Datensicherung in Hyperscaler-Clouds Skalierbare Backup-Lösungen für die Cloud

Von Thomas Joos

Mit Hyperscaler-Clouds wie Azure, AWS, GCP oder die IBM Cloud finden Unternehmen skalierbare und leistungsstarke Storage-Lösungen in der Cloud. Allerdings ergeben sich hier auch Herausforderungen beim Backup der gespeicherten Daten.

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Die Cloud ist in ihren verschiedenen Ausprägungen ein beliebter und flexibler Datenspeicher. Doch auch Cloud-Daten benötigen ein Backup!
Die Cloud ist in ihren verschiedenen Ausprägungen ein beliebter und flexibler Datenspeicher. Doch auch Cloud-Daten benötigen ein Backup!
(Bild: gemeinfrei / Pixabay )

Hyperscaler-Clouds bieten Kunden skalierbare und hochleistungsfähige Ressourcen und Storage-Dienste an. Weltweit lassen sich mit diesen Diensten umfangreiche Datenmengen speichern und weiterverarbeiten. Allerdings ist die Datensicherung der in der Cloud gespeicherten Daten keine einfache Angelegenheit. Unternehmen und Organisationen müssen an dieser Stelle auch die gesetzliche Aufbewahrungsfrist von Daten im Blick behalten.

Diese gilt natürlich auch beim Speichern von Daten aus lokalen Rechenzentren oder von anderen Diensten in der Cloud. Der Cloud-Anbieter selbst sichert die Daten nicht, die Unternehmen für die verschiedenen Dienste nutzen. Er bewahrt die Daten nur auf und stellt teilweise einen virtuellen Papierkorb zur Verfügung, aus dem Admins und Anwender die eine oder andere Datei wiederherstellen können. Umfassende Wiederherstellungsmaßnahmen sind ohne zusätzliche Sicherung kaum bis gar nicht möglich.

Zum Teil bieten große Anbieter wie Microsoft, Amazon und Google Sicherungsfunktionen für einzelne Dienste auf ihren Cloud-Plattformen an. Die Einrichtung obliegt aber auch hier dem Unternehmen, das den Dienst bucht. Umgekehrt ist es auch möglich, Daten aus lokalen Rechenzentren in die Cloud zu sichern. Dazu stellt Microsoft zum Beispiel den Cloud-Dienst „Azure Backup“ zur Verfügung.

Das sind die Gefahren bei fehlender oder mangelhafter Datensicherung in der Cloud

Zwar bieten die verschiedenen Dienstleister Papierkörbe und auch verschiedene Möglichkeiten zur Wiederherstellung kurzfristig gelöschter Daten, es gibt aber selten eine umfassende Sicherungslösung, vor allem keine zentrale Verwaltung der Sicherung. Löschen Anwender versehentlich oder vorsätzlich Daten in der Cloud und fällt das erst nach Ablauf der Aufbewahrungszeit im Papierkorb ab, ist die Wiederherstellung kaum mehr möglich, wenn nicht vorher ein entsprechender Dienst konfiguriert worden ist.

Der Ausfall eines kompletten Rechenzentrums ist in einer Hyperscaler-Cloud zwar nicht sehr wahrscheinlich, aber durchaus möglich. Grundsätzlich replizieren die Anbieter in vielen Fällen Daten auch zwischen Rechenzentren, allerdings nicht bei allen Diensten und auch nicht bei allen Abonnements. Hier sollten Organisationen darauf achten, dass für die in der Hyperscaler-Cloud gespeicherten Daten auch eine Backup-Lösung hinterlegt ist. Idealerweise sollten die Backup-Daten nicht beim selben Cloud-Anbieter oder zumindest nicht im selben Rechenzentrum gespeichert werden. Denn nur bei getrennter Aufbewahrung der produktiven Daten und der Daten der Sicherung ist eine zuverlässige Wiederherstellung auch dann möglich, wenn das Rechenzentrum oder zum Teil sogar der komplette Dienst der Hyperscaler-Cloud ausfallen.

Sicherung von Daten in Microsoft Azure.
Sicherung von Daten in Microsoft Azure.
(Bild: Joos/Microsoft (Screenshot))

Gesetzliche Aufbewahrungspflichten und die Cloud

Nach der gesetzlichen Aufbewahrungsfrist für Unternehmen und Organisationen muss sichergestellt sein, dass die relevanten Daten über mehrere Jahre wiederherstellbar sind. Im Bereich des Steuerrechts sind die Aufbewahrungspflichten in der Abgabenordnung (AO) geregelt, beim Handelsrecht enthält das Handelsgesetzbuch (HGB) die Vorschriften für Kaufleute. Es gibt aber in verschiedenen Rechtsgebieten Aufbewahrungspflichten, wie im Arbeitsrecht, dem Sozialversicherungsrecht und auch dem Produkthaftungsgesetz.

Die Einhaltung zur Aufbewahrung von Daten lässt sich natürlich nur mit einer zuverlässigen Backup- und Archivierungslösung gewährleisten. Diese muss geplant, eingerichtet und auch betrieben werden. Das ist nicht die Aufgabe der Anbieter von Hyperscaler-Clouds, sondern die Aufgabe der Kunden, welche auf die Cloud-Lösungen setzen.

Microsoft, Amazon, Google und IBM, aber auch die meisten anderen Anbieter von Hyperscaler-Clouds garantieren weder die Verfügbarkeit und Integrität der Daten noch eine mögliche Wiederherstellung. Nur die Verfügbarkeit der Dienste ist Aufgabe des Anbieters.

Hackerangriffe und Löschen mit Backup verhindern

Hackangriffe auf Cloud-Dienste und damit verbundener Datenverlust lassen sich nur verhindern, wenn die Daten in der Hyperscaler-Cloud durch Zusatzdienste gesichert werden. Das gilt auch für das vorsätzliche oder versehentliche Löschen von Daten durch Mitarbeiter, aber auch durch Hacker. Viele Verantwortliche vergessen, dass auch spezielle Storage-Dienste wie Amazon S3 keinerlei Backup-System bieten, sondern nur der Datenspeicherung dienen. Es gibt mehr als genügend Gründe, warum Unternehmen Cloud-Speicherlösungen in die Backup-und-Recovery-Strategie mit einbinden sollten.

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Die Cloud als Backup-Ziel nutzen

Neben der Möglichkeit, Daten in der Cloud zu sichern, bietet es sich auch an, Daten von Sicherungen selbst in die Cloud zu speichern. Dabei kann es sich um Daten aus dem lokalen Rechenzentrum oder um Daten aus anderen Cloud-Diensten handeln. Cloud-Backup ermöglicht daher ebenfalls das Auslagern von Sicherungsdaten in die Cloud. Aber auch hier müssen Unternehmen vorsichtig sein.

Denn durch das Speichern von Sicherungsdaten in der Cloud begeben sich Unternehmen in eine starke Abhängigkeit des verwendeten Dienstes. Auch die Sicherheit und der Datenschutz spielen an dieser Stelle eine wichtige Rolle. Wenn Sicherungsdaten in der Cloud gesichert sind, besteht die Gefahr, dass unberechtigte Personen zugreifen können. Hier sollten bereits bei der Sicherung der Daten auch Verschlüsselungstechnologien zum Einsatz kommen.

Cloud-Dienste sind hochskalierbar. Allerdings lassen sich die Anbieter diese Skalierbarkeit bezahlen. Die Kosten für die Datensicherungen in die und aus der Cloud sind oft schwer kalkulierbar, da die Abrechnungsmethoden nicht sehr schnell durchschaubar sind.

Die Leitung zum Internet und zum Cloud-Anbieter spielen bei der Sicherung von Daten in die Cloud natürlich eine wesentliche Rolle. Um Daten in die Cloud zu sichern oder bei Wiederherstellungen schnell zur Verfügung zu haben, sind schnelle Datenleitungen notwendig. Das ist in internen Netzwerken meistens kein Problem, anders sieht es aber bei den Datenleitungen zum Provider aus. Für den Up- und Download steht häufig nicht genügend Bandbreite zur Verfügung. Dieser Bereich sollte in die Planung der Sicherung von Daten aus der und in die Cloud Berücksichtigung finden. Das gilt auch dann, wenn Daten aus der Cloud in das lokale Rechenzentrum gesichert werden sollen.

Vor allem die erste Datensicherung eines Servers in die Cloud oder die erste Sicherung von Daten aus der Cloud in das lokale Rechenzentrum können sehr lange dauern. Wenn spätere Sicherungen inkrementell oder differentiell durchgeführt werden, reduzieren sich auf Dauer die Datenmenge und damit die Zeit der Sicherung, aber vor allem Initialsicherungen oder vollständige Wiederherstellungen dauern einige Zeit und verursachen einen umfassenden Datenverkehr, der kalkuliert und verwaltet werden muss.

Vorteile bei der Verwendung von Hyperscaler-Clouds als Sicherungsziel

Natürlich bietet die Sicherung in die Cloud wesentliche Vorteile im Vergleich zum Speichern von Sicherungsdaten im lokalen Rechenzentrum. Das gilt natürlich auch für Daten, die aus der Cloud und in andere Cloud-Lösungen gesichert werden sollen. Bei der Verwendung von Cloud-Backups ist keine eigene Hardware notwendig. Das spart zum Teil hohe Investitionskosten sowie den dazugehörigen Unterhalt und die Verwaltung der Hardware.

Ein weiterer Vorteil bei der Sicherung von Daten in die Cloud ist die Skalierbarkeit. Was bei der Datenspeicherung und anderer Ressourcen in der Cloud gilt, ist natürlich auch für Sicherungsdaten wichtig. Wächst die zu sichernde Datenmenge, dann lassen sich die gesicherten Daten schnell und einfach in die Cloud sichern. Das Speichervolumen bei den meisten Speicheranbieter ist schnell skalierbar, kostet aber auch Geld.

Ein weiterer Vorteil von Hyperscaler-Clouds ist die ständige und ortsunabhängige Verfügbarkeit der Dienste. Das bietet auch viele Möglichkeiten für das Backup-System. Denn auch hier sind die Sicherungsdaten dauerhaft verfügbar, und das von jedem Ort der Welt, auf den die Cloud einen Zugriff gestattet. Die Wiederherstellung von Daten lässt sich daher ortsunabhängig und von überall aus durchführen.

Die Hard- und Software, die zur Sicherung notwendig sind, erfordern keinerlei Administration. Der Hyperscaler-Cloud-Anbieter kümmert sich um die Infrastruktur, die Admins im Unternehmen müssen die jeweiligen Agenten zur Wiederherstellung nur noch einrichten und mit der Cloud verbinden. Prominentes Beispiel dafür ist Azure Backup. Der Dienst ermöglicht die Sicherung der Daten von lokalen Rechenzentren in die Cloud. Es gibt auch die Möglichkeit, an dieser Stelle Daten aus der Cloud mit Azure Backup zu sichern. AWS Backup ermöglicht wiederum die umfassende Sicherung von verschiedenen Ressourcen in der AWS-Cloud von Amazon, allerdings keine effektive Sicherung von Daten aus lokalen Rechenzentren in die Cloud.

Daten von AWS-Ressourcen sichern

„AWS Backup“ ist der zentrale Dienst in AWS, mit dem sich Daten der einzelnen AWS-Dienste zentral sichern lassen. Dazu können Organisationen die in AWS verwendeten Ressourcen und deren Daten auch direkt in AWS sichern. Problem bei dieser Art der Sicherung ist natürlich, dass bei Ausfall des entsprechenden Rechenzentrums oder der AWS-Infrastruktur auch die Backup-Daten nicht mehr verfügbar sind. AWS Backup sichert die Daten der angebundenen Dienste über Snapshots, inklusive Volume Shadow Copy Service für EC2-Instanzen. Die Daten der Sicherungen speichert AWS Backup in einem Backup-Tresor.

Daten von Microsoft Azure sichern

Auch wenn „Azure Backup“ ähnlich klingt wie „AWS Backup“, hat Azure Backup einen anderen Fokus. Im Gegensatz zu AWS Backup sichert Azure Backup nicht nur Daten in Azure, sondern ermöglicht die Sicherung von Daten aus lokalen Rechenzentren in die Azure-Cloud. Die Verwaltung des Dienstes und die Anbindung von lokalen Servern an Azure Backup erfolgen über das Windows Admin Center. Dieses stellt die Verbindung zwischen dem lokalen Rechenzentrum und Azure dar. Über diesen Weg erfolgt auch die Steuerung der lokalen Datensicherung in die Cloud.

Allerdings ermöglicht Azure Backup auch die Sicherung von Azure-VMs und grundsätzlich auch die Sicherung anderer Ressourcen in Azure. Die Anbindung anderer Ressourcen ist nur über Umwege in Azure möglich, funktioniert aber. Über einen Backup-Plan kann AWS Backup zum Beispiel die Daten von Amazon RDS, EBS, EC2, EFS und anderen Systemen nativ in der Cloud sichern. Dazu ist Azure Backup derzeit nicht in der Lage. Dafür gibt es aber die Möglichkeit, mit dem Backup Center in Azure ebenfalls Daten zu sichern, auch Daten aus der Cloud.

Das Azure Backup Center bietet eine zentrale Steuerung der Datensicherung mit Azure Backup.
Das Azure Backup Center bietet eine zentrale Steuerung der Datensicherung mit Azure Backup.
(Bild: Joos/Microsoft (Screenshot))

Microsoft bietet für die Sicherung von Daten in Azure-Storage-Diensten lokale Sicherungsfunktionen an, mit denen vor allem Azure-Storage-Blobs gesichert werden können. Dazu wird eine Sicherungsrichtlinie verwendet, die Verantwortliche aber selbst konfigurieren und überwachen müssen. Die Wiederherstellung der Daten erfolgt über Wiederherstellungspunkte.

Für die Sicherung von Daten in Microsoft Azure sind Sicherungstresore verantwortlich. Diese müssen zunächst manuell erstellt werden. Danach stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung, um Sicherungsrichtlinien zu erstellen, mit denen sich wiederum einzelne Daten im Azure-Storage sichern lassen. Die Einrichtung muss manuell vorgenommen und die Richtlinien müssen einzeln definiert werden. Es gibt in Azure leider kein zentrales Element, mit dem sich alle Daten rechtssicher an das Backup anbinden lassen. Mit Sicherungstresoren in Azure lassen sich Azure-Blobs und Azure-Datenträger sichern. Auch die Sicherung von PostgreSQL-Servern ist mit Sicherungstresoren möglich. Auch beim Einsatz von Azure SQL kommt ein getrenntes Sicherungssystem zum Einsatz, das getrennt von anderen Funktionen und auch Sicherungsvarianten konfiguriert werden muss.

Backup von Drittherstellern nutzen: Veeam-Google-Cloud-Backup

Neben der Möglichkeit, interne Sicherungslösungen der Cloud-Anbieter dafür zu nutzen, die Daten in Hyperscaler-Clouds zu sichern, stehen auch Lösungen von Drittanbietern zu Verfügung. Mit „Veeam Backup for Google Cloud Platform“ ist es zum Beispiel auch möglich, Daten aus der Google Cloud Platform im lokalen Rechenzentrum zu sichern. Dabei behalten Unternehmen die vollständige Kontrolle über ihre Daten.

Neben der Unterstützung der Google Cloud Platform bietet Veeam auch Sicherungslösungen für die Daten aus der Microsoft-Cloud und von AWS. Dadurch können Unternehmen beim Einsatz hybrider Clouds und von Multi-Cloud-Umgebungen ihre Daten zentral aus Hyperscaler-Clouds sichern und wiederherstellen.

Fazit

Geht es um die Sicherung von Daten aus und in Hyperscaler-Clouds, stehen Unternehmen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. Neben der Sicherung der Daten in derselben Hyperscaler-Cloud, in der sich auch die Daten der Cloud befinden, ist es auch möglich, Daten von anderen Diensten in die Cloud zu sichern.

Umgekehrt besteht auch die Möglichkeit, Daten aus dem lokalen Rechenzentrum in die Hyperscaler-Cloud zu sichern. Und schließlich kann es auch ein idealer Weg sein, Daten aus Hyperscaler-Clouds im lokalen Rechenzentrum zu sichern. Eine bekannte Lösung dafür ist Veeam Backup zur Sicherung von Daten aus AWS, Azure und GCP.

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