriebskosten spielen ebenso eine Rolle wie die Sicherheit der Daten. Der zweite Teil der Serie geht auf Strategien, Anwendungen und Aspekte der Betriebskosten ein.

Weltweit gibt es eine Reihe bekannter Anbieter von Cloud-Storage, darunter Amazon Web Services (AWS), MS Azure, Alibaba, IBM, Wasabi und weitere, doch weil AWS in Deutschland nach Angaben von Analysten mit 70 Prozent den größten Marktanteil besitzt, sollen seine Dienste und Angebote beispielhaft herangezogen werden, ohne sie herausstellen zu wollen. Andere Anbieter stellen zumeist ähnliche oder vergleichbare Dienste bereit.

Bildergalerie

Block-, Datei- und Objektspeicher

Blockspeicher

Amazon Elastic Block Store (EBS) ist ein „hochleistungsfähiger Blockspeicherdienst für durchsatz- und transaktionsintensive Workloads in jeder Größenordnung“. Der Service lässt sich nur in Zusammenarbeit mit Amazon EC2 einsetzen, um virtuellen Servern virtuelle Laufwerke zur Verfügung zu stellen.

Dateispeicher

Amazon Elastic File System (EFS) ist ein „einfaches, serverless, elastisches Set-and-forget-Dateisystem für die gemeinsame Nutzung von Dateidaten ohne Speicherverwaltung“. Je nach Art der Datennutzung können bei einem EFS-Dateisystem verschiedene Speicherklassen mit unterschiedlichen Leistungsmerkmalen und Kosten gewählt werden.

Amazon FSx: „Vollständig verwalteter, kostengünstiger Dateispeicher, der die Funktionen und die Leistung von gängigen kommerziellen und Open-Source-Dateisystemen bietet“, beispielsweise für Windows-Server. Administratoren können verschiedene Arten von Dateisystemen erstellen und deren Optionen – für Verschlüsselung, Deduplizierung, Ausfallsicherheit, Durchsatz und so weiter – konfigurieren.

„EFS und FSx lassen sich am ehesten direkt mit einem typischen NAS vergleichen“, erläutert Michael Hanisch, Head of Technology Deutschland bei AWS. „Wobei EFS durch den ,Serverless‘-Ansatz keine Wartung erfordert, während FSx am ehesten auch dem Betriebsmodell eines NAS entspricht, nur mit verringertem Aufwand und mehr Integrationen – zum Beispiel in IAM, Archive Storage und so weiter.“

Objektspeicher

Amazon Simple Storage Service (S3) ist ein Objektspeicher für das Speichern und Abrufen beliebiger Datenmengen von überall aus; skalierbar, hochverfügbar und sicher. Diese Datenmengen legt S3 in sogenannten „Buckets“ ab. Je nach Anwendungsfall, Wert der Daten und so weiter kann der Nutzer für die einzelnen Datenobjekte verschiedene Speicherklassen auswählen, um so den optimalen Mix aus gewünschter Performance und geringen Kosten zu erreichen – mehr zu Speicherklassen weiter unten.

Wichtige Kenngrößen für die Nutzung sind die beiden Latenzzeiten, die sich mit S3 erzielen lassen. Nach Angaben des Storage-Anbieters Scality erzielt Amazon S3 Standard Latenzen zwischen 10 und 30 Millisekunden, doch sie lägen, je nach Workload, häufig darüber. Mit Amazon S3 Express One Zone führte Amazon Ende 2023 eine beschleunigte Objektspeicher-Schnittstelle ein, die aber nicht mit der standardmäßigen S3-API kompatibel sei. Den Nutzern wurden Zugriffszeiten im Bericht „einstelliger Zahlen“ versprochen. Aber die Daten dürfen nur in einer einzelnen Region oder Availability Zone liegen.

Grundlagen des Cloud-Storage, Teil 1

Das A und O des Cloud-Speicherns: Datenmanagement

Datenmigration

AWS DataSync ist ein „Online-Datenübertragungsdienst, der die Netzwerkbandbreite optimiert und die Datenübertragung zwischen lokalem Speicher und AWS-Speicher beschleunigt“.

„Mit AWS DataSync können Sie große Datasets mit Millionen von Dateien kopieren, ohne benutzerdefinierte Lösungen mit Open-Source-Tools erstellen oder teure kommerzielle Netzwerkbeschleunigungs-Software lizenzieren und verwalten zu müssen“, erläutert Hanisch. „Sie können DataSync verwenden, um aktive Daten zu AWS zu migrieren, Daten zu archivieren, um On-Premises-Speicherkapazität freizugeben, Daten zur Geschäftskontinuität zu AWS zu replizieren oder Daten zur Analyse und Verarbeitung in die Cloud zu übertragen.“

AWS-Snow-Familie: Bei diesen Offline-Datenübertragungsgeräten sind AWS-Funktionen für Sicherheit und Logistik eingebaut, die laufend aktualisiert werden. Diese Geräte, die es in unterschiedlichen Größen gibt, erlauben die Datenerfassung und die vereinfachte Datenmigration, um Daten aus entfernten, mobilen oder rauen Umgebungen (Edge) in die AWS Cloud zu migrieren. Nicht zu verwechseln mit AWS Outposts!

Hybrider Cloud-Speicher und Edge-Computing

AWS Storage Gateway: „Hybrider Cloud-Speicherdienst, der Ihnen vor Ort Zugriff auf praktisch unbegrenzten Cloud-Speicher bietet.“ Dieser „Ort“ kann überall am Edge und im IoT sein. Hauptvorteil ist neben dem Datentransfer die Absicherung dieses Transfers durch Verschlüsselung und Authentifizierung.

Ein AWS Storage Gateway läuft als virtuelle Appliance und kann Cloud-Speicher zum Beispiel als virtuelles Backup-Tape-Laufwerk oder als Dateisystem, ähnlich wie ein NAS, zur Verfügung stellen.

AWS-Snow-Familie: Die mobilen Geräte eignen sich für den Einsatz am Edge, um Daten nicht nur lokal zu speichern, sondern diese auch mit lokalen Applikationen (in Form von virtuellen Maschinen oder Containern) zu verarbeiten, ohne sie in die Cloud übertragen zu müssen. Nach der Einrichtung funktionieren diese Geräte auch ohne Verbindung zum Internet.

„Speicherhungrig“ – der Storage-Insider-Podcast, Folge 10

Speichergrößen: Petra-Maria Grohs, Hitachi Vantara

Verwaltete Dateiübertragung

AWS Transfer Family: „Einfache und nahtlose Dateiübertragung von und zu Amazon S3 und Amazon EFS mit SFTP-, FTPS- und FTP-Protokollen.“

Backup und Disaster Recovery (DR)

Was diese beiden grundlegenden Techniken für Datensicherung und -wiederherstellung leisten, finden Sie in dem E-Book „Disaster Recovery – Konzepte für den Daten-Notfall“ detailliert beschrieben. Die Einschränkungen und Erweiterungen, die AWS bietet, sollen nicht unerwähnt bleiben.

AWS Elastic Disaster Recovery (DRS): „Minimale Ausfallzeiten und Datenverlust mit schneller, verlässlicher Wiederherstellung von On-Premises- und Cloud-basierten Anwendungen dank kostengünstiger Speicherung, minimalem Computing und zeitpunktbezogener Wiederherstellung.“

AWS Backup: ein „vollständig verwalteter, richtlinienbasierter Service zur zentralen Verwaltung und Automatisierung von Datenschutz, Compliance und Governance für Anwendungen, die auf AWS ausgeführt werden“.

Bildergalerie

Anwendungsfälle

Es genügt nicht, Daten zu sammeln, zu speichern und zu verteilen. Daten müssen arbeiten und zu diesem Zweck bewirtschaftet werden, denn sonst verursachen sie lediglich Kosten, ohne einen Mehrwert zu liefern. Das wäre, gerade bei kostenpflichtigem Cloud-Storage, unrentabel. Und selbst wenn es generell etwas kostet, Daten überhaupt zu bewegen, so lohnt es sich doch, sie an bestimmten Standorten zu sammeln, wo sie Mehrwert durch ihre jeweilige Anwendung generieren. Hier ist eine sehr kurze Liste von Anwendungsfällen.

• Anwendungen zu AWS migrieren: „Lift-and-Shift Ihrer vorhandenen Workloads auf AWS, indem Sie ähnlichen Speicher für eine einfache Cloud-Migration verwenden. Verschieben Sie Ihre Network-Attached-Storage- (NAS), Storage-Area-Network- (SAN) und Hadoop-Workloads mit AWS-Services im aktuellen Zustand und entwickeln Sie sie in Ihrem eigenen Tempo weiter.“ Bevor man diesen Schritt unternimmt, könnte es sich lohnen, eine Datenbankmigration zu einer der zahlreichen Amazon-Datenbanken vorzunehmen. Nicht nur bietet AWS dafür einen Service an, sondern zugleich lassen sich entsprechend geeignete Datenmengen auf eine spezialisierte, möglicherweise kostengünstigere Datenbank wie etwa Amazon Aurora migrieren.

• Data Lakes aufbauen: „Führen Sie Big-Data-Analysen, künstliche Intelligenz (KI), Machine Learning (ML) und HPC-Anwendungen (High Performance Computing) aus, um Dateneinblicke zu gewinnen.“

• Modernisieren der Anwendungsentwicklung durch Ausführung Cloud-nativer Anwendungen: „Erstellen Sie schnelle, leistungsstarke mobile und webbasierte systemeigene Anwendungen, die automatisch in einer hochverfügbaren Konfiguration skalieren.“

• Sicherung auf AWS-Speicher: Sichern und Wiederherstellen wichtiger Daten: „Erfüllen Sie Recovery Time Objectives (RTO), Recovery Point Objectives (RPO) und Compliance-Anforderungen mit den robusten Replikationsfunktionen von S3.“

• Archivierung in der Cloud: Daten zu den niedrigsten Kosten archivieren: „Verschieben Sie Datenarchive in die Amazon-S3-Glacier-Speicherklassen, um Kosten zu senken, betriebliche Komplexitäten zu beseitigen und neue Erkenntnisse zu gewinnen.“ (Lesen Sie Teil 3 dieser Artikelserie zur Kostenoptimierung.)

• Immer mehr an Bedeutung gewinnt die Sicherung von Virtuellen Maschinen (VMs) und Microservices in einer von Kubernetes orchestrierten Architektur. Da diese Strukturen entweder in einer Public, Private Cloud oder Hybrid-Cloud vorliegen, bietet es sich an, auch ihre Sicherung und Wiederherstellung von einem Tool in der Cloud automatisiert steuern zu lassen.

Aktuelles eBook

NAS oder Cloud-Storage?

Eine der zentralen Fragen für nahezu alle Unternehmen lautet: Wohin mit den großen Datenmengen? Unser neues eBook vergleicht Vor- und Nachteile von NAS-Geräten und Cloud-Speicherlösungen. Diese unterscheiden sich in vielerlei Hinsicht, sei es bei der Skalierbarkeit, Daten- und Zugriffssicherheit und Compliance – doch der Nutzer sollte sich stets die Frage stellen: „Für welche Anwendung benötige ich diesen oder jenen Speichertyp?“

Die Themen im Überblick:

• Wohin mit der ausufernden Datenflut?
• Vor-Ort-Speicher in einem verteilten Netzwerk
• Cloud-Speicher in verteilten Rechenzentren

eBook „NAS oder Cloud-Storage?“ kostenlos downloaden

(ID:50248468)