Storage-Trends 2025: EDSFF, SAS, KI, Flash, STaaS, QLC-SSDs und AIOps Moderne Speichertechnologien für Unternehmen

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Die Speicherung großer Datenmengen spielt für Unternehmen aller Größenordnungen eine immer wichtigere Rolle. Neben KI, Datenanalyse und der ständig ansteigenden Datenmenge anderer Workloads brauchen Unternehmen auch flexiblere und schnellere Zugriffe auf die Daten. Dazu gehört auch die Automatisierung.

Die Menge der erzeugten Daten steigt stetig, was neue Anforderungen und Herausforderungen mit sich bringt. Dieser Text beleuchtet die wichtigsten Storage-Trends und neuen Technologien, die bis 2025 relevant werden.

Unternehmen verlagern zunehmend ihre Daten in die Cloud. Multi-Cloud-Strategien, die den Einsatz mehrerer Cloud-Dienstleister umfassen, bieten Flexibilität und Ausfallsicherheit. Hybrid-Cloud-Lösungen kombinieren lokale und Cloud-basierte Speicher, um sowohl Kontrolle als auch Skalierbarkeit zu gewährleisten. Es ist zu erwarten, dass diese Einsätze weiter ansteigen.

Die Entwicklung neuer Formfaktoren wie EDSFF (Enterprise and Datacenter Storage/SSD Form Factor) E1 und E3 hat bedeutende Auswirkungen auf die Speicherdichte und Leistung. Diese neuen Formfaktoren ermöglichen es, mehr Speicherkapazität auf kleinerem Raum unterzubringen und gleichzeitig die thermischen Anforderungen besser zu bewältigen. Zudem treiben Fortschritte in der Flash-Speichertechnologie die Leistung und Effizienz voran.

Immer mehr Unternehmen streben danach, die Umweltfreundlichkeit ihrer Rechenzentren zu verbessern, insbesondere durch die Optimierung der Speicherressourcen. Maßnahmen zur Reduktion von Datenmüll und zur effizienten Nutzung vorhandener Speicherplätze spielen dabei eine zentrale Rolle. Durch den Einsatz von Tools zur Messung und Minimierung ungenutzter Daten können Unternehmen ihren ökologischen Fußabdruck verkleinern und gleichzeitig Kosten sparen.

Fortschritte bei Flash- und SSD-Technologien

Die Entwicklungen bei NVMe- und NAND-Flash-Speichern verbessern die Leistung und senken die Kosten. NVMe (Non-Volatile Memory Express) bietet hohe Geschwindigkeit und geringe Latenzzeiten, was besonders für Anwendungen mit hohem Datenaufkommen vorteilhaft ist. Neue Architekturen wie 3D-NAND erhöhen die Speicherdichte und Zuverlässigkeit. Im Gegensatz zu herkömmlichem planarem NAND, bei dem Speicherzellen auf einer einzigen Ebene angeordnet sind, werden bei 3D-NAND die Zellen vertikal in mehreren Schichten gestapelt. Diese vertikale Anordnung ermöglicht eine signifikant höhere Speicherdichte, was mehr Daten auf derselben Fläche unterbringt und die Speicherkapazität pro Chip erhöht. Dies führt zu einer Kostenreduktion, da mehr Speicherplatz pro Gigabyte zu geringeren Kosten bereitgestellt werden kann.

Ein weiterer entscheidender Vorteil von 3D-NAND ist die verbesserte Leistung. Die Technologie bietet schnellere Schreib- und Lesezeiten, da die vertikale Stapelung der Zellen die Interferenzen zwischen den Zellen reduziert und somit die Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Speicherchips erhöht. Diese Verbesserungen sind besonders für Anwendungen mit hohem Datenaufkommen vorteilhaft.

SAS-Storage und 24G

Trotz des Vormarschs von Flash-Speichern und NVMe-Datenträgern spielen herkömmliche SAS-basierte Festplatten weiterhin eine bedeutende Rolle. Diese bieten eine kostengünstige Lösung für große Datenmengen und werden voraussichtlich auch in den kommenden Jahren eine wichtige Komponente der Speicherinfrastruktur bleiben. Die Weiterentwicklung der SAS-Technologie mit 24G SAS und die Einführung von neuen Formfaktoren unterstützen diese Entwicklung.

Die SAS-Technologie mit 24G SAS stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Entwicklung von Speicherschnittstellen dar. Mit einer Übertragungsrate von 24 Gigabit pro Sekunde bietet 24G SAS eine deutliche Leistungssteigerung gegenüber den Vorgängerversionen, was insbesondere für Anwendungen mit hohen Datenmengen und anspruchsvollen Workloads von Vorteil ist. Diese Technologie ermöglicht eine schnellere Datenübertragung und verbessert die Effizienz von Speicherlösungen in Rechenzentren und Unternehmensumgebungen.

Darüber hinaus ist 24G SAS rückwärtskompatibel, was die Integration in bestehende Infrastrukturen erleichtert und den Schutz bestehender Investitionen gewährleistet. Durch die fortlaufende Optimierung und Einführung von 24G SAS wird die SAS-Technologie weiterhin eine zentrale Rolle in der Speicherbranche spielen, indem sie sowohl die Leistung als auch die Zuverlässigkeit moderner Speichersysteme erhöht.

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Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen: AIOPs

AI und maschinelles Lernen werden in Zukunft vermutlich mehr zur Optimierung der Speicherverwaltung eingesetzt. AIOps (AI for IT Operations) automatisiert Routineaufgaben, verbessert die Diagnose und löst Probleme proaktiv. Unternehmen wie IBM und Cast AI nutzen diese Technologien, um Speicherressourcen effizienter zu verwalten und Kosten zu senken.

AIOps (Artificial Intelligence for IT Operations) revolutioniert den Storage-Bereich durch die Integration von maschinellem Lernen und Big-Data-Analysen zur Automatisierung und Optimierung von Speicherprozessen. Traditionelle Speicherlösungen stoßen dabei oft an ihre Grenzen, wenn es um die Verwaltung großer Datenmengen und die Gewährleistung von Performance und Verfügbarkeit geht. AIOps kann hier Abhilfe schaffen, indem es proaktiv Probleme erkennt und löst, bevor sie sich auf den Betrieb auswirken.

Durch die Analyse historischer Daten und die kontinuierliche Überwachung der Systemleistung können AIOps-gestützte Systeme Anomalien identifizieren und entsprechende Maßnahmen ergreifen, wie die Neuverteilung von Daten oder die Anpassung der Speicherkonfigurationen. Das reduziert die Notwendigkeit manueller Eingriffe und minimiert die Ausfallzeiten. Zudem ermöglicht AIOps eine vorausschauende Wartung, indem es Muster erkennt, die auf potenzielle Hardware-Ausfälle hindeuten, und somit rechtzeitige Wartungen und den Austausch von Komponenten veranlasst.

Cybersecurity und Zero-Trust-Architekturen

Datensicherheit ist angesichts steigender Bedrohungen wie Ransomware von größter Bedeutung. Zero-Trust-Modelle setzen auf strikte Authentifizierung und Autorisierung jeder Netzwerkinteraktion. Unveränderliche Backups (Immutable Backups) schützen Daten vor Manipulation, indem sie sie für eine festgelegte Zeitperiode unveränderbar machen. Immutable Backups spielen eine entscheidende Rolle im Schutz vor Ransomware und anderen Cyberangriffen. Ein Hardened Repository macht Backups robuster gegen Angriffe, indem es unveränderliche Sicherungen bietet, die selbst bei einem erfolgreichen Angriff nicht manipuliert oder gelöscht werden können. Dies kann auch mit S3-kompatiblen Objektspeichern realisiert werden.

Ein Air-Gap-Target, wie beispielsweise Tapes oder ein weiteres Hardened Repository, bildet die wichtigste Grundlage für den Schutz gegen Ransomware und Katastrophenfälle, da es physisch oder logisch vom restlichen Netzwerk getrennt ist und somit nicht direkt angegriffen werden kann. Ein gut durchdachter Prozess für die Datensicherung umfasst daher die Nutzung von Fast Targets für schnelle Zugriffsmöglichkeiten, Long Term Targets für die dauerhafte Datenaufbewahrung und Air-Gap-Targets für maximale Sicherheit. Unternehmen müssen sicherstellen, dass sie diese Strategien implementieren, um ihre Daten effektiv gegen Ransomware und andere Bedrohungen zu schützen.

Innovative Speichertechnologien

DNA-Datenspeicherung bietet langfristig enormes Potenzial, da sie hohe Speicherdichten und langfristige Haltbarkeit ermöglicht. Quanten-Speichertechnologien, die auf Prinzipien der Quantenmechanik basieren, versprechen drastische Verbesserungen bei Geschwindigkeit und Kapazität. Diese Technologien befinden sich noch in der Forschungs- und Entwicklungsphase.

Die DNA-Datenspeicherung ist ein aufkommender Trend im Storage-Bereich, der auf der Fähigkeit beruht, digitale Informationen in den Nukleotidsequenzen von DNA-Molekülen zu speichern. Diese Methode bietet eine extrem hohe Speicherdichte und langfristige Datenhaltbarkeit, was sie zu einer vielversprechenden Lösung für die steigenden Anforderungen an Datenspeicherung macht. Jüngste Fortschritte in der DNA-Synthese und Sequenzierung haben dazu geführt, dass die Kosten sinken und die Effizienz dieser Technologie steigt.

„Speicherhungrig“ – der Storage-Insider-Podcast, Folge 3

DNA als Datenspeicher – Zukunftsmusik oder Storage-Chance?

Unternehmen wie Catalog und Seagate Technology arbeiten an der Entwicklung automatisierter DNA-Speicher- und Rechenplattformen, die bis zu 1.000-mal kleiner und energieeffizienter als herkömmliche Speicherlösungen sein könnten. Auch die Verwendung von DNA-Chips aus halbleitendem Nanocellulose, wie von einem Team der Universität Würzburg entwickelt, zeigt das Potenzial, DNA-Speicherung für den Gebrauch praktikabel zu machen. Diese Chips bieten nicht nur eine hohe Speicherdichte, sondern sind auch robust gegenüber elektromagnetischen Impulsen und Stromausfällen.

Die Marktentwicklung im Bereich DNA-Datenspeicherung zeigt ein Wachstum, mit Prognosen, die bis 2032 eine Marktausweitung auf 15 Milliarden US-Dollar bei einer jährlichen Wachstumsrate von 80 Prozent vorhersagen. Besonders relevant ist die Technologie für Branchen mit hohen Anforderungen an die Langzeitarchivierung und Datensicherheit, wie die Bereiche Biotechnologie, Gesundheitswesen und staatliche Einrichtungen.

Integrierter Ransomware-Schutz, On-Premises-Storage-as-a-Service und QLC-SSDs

Ein weiterer Trend ist der Einsatz primärer Speicherlösungen mit integriertem Ransomware-Schutz. Diese fortschrittlichen Technologien ermöglichen eine schnelle Wiederherstellung von Daten, die durch Ransomware-Angriffe beschädigt oder gelöscht wurden. Darüber hinaus bieten moderne Speicherarrays die Fähigkeit, Angriffe in Echtzeit zu erkennen und das System frühzeitig herunterzufahren, um Schäden zu minimieren.

Ein weiterer wesentlicher Trend ist das On-Premises-Storage-as-a-Service (STaaS). Diese Lösung ermöglicht es Unternehmen, ihre Speicherressourcen nach einem Pay-as-you-go-Modell zu nutzen, was die Umwandlung von Kapitalausgaben in Betriebsausgaben erleichtert. STaaS bietet auch die Möglichkeit, die Verwaltung der Speicherinfrastruktur an spezialisierte Anbieter zu delegieren. Dies bringt die Vorteile der Cloud-Ökonomie direkt in die On-Premises-Umgebung und unterstützt Unternehmen dabei, ihre IT-Ausgaben besser zu kontrollieren und zu optimieren.

Schließlich wird die Einführung von QLC-SSDs (Quad-Level-Cell) in Rechenzentren als Schlüsselfaktor für die Bewältigung großer Datenmengen und die Unterstützung von AI-Workloads angesehen. QLC-SSDs bieten eine höhere Leistung und Dichte, was die Verarbeitung und Analyse großer Datensätze beschleunigt. Dies ermöglicht es Unternehmen, effizientere Datenpipelines zu schaffen und die Datenklassifizierung und -verwaltung zu verbessern. Durch den Einsatz dieser Technologien können Unternehmen ihre Datenverarbeitungsprozesse optimieren und gleichzeitig die Leistung und Kapazität ihrer Speicherlösungen maximieren.

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