Was ist Datenspeicherung? Typen, Trends und Lösungen

Im heutigen digitalen Zeitalter sind Daten für jedes Unternehmen von entscheidender Bedeutung. Jedes erfasste Datenelement kann wertvoll sein. Kundeninformationen, Mitarbeiterunterlagen, Finanzdaten und geistiges Eigentum sind einige Ressourcen, die an einem leicht zugänglichen und sicheren Ort gespeichert werden müssen.

Die meisten Firmen bewahren diese Aufzeichnungen oft digital auf Computern auf und markieren damit das Ende der Ära endloser Aktenschränke und Papieraktenordner.

Die Optimierung der Datenspeicherung und -verwaltung wird von entscheidender Bedeutung, wenn Unternehmen eine Strategie zur digitalen Transformation einführen.

Für datengesteuerte Unternehmen hat die Suche nach zuverlässigen und effektiven Datei-, Block- und Objektspeicherlösungen zur Speicherung dieser Daten oberste Priorität. Bei Datenspeicheroptionen für jede Größe, jedes Unternehmen und jedes Budget ist es schwierig und zeitaufwändig zu bestimmen, welche Formen der Datenspeicherung für die Anforderungen eines Unternehmens am besten geeignet sind.

Eingabe- und Ausgabedaten sind die beiden Formen digitaler Informationen. Benutzer liefern die Eingabedaten. Computer produzieren Daten. Die Zentraleinheit (CPU) eines Computers kann ohne Benutzereingaben keine Ausgabedaten berechnen oder erstellen.

Benutzer können Eingabedaten direkt in einen Computer eingeben. Allerdings haben wir schon früh im Computerzeitalter festgestellt, dass die manuelle Eingabe von Daten zeit- und energieaufwändig ist. Computerspeicher, bekannt als Random Access Memory (RAM), ist eine kurzfristige Option – seine Speicherkapazität und Speicherretention sind begrenzt.

Ebenso ermöglicht der Nur-Lese-Speicher (ROM), wie der Name schon sagt, das Lesen, aber nicht das Ändern von Daten. Sie sind für die wesentlichen Funktionen eines Computers verantwortlich.

Obwohl dynamisches RAM (DRAM) und synchrones DRAM (SDRAM) Durchbrüche im Computerspeicher erzielt haben, sind sie immer noch durch Kosten, Platz und Speichererhaltung eingeschränkt. Wenn ein Computer heruntergefahren wird, wird auch die Fähigkeit des RAM zum Speichern von Daten beeinträchtigt.

Was ist also die Lösung?

Datenspeicher.

Benutzer können Daten mithilfe der Datenspeicherkapazität auf einem Gerät speichern. Und selbst wenn der Computer ausgeschaltet ist, bleiben die Daten gespeichert. Anstatt Daten manuell in einen Computer einzugeben, können Benutzer den Computer außerdem anweisen, Daten von Speichergeräten abzurufen. Computer können nach Bedarf Daten aus verschiedenen Quellen lesen und dann Ergebnisse erzeugen und an denselben oder anderen Speicherorten speichern. Benutzer können ihren Datenspeicherplatz auch mit anderen teilen.

Warum ist Datenspeicherung wichtig?

Um den heutigen High-Level-Computing-Anforderungen wie Big-Data-Projekten, künstlicher Intelligenz (KI), maschinellem Lernen (ML) und dem Internet der Dinge (IoT) gerecht zu werden, benötigen Unternehmen und Einzelpersonen Datenspeicherung. Die Kehrseite der Notwendigkeit einer massiven Datenspeicherung ist der Schutz vor Datenverlust aufgrund von Katastrophen, Ausfällen oder Betrug. Unternehmen können die Datenspeicherung auch als Backup-Option nutzen, um Datenverluste zu vermeiden.

Hier sind einige Vorteile der Datenspeicherung, die die Auswirkungen einer geeigneten Lösung auf ein Unternehmen verdeutlichen:

• Sichere Datenaufbewahrung
• Datenverfügbarkeit und Nachhaltigkeit
• Schutz vor Datenschutzverletzungen oder -katastrophen
• Schnellere und schnellere Datenwiederherstellung
• Erschwingliche Preise und flexible Kapazitätsoptionen
• Vollständiger Schutz für passwortgeschützte Dateien

Formen der Datenspeicherung

Daten können auf drei Arten erfasst und gespeichert werden – Dateien, Blöcke oder Objekte.

1. Dateispeicher, auch als Dateispeicher oder dateibasierter Speicher bekannt, ist ein hierarchisches Speichersystem zum Organisieren und Speichern von Daten. Daten werden in Dateien gespeichert, dann in Ordnern angeordnet und in einer Hierarchie aus Verzeichnissen und Unterverzeichnissen strukturiert.
2. Blockspeicher ist eine Technologie zur Speicherung von Daten in Blöcken. Die Blöcke werden dann separat aufbewahrt, jeder mit seiner eigenen eindeutigen Identität. Entwickler nutzen Blockspeicher für Computereinstellungen, die einen schnellen, effizienten und zuverlässigen Datentransport erfordern.
3. Objektspeicher ist eine Architektur, die für die Verarbeitung riesiger Mengen unstrukturierter Daten konzipiert ist. Diese Daten passen nicht in eine standardmäßige relationale Datenbank mit Zeilen und Spalten oder können nicht in eine solche strukturiert werden. Beispiele hierfür sind E-Mails, Filme, Bilder, Webseiten, Audiodateien, Sensordaten sowie Medien- und Online-Inhalte (textuell oder nicht-textuell).

Arten der Datenspeicherung

Benutzer benötigen Speichergeräte, um Daten in jedem Format zu speichern. Datenspeichergeräte werden in direkte bereichsbasierte und netzwerkbasierte Speicherung unterteilt.

Direkte Flächenlagerung

Wie der Name schon sagt, befindet sich Direct Area oder Direct-Attached Storage (DAS) häufig in der Nähe und ist direkt mit der verwendeten Computerausrüstung verbunden. Oft ist es die einzige damit verbundene Maschine. DAS kann auch angemessene lokale Sicherungsdienste bereitstellen, allerdings ist die gemeinsame Nutzung eingeschränkt.

Beispiele für DAS-Geräte sind Disketten, optische Datenträger oder Compact Discs (CDs), digitale Videodatenträger (DVDs), Festplattenlaufwerke (HDD), Flash-Laufwerke und Solid-State-Laufwerke (SSD).

Netzwerkbasierter Speicher

Netzwerkbasierter Speicher ermöglicht den Zugriff mehrerer Computer über ein Netzwerk und ist somit ideal für den Datenaustausch und die Zusammenarbeit. Aufgrund seiner Fähigkeit, Daten extern zu speichern, eignet es sich ideal für Datenbanksicherungen und Datensicherheit.

Network-Attached Storage (NAS) und Storage Area Network (SAN) sind zwei typische netzwerkbasierte Speicherkonfigurationen.

NAS ist oft ein einzelnes Gerät mit einem redundanten Array unabhängiger Laufwerke (RAID). SAN-Speicher kann als ein Netzwerk aus vielen Geräten definiert werden, z. B. SSD- und Flash-Speicher, Hybridspeicher, Hybrid-Cloud-Speicher, Backup-Software und -Appliances sowie Cloud-Datenspeicher.

Datenspeichergeräte

Zahlreiche Datenspeichersysteme bieten zuverlässige Informationssicherheit. Der Computerspeicher und der lokale Speicher reichen möglicherweise nicht aus, um private Daten zu bewahren. Die nichtflüchtige Datenspeicherung ist die Option mit der höchsten Sicherheit, da für die Speicherung und Aufbewahrung der Daten keine ständige Stromversorgung erforderlich ist.

SSD- und Flash-Speicher

Flash-Speicher ist eine Solid-State-Technologie, die Daten mithilfe von Flash-Speicherchips schreibt und speichert. Ein Solid-State-Disk-Flash-Laufwerk (SSD) verwendet Flash-Speicher zum Speichern von Daten.

Im Vergleich zu Festplattenlaufwerken (HDDs) verfügt ein Solid-State-System über keine beweglichen Komponenten und reduziert daher die Latenz, sodass weniger SSDs erforderlich sind. Da die meisten aktuellen SSDs Flash-basiert sind, ist Flash-Speicher gleichbedeutend mit Solid-State-Speicher.

Hybridspeicher

SSDs und Flash haben einen schnelleren Durchsatz als HDDs, obwohl All-Flash-Arrays kostspielig sein können. Viele Unternehmen verwenden eine Hybridmethode, die die Flash-Geschwindigkeit mit der Speicherkapazität der Festplatten kombiniert.

Eine ausgewogene Speicherinfrastruktur ermöglicht es Unternehmen, die geeignete Technologie für verschiedene Speicheranforderungen auszuwählen. Es bietet eine kostengünstige Alternative zum Umstieg von herkömmlichen Festplatten auf Flash-Laufwerke.

Cloud-Speicher

Cloud-Speicher ist kostengünstiger und skalierbarer als die lokale Aufbewahrung von Inhalten auf Festplatten oder Speichernetzwerken. Cloud-Dienstanbieter helfen dabei, Daten und Dateien an einem entfernten Ort zu speichern, der über das öffentliche Internet oder eine dedizierte private Netzwerkverbindung zugänglich ist.

Der Anbieter hostet, schützt, verwaltet und wartet die Server und die zugehörige Infrastruktur und stellt bei Bedarf die Zugänglichkeit sicher. Aus diesem Grund migrieren Unternehmen, die ihre organisatorischen, betrieblichen und technischen Fähigkeiten verbessern möchten, lokale Arbeitslasten und Rechenzentren in die Cloud.

Hybrider Cloud-Speicher

Hybrider Cloud- Speicher umfasst Komponenten der privaten und öffentlichen Cloud. Mithilfe von Hybrid-Cloud-Speicher können Unternehmen auswählen, in welcher Cloud Daten gespeichert werden sollen. Beispielsweise eignen sich stark regulierte Daten, die eine strenge Archivierung und Replikation erfordern, im Allgemeinen besser für eine private Cloud-Umgebung.

Weniger sensible Daten hingegen können in der Public Cloud gespeichert werden. Bestimmte Unternehmen nutzen Hybrid-Clouds, um ihre internen Speichernetzwerke durch öffentliche Cloud-Speicher zu ergänzen.

Backup-Software und -Anwendungen

Backup-Speicher und Appliances schützen vor Datenverlust aufgrund von Katastrophen, Ausfällen oder Betrug. Sie erstellen regelmäßig Backups von Daten und Anwendungen auf einem anderen, sekundären Gerät, das sie anschließend für die Notfallwiederherstellung verwenden.

Backup-Appliances reichen von Festplatten und Solid-State-Laufwerken bis hin zu Bandlaufwerken und Servern, aber Backup-Speicher kann auch als Service bereitgestellt werden, oft bekannt als Backup-as-a-Service (BaaS). BaaS bietet wie andere As-a-Service-Lösungen eine kostengünstige Alternative für den Datenschutz, indem es diese an einem entfernten Ort mit Skalierbarkeit speichert.

Vorteile einer effizienten Datenspeicherung

Abgesehen davon, dass sie schneller und zuverlässiger als papierbasierte Speicherlösungen ist, bietet die digitale Datenspeicherung eine Reihe weiterer Vorteile.

• Langfristige Datenerhaltung. Die digitale Datenspeicherung macht es einfach, riesige Informationsmengen über längere Zeiträume hinweg zu bündeln.
• Einfacherer Zugang. Anstatt physisch in einen Raum voller Aktenschränke zu gehen, kann jeder sofort die benötigten Informationen von seinem Desktop-PC abrufen.
• Effizientere Datenwiederherstellung. Da gespeicherte Daten durch die Erstellung von Kopien schnell gesichert werden können, erfolgt die Wiederherstellung schneller und einfacher, wenn eine Datei verloren geht oder beschädigt wird.
• Reduzierung des physischen Platzbedarfs und erhöhte Skalierbarkeit. Physische Aktenschränke, die mit der Zeit viel Platz beanspruchen, sind überflüssig und die Erweiterung der digitalen Kapazität ist unkompliziert.
• Potenziell höherer Datenschutz. Mit den heutigen fortschrittlichen Sicherheitstools und -funktionen gibt es viel mehr Möglichkeiten, besonders sensible Daten digital zu schützen und zu schützen.
• Die Zusammenarbeit zwischen Teams wird einfacher. Zentral gespeicherte Daten sind für alle autorisierten Benutzer zugänglich und können während der Zusammenarbeit zwischen Teams angezeigt und geteilt werden.
• Verbesserte Dokumentenverwaltung. Daten können einfacher digital klassifiziert und organisiert werden, und dies kann von einem Computer-Desktop oder einem anderen verbundenen Gerät aus erfolgen.
• Erhöhte Produktivität und Workflow-Effizienz. Das digitale Speichern von Material nimmt weniger Zeit in Anspruch als das Ausdrucken physischer Seiten und das Erstellen von Dateien, die in Aktenschränken aufbewahrt werden müssen.

Neue Datenspeicherlösungen

Der Bereich Datenspeicherung und Datenmanagement entwickelt sich ständig weiter. Die neuesten Entwicklungen im Bereich Netzwerkspeicher können zukunftsweisende und umfassende Lösungen für Unternehmen bieten, die große Mengen sensibler Daten speichern müssen.

Für Unternehmen, die eine komplexere Speicherung großer Datenmengen benötigen, stehen einige fortschrittliche Speicheralternativen zur Verfügung.

Softwaredefinierter Speicher

Die herkömmliche Datenspeicherung erfordert den Einsatz von Hardware und proprietärer Software. Wenn eine erhöhte Speicherkapazität erforderlich ist, besorgen Unternehmen dringend zusätzliche Hardware.

Andererseits entkoppelt Software Defined Storage (SDS) die Softwareschicht zwischen dem Ort, an dem Daten physisch gespeichert werden, und der Art und Weise, wie sie abgerufen werden. Die Trennung der Speichersoftware von der Hardware trägt dazu bei, die Speicherkapazität auf jedem Industriestandard-Server oder x86-System zu erhöhen. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, mehr proprietäre Hardware zu kaufen, und es werden Speichergeräte desselben Herstellers verwendet.

Durch die Abstraktion der Softwareschicht können Unternehmen ihre Daten überall platzieren und je nach Bedarf vergrößern oder verkleinern. SDS bietet zusätzliche Vorteile wie automatisiertes Management, Kosteneffizienz und die Verbindung mehrerer Datenquellen zum Aufbau einer Speicherinfrastruktur.

Speichervirtualisierung

Unter Speichervirtualisierung versteht man die Anhäufung von Speicherkapazität mehrerer physischer Geräte und deren anschließende Neuzuweisung in einer virtualisierten Umgebung. Dabei handelt es sich um die Konsolidierung des physischen Speichers mehrerer Geräte zu einem scheinbar einzigen Speichergerät, das von einer zentralen Konsole gesteuert wird.

Mithilfe von Software zur Lokalisierung der verfügbaren Speicherkapazität fasst die Technologie diese Kapazität in einem Speicherpool zusammen, den virtuelle Maschinen in einer virtuellen Umgebung verwenden können.

Im Gegensatz zu SDS, das die Softwareschicht von der Hardware trennt, um eine Speicherinfrastruktur aufzubauen, bündelt die Speichervirtualisierung lediglich Speicherressourcen, sodass sie für Benutzer als einzelne, normale Lese- oder Schreibvorgänge auf einem physischen Laufwerk erscheinen.

Es verbirgt die Komplexität des Speichersystems und ermöglicht es Benutzern und Administratoren, Vorgänge wie Sicherung, Archivierung und Wiederherstellung effizienter und zeiteffizienter durchzuführen. Speichervirtualisierung kann auch dazu beitragen, die Speicherkapazität zu erhöhen, ohne dass zusätzliche Speichersysteme gekauft werden müssen.

Hyperkonvergenter Speicher

Der nächste Schritt nach oben von Speichervirtualisierung und SDS ist Hyper-Converged Storage (HCS). HCS nutzt die Cloud, um Rechen-, Virtualisierungs- und Speichervorgänge in einer physischen Einheit zu integrieren, die als einzelnes System verwaltet werden kann.

Hierbei handelt es sich um softwaredefinierten Speicher, da jeder Knoten über eine Softwareschicht verfügt, auf der die Virtualisierungssoftware ausgeführt wird, die mit allen anderen Knoten im Cluster identisch ist. Dieses Programm virtualisiert und verteilt die Ressourcen in jedem Knoten, sodass Speicher und andere Ressourcen als ein einziger Speicher- oder Rechenpool verwendet werden können.

Andere neue Speichertechnologien

Die Zukunft der Datenspeicherung bewegt sich weg von traditionellen mehrstufigen Einheiten und hin zu Kombinationsdiensten. Dadurch erhalten Unternehmen eine bessere Kontrolle über ihre Daten und minimieren den Bedarf an großen IT-Teams, da viele Aktivitäten aus der Ferne erledigt werden können.

• Cloud-Speicher , auf den Kunden von vielen Geräten aus zugreifen können, ist ein weiterer expandierender Markt, der das Potenzial hat, noch schneller und effizienter zu werden.
• Flash-Speicher und Chips in SSD-Laufwerken werden als zuverlässige Speicheralternativen entwickelt.
• KI wird auch in neuen Formen der Datenspeicherung immer häufiger eingesetzt, um wiederkehrende Aufgaben wie die Verwaltung von Sicherungsplänen und die Einrichtung einzigartiger Wiederherstellungspunkte für bestimmte Datensätze zu erledigen.

Erfassen Sie die Daten

Mit der Entwicklung schnellerer Computer hat sich unsere Datenabhängigkeit um ein Vielfaches erhöht. Allerdings kann es aufgrund verschiedener Faktoren jederzeit zu Datenverlusten kommen, darunter Ransomware, Hardwarefehler, Stromausfälle, Naturkatastrophen und menschliches Versagen.

Damit das Rechenzentrum und das Netzwerk während der regulären Geschäftszeiten reibungslos und ohne Unterbrechungen funktionieren, müssen sich Unternehmen die Zeit nehmen, wichtige Daten und Dateien zu sichern. Der Daten-Disaster-Recovery-Plan eines Unternehmens ist wie eine Versicherung – Sie hoffen, dass Sie ihn nie in Anspruch nehmen müssen.

Erfahren Sie mehr über Data Disaster Recovery und die verschiedenen damit verbundenen Lösungen.