Backup-Medien: Vor- und Nachteile von Festplatte, Band und Cloud
Festplatten gelten als Sicherungsmedium Nummer 1. Wobei es zu prüfen gilt, ob es in punkto Geschwindigkeit nicht bereits ein Flash-System sein sollte. Für den Medienbruch bieten sich Tapes und die Cloud an. Doc Storage erklärt die Vor- und Nachteile der entsprechenden Backup-Medien.
Leserfrage: Früher erzeugte die Wahl des richtigen Backup-Mediums durchaus Diskussionsbedarf. Heute gilt die Festplatte als Sicherungsmedium Nummer 1. Wobei es zu prüfen gilt, ob es in punkto Geschwindigkeit nicht bereits ein Flash-System sein sollte. Für den Medienbruch bieten sich Tapes und die Cloud an. Was spricht für die jeweiligen Backup-Medien, welches sind die Vor- und Nachteile?
Antwort Doc Storage:
Im modernen Geschäftsleben kommt es vor allem auf Kontinuität an. Ein zugrunde liegender Kontinuitätsplan legt Prozesse und Schritte fest, die eine Organisation für die Notfallwiederherstellung befolgen sollte. Ein entscheidender Bestandteil jedes Kontinuitätsplans sind Datensicherung und -wiederherstellung. Ob Feuer, Überschwemmung oder Cyberangriff alle Rechenzentren müssen auf den Ernstfall vorbereitet sein, damit geschäftskritische Daten nicht kompromittiert werden. Wenn es um den Schutz von Daten in heutigen digitalen Umgebungen geht, umfassen die meisten Pläne Backups am selben Ort und außerhalb. Die am häufigsten verwendeten Backup-Medien sind heute Festplatten, Bänder oder Cloud-Umgebungen.
Statistisch kosten Ausfallzeiten kleinen Unternehmen aufgrund von Datenverlust zwischen 100 und 400 Euro pro Minute. Angesichts der Umsatzeinbußen durch einige Stunden Ausfallzeit ist ein solider Kontinuitätsplan unerlässlich, um nach einem K-Fall jeglicher Art weiterhin mit voller Geschwindigkeit weiterarbeiten zu können. Am Ende geht es im Geschäft darum, Geld zu verdienen, und das kann man nur mit einwandfrei laufenden Rechnern.
Ein sogenannter Business-Continuity-Plan sollte die besten Datensicherungspraktiken auslegen, die den individuellen Anforderungen aller internen Prozesse gerecht werden. Jegliches Unternehmen benötigt Backups, aber es kann eine Herausforderung sein, die perfekte Lösung in diesem Bereich zu finden. Es gibt zahlreiche technische Möglichkeiten zur Datensicherung, sowohl lokal als auch außerhalb. Allerdings macht es die schiere Menge an technischen Möglichkeiten schwierig, die jeweils richtige zu finden. Eine Backup-Lösung sollte zunächst alle geschäftskritischen Daten von allen Servern und anderen Geräten schützen. In den meisten Fällen wird eine physische Redundanz an mehreren Standorten benötigt, um auch im Falle des Ausfalls eines kompletten Rechenzentrums geschützt zu sein. Wichtig ist auch, dass ein Backup verlorene oder manipulierte Dateien in einem sinnvollen Zeitrahmen wiederherstellen kann.
Man muss sich immer die Frage stellen, ob der aktuelle Business-Continuity-Plan die Überlebens- und Erfolgschancen eines Unternehmens nach einem K-Fall aufrecht erhält. Wenn man nicht sofort und sicher mit Ja antworten kann, dann ist es unverzüglich an der Zeit, die bestehende Backup-Strategie als wichtigen Teil des Kontinuitätsplans neu zu bewerten. Hierfür sollte man Festplatten-, Band- und Cloud-Backups vergleichen, um die jeweils passende Technologie zu finden.
Business-Continuity: Erstinvestition
Band mittel: Im Durchschnitt kostet Bandspeicher 8- bis 10-mal weniger als das gleiche Speichervolumen an festplattenbasiertem SATA-Speicher. Während Bänder selbst die Sicherungsoption mit dem niedrigsten Preis pro TByte darstellen, erfordern sie teure Speziallaufwerke, auf die Technologie abgestimmte Anwendungen und für größere Umgebungen Bandbibliotheken. Für kleine Unternehmen könnte es zu teuer werden, Kassetten an einen anderen Standort zu verlagern, um Redundanz an mehreren Standorten zu schaffen, wenn man die Kosten für den geschützten Transport und die Ablage der Bänder in einer kontrollierten Umgebung hinzuzieht.
Cloud niedrig: Die Kosten für Cloud-Dienste umfassen Speicher, Frequenz, Bandbreite, Anzahl der Geräte und bei manchen Cloud-Anbietern die Anzahl der I/Os zum und vom Speicher. In der Regel lässt sich eine Cloud ohne Anfangszahlungen testen, die meisten Anbieter bieten kostenlose Testversionen sowie Pay-as-you-go-Pläne und monatliche Zahlungen. Pro GByte ist Cloud-Speicher in der Regel kostengünstiger als Festplatten oder Bänder.
Festplatte mittel: Jeder verwendet schon seit Jahren externe Festplatten. Festplatten und vor allem Solid-State-Laufwerke werden immer größer und kostengünstiger und lassen sich dank der vielfältigen Speicherkapazitäten schnell an alle Umgebungen abpassen. Um die Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit eines Festplatten-Backups zu erhöhen, benötigt man in den meisten Fällen ein Festplatten-Array, und diese Systeme sind relativ teuer. Sie verfügen über mehrere Laufwerke und optimieren die Geschwindigkeit und Redundanz der Festplattensicherung, indem sie Daten automatisch auf mehreren Laufwerken ablegen. Solche Systeme nutzen auch Funktionen wie RAID oder NAS-Controller für mehr Funktionalität und Leistungsfähigkeit.
Falls die Umgebung wächst und somit mehr zu sichernde Daten ansammelt, müssen entweder die verwendeten Festplatten vergrößert oder der Speicherplatz durch Hinzufügen weiterer Systeme erweitert werden. Dies führt nicht nur zu weiteren Anschaffungen, sondern beansprucht auch mehr Raum im Rechenzentrum beanspruchen und benötigen mehr Energie. Für Redundanz an mehreren Standorten fallen zudem Kosten für einen Drittanbieter an, der die Festplatten vor Ort repliziert und an einem kontrollierten externen Standort speichert.
Datensicherung und die Wartungskosten
Band mittel: Bänder verbrauchen im Laufe der Zeit die geringste Energie aller Speicheroptionen, da diese tatsächlich nur zum Beschreiben und Auslesen ins Laufwerk eingelegt werden. Unter den vom Hersteller vorgegebenen Bedingungen können Bänder bis zu 30 Jahre halten. Allerdings ist die Aufrechterhaltung dieser Langlebigkeit mit einigem Aufwand und Unkosten verbunden. Kassetten müssen sowohl vor Ort als auch außerhalb des Standorts in einer idealen Umgebung aufbewahrt werden, um zu verhindern, dass Staub und Schmutz in die Gehäuse gelangen und Fehler verursachen. Bänder sind anfällig für Verschleiß und müssen ausgemustert werden, wenn sie ihre Nutzungsdauer überschritten haben. In den meisten Fällen gilt es den Hersteller oder einen Drittanbieter zu beauftragen, um Bandbibliotheken zu warten und nach Bändern zu suchen, die regelmäßig Fehler aufweisen und ausgetauscht werden müssen.
Cloud mäßig (oder im Vertrag inbegriffen): Cloud-Dienste können entweder von einem Drittanbieter verwaltet werden oder sind selbstwartend. Die Verwendung verwalteter Dienste ist weniger arbeitsintensiv, da die Datenduplizierung ohne zusätzliche Kosten extern durchgeführt wird. Während andere Anbieter für höhere Support-Stufen eine Gebühr erheben, übernehmen verwaltete Dienste jede Woche die Stunden, die für die Bearbeitung und den externen Transport von Daten über Festplatten, Bänder oder über das Internet erforderlich sind. Mit verwalteten Cloud-Backup-Diensten (Managed-Services) lassen sich Kopien von Daten vor Ort auf einer Festplatte oder einem Band aufbewahren und gleichzeitig im Hintergrund in die Cloud replizieren. Durch meist kostenlose Funktionen der Backup-Software entfällt die Notwendigkeit, jemanden für die manuelle Verwaltung des Cloud-Backups zu bezahlen.
Festplatte hoch: Festplatten sind einfacher auszutauschen als Kassetten, da diese den Aufwand für die Datenrettung, -sequenzierung und -reproduktion erfordern. Hardware jeglicher Art ist jedoch mechanisch empfindlich und verschlechtert sich mit der Zeit, insbesondere wenn sie über bewegliche Teile wie eine Festplatte verfügt. Festplatten drehen sich ständig und benötigen ständig Strom. Der gesamte Energieverbrauch wird sich in der monatlichen Energierechnung widerspiegeln. Darüber hinaus haben Festplatten-Sicherungen im Vergleich zu Band- und Cloud-Backups selbst bei ordnungsgemäßer Kühlung und Reinigung eine relativ kurze Lebensdauer.
Erweiterbarkeit der Backup-Umgebung
Band hoch: Bänder speichern Daten effizient, da ein einzelnes Band in der heute aktuellen Technik bis zu 18 TByte unkomprimierte und 45 TByte komprimierte Daten speichern kann. Wenn mehr Backups benötigt werden weitere Kassetten sind vergleichsweise günstig. Tatsächlich ist Band die Option mit dem weitaus niedrigsten Preis pro TByte. Die Kosten für Bandmedien plus Offsite-Vaulting sind in den meisten Fällen noch günstiger als ein umfangreicher Backup-Prozess auf Disk-Arrays. Obwohl Bänder weniger Platz beanspruchen als Festplatten, wird die Erweiterbarkeit durch Bandsicherungsmöglichkeiten eingeschränkt. Von Zeit zu Zeit müssen Laufwerke und Kassetten auf neue Formate umgestellt werden, um größere Speicherkapazitäten zu bieten.
Cloud hoch: Die Cloud verfügt über extreme Datenschutzfunktionen und kann scheinbar unbegrenzte Datenmengen aufnehmen. In der Cloud lässt sich (fast) alles sichern wie zum Beispiel virtuelle Maschinen, Container, Cloud-Apps, Laptops, Tablets, Smartphones, Websites und Server. Die Cloud kann jede Datei von jedem Gerät verarbeiten. Falls ein Unternehmen wächst und sich verändert, kann die Cloud dieses dennoch unterstützen. Je mehr Daten ein Unternehmen ansammelt, desto höher ist zwangsläufig der Preis für die Sicherung dieser Daten in der Cloud.
Festplatte hoch: Mit Festplatten hat man viele Möglichkeiten, Datensicherungen zu erweitern. Zusätzliche HDDs sind relativ kostengünstig und bieten ausreichend Speicherplatz für jeden Dateityp. Die Vielfalt des Angebotes von Disk-Backups erleichtert die Skalierung. Es ist jedoch zu bedenken, dass Festplatten-Backups wertvollen Büro- oder Rechenzentrums-Raum beanspruchen. Manche Unternehmen stellen ganze Räume allein dafür bereit.
Zugriff auf das Backup
Band mäßig: Das Lesen und Schreiben auf Band dauert länger als Backups auf Festplatte. Einige Bandformate verwenden proprietäre Dateisysteme, die den Zugriff auf bestimmte Dateien beschleunigen, aber derzeit ermöglicht kein Bandformat einen genauen Zufallszugriff auf Daten wie Festplatten- und Cloud-Backups. Wie jedes Backup-Medium entwickelt sich auch das Band ständig weiter, was dazu führt, dass viele Unternehmen eine andere Firma bezahlen müssen, um ihre veralteten Band-Backups wieder lesbar zu machen. Das Aufrüsten von Bändern kostet nicht nur Geld, sondern auch Zeit und Nerven. Und dies hält auf, wenn schnell Dateien für Rechtsstreitigkeiten, Compliance-Untersuchungen oder interne Anfragen benötigt werden.
Cloud mäßig: Eine der schnellsten Möglichkeiten, eine einzelne Datei oder eine kleine GByte-Menge wiederherzustellen, ist ein Cloud-Backup. Ganze Wiederherstellungen aus der Cloud dauern je nach Datenmenge und verwendeter Methode auch Tage. Die erste Sicherung wird wahrscheinlich mehr Zeit in Anspruch nehmen als mit Festplatte oder Band, aber neue Sicherungen werden in einem Bruchteil der Zeit inkrementell oder differenziell, dedupliziert und komprimiert kopiert. Sowohl die Sicherungs- als auch die Wiederherstellungs-Geschwindigkeit sind abhängig von der Bandbreiten. Werden sie tagsüber ausgeführt, kann dies alle anderen Arbeitsprozesse verlangsamen. Zusätzliche Bandbreite ist zwar eine Option, aber vor allem in Deutschland immer noch teuer. In den meisten Fällen lassen sich die Sicherungen so einstellen, dass sie ausgeführt wird, wenn die Bandbreitennutzung minimal ist, beispielsweise über Nacht oder an Wochenenden. Dies garantiert jedoch nicht, dass die Sicherung abgeschlossen ist, wenn wieder anderweitig Bandbreite benötigt wird.
Festplatte hoch: Disk-Backups, entweder HDDs oder SSDs, lesen und schreiben insgesamt schneller als Band- oder Cloud-Backups. Festplattensicherungen vor Ort bieten direkten Zugriff auf alle Daten. Das Auffinden einer bestimmten Datei ist so einfach wie das Öffnen eines Dateisystems und Auswählen der Datei. In der Regel bestimmen Unternehmen einen Computer als Backup-Server, um die Backup-Software zu hosten und Daten aus Redundanzgründen auf einem angeschlossenen Speichersystem zu sichern. Und ja Bandnutzer sagen immer, dass moderne LTO-Laufwerke genauso schnell lesen und schreiben wie Festplatten. Das stimmt wenn sie einmal ins Streamen geraten sind, also die zu schreibende Sequenz oder die zu lesenden Daten gefunden haben. Bis dahin gilt es allerdings ein Indexband zu suchen, finden, transportieren, einzulegen und zu spulen. Diese Vorgänge wiederholen sich jedem der benötigten Datenbändern. Bis dahin sind Festplattensysteme meist schon komplett fertig.
Backup-Medien: Empfindlichkeit
Band hoch: Heutige Bandsicherungen verfügen zwar über eine sichere Verschlüsselung, um Kriminelle abzuwehren, sie reagieren jedoch immer noch sehr empfindlich auf natürliche Alltagsfaktoren. Der in nicht gefilterten Server-Räumen häufig anzutreffende Staub und Schmutz kann empfindliche Bandsicherungen beschädigen. Die Medien können sich dehnen, ausdehnen, schmelzen und brechen, wodurch sie nicht mehr richtig lesen und beschreiben lassen. Selbst etwas so Einfaches und Gewöhnliches wie das Berühren eines Bandes mit bloßen Händen kann seine Haltbarkeit beeinträchtigen. Obwohl ein Band drei Jahrzehnte halten kann, sollten IT-Manager darüber nachdenken, es nach etwa einem Jahr wöchentlicher Nutzung (also ungefähr 50 Durchläufen) auszutauschen und die Daten auf eine andere Kassette umzuspulen. Nur dies stellt sicher, dass dem Medium weiter vertraut werden kann.
Cloud niedrig: Cloud-Umgebungen ist zuverlässig und auf Langlebigkeit ausgelegt. In die Cloud wird kontinuierlich gesichert, entweder inkrementell oder differenziell. Dies sorgt für Redundanz, auf die man sich als Nutzer verlassen kann. Daten in der Cloud lassen sich in der Regel mit höchster Effizienz sichern, ohne ständig Festplatten oder Kassetten kaufen und austauschen zu müssen. Die meisten Cloud-Backup- und Wiederherstellungs-Anwendungen verfügen über integrierte Verschlüsselung, ermöglichen also sichere und konforme Backups.
Festplatte mäßig: Sämtliche Hardware hat eine Lebensdauer, insbesondere wenn sie bewegliche Teile enthält. Im Gegensatz zu Bandsicherungen sind Festplatten jedoch hermetisch verschlossen. Das Gehäuse schützt Festplatten vor Staub, Schimmel und Hitzeschäden. Disk-Backups erfordern im Gegensatz zu Bändern kein häufiges Laden und Entladen des Mediums, somit ist auch die Wahrscheinlichkeit geringer, dass diese falsch gehandhabt werden. Festplattenbasierte Backups sind in der Regel (noch) sicherer als Bänder, da Festplatten in einem Array vermutlich genauer überwacht werden als Bänder im Cold-Storage. Darüber hinaus schützt ein RAID-Verbund bzw. Erasure-Coding vor Datenverlust durch Ausfall einer oder mehrerer Festplatten.
Backup-Medien: Ideale Einsatzmöglichkeiten
Band: Bänder sind eine bewährte Datensicherungsoption für Unternehmen, die langfristig eine Menge Daten archivieren müssen. Bänder lassen sich zum schnelleren Abruf vor Ort, zur Redundanz extern oder an mehreren Standorten aufbewahren. Aus diesem Grund erfreuen sich Tape-Backups unter anderem in der Unterhaltungs-, Biowissenschafts- und Medienbranche großer Beliebtheit.
Cloud: Unternehmen nutzen die Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit von Cloud-Backups sowohl für die Archivierung als auch für die Sicherung von Dateien, die nicht sofort wiederherstellbar sein müssen. Die Kosten für Cloud-Backups steigen mit der Datennutzung, ganz zu schweigen von der zusätzlichen Belastung der externen Bandbreite. Diese zusätzlichen Kosten verhindern in der Regel, das gesamte Backup in die Cloud zu verlagern. Auch ist ein Zugriff nur mit einer Internetverbindung möglich.
Festplatte: Platten sind ideal für die Datensicherung vor Ort und zum Schutz von Computersystemen vor Ausfällen. Entsprechend konfigurierte Disk-Backup-Systeme übernehmen automatisch den Betrieb, wenn ein Primärspeicher ausfällt. Festplattensicherungen sind weit verbreitet und eignen sich am besten für Unternehmen, die eine moderate Datenmenge über einen längeren Zeitraum speichern müssen.
Backup-Medien: Die richtige Kombination machts
Mit dem Fortschritt der Technologie steigen auch die Geschwindigkeit, Effizienz und Sicherheit von Sicherungs- und Wiederherstellungssystemen. Noch im letzten Jahrzehnt war der Goldstandard der Datensicherung Disk-to-Disk-to-Tape. Ein paar Jahre später schützen Unternehmen sowohl die kurzfristigen als auch ihre langfristigen Datenbestände mithilfe einer Kombination aus Disk, Band und Cloud. Hierbei verwendet man mehrere Backup-Lösungen für unterschiedliche Workloads, in der Regel die Festplatte oder Flash-Speicher für schnelle Wiederherstellungen vor Ort, Bänder für die langfristige Aufbewahrung, inklusive Medienbruch und die Cloud für zusätzliche Möglichkeiten.
Während Backups und Wiederherstellungen vor Ort schneller sind als Offsite, sollten Backups vor Ort nicht die einzige Lösung sein. Zerstört beispielsweise eine Naturkatastrophe die Geschäftsumgebung oder bedroht ein Ransomware-Angriff die Daten oder nimmt sie gar als Geisel, sind Backups vor Ort wertlos. Aus diesem Grund verwenden Unternehmen heute beide Optionen vor Ort wie Disk-Arrays in Kombination mit Offsite-Optionen wie Band und der Cloud.
Grüße
Doc Storage
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