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So wählen Sie zwischen einem NAS und Cloud Storage
Netzwerkspeicher wie NAS sind populär, aber die verfügbaren Cloud-Optionen eröffnen Anwendern neue Möglichkeiten. Um die Wahl zu treffen, sollten Admins Vor- und Nachteile kennen.
Für viele Unternehmen beginnt der Einstieg in die vernetzte und gemeinsam genutzte Datenspeicherung mit dem Einsatz ihres ersten NAS-Systems (Network Attached Storage). NAS bietet einen logischen und relativ problemlosen Übergang von server- und Client-basierten Speichersystemen mit Prozessen und Abläufen, die den gängigsten Betriebssystemen für Server –Windows und einer Vielzahl von Linux-Distributionen – geläufig sind. Die meisten NAS-Geräte laufen auf einem dieser universellen Betriebssysteme, was Systemadministratoren einen benutzerfreundlichen Vorsprung beim Wissen über vernetzte Speicher bietet.
Für viele Unternehmen beginnt der Einstieg in die vernetzte und gemeinsam genutzte Datenspeicherung mit der Implementierung ihres ersten NAS-Systems (Network Attached Storage). NAS bietet einen logischen und relativ problemlosen Übergang von server- und clientbasierten Speichersystemen. Die Prozesse und Abläufe sind den gängigsten Betriebssystemen für Server, wie Windows und einer Vielzahl von Linux-Distributionen, vertraut. Die meisten NAS-Geräte laufen auf einem dieser universellen Betriebssysteme, was Systemadministratoren einen benutzerfreundlichen Vorsprung im Umgang mit vernetzten Speichern verschafft.
Ein weiterer Grund für die Beliebtheit von NAS-Geräten liegt in ihrer auf Ethernet basierenden Netzwerkinfrastruktur. Die gleichen leicht austauschbaren Komponenten und die gleiche Software, die Systemadministratoren seit Jahren zur Verbindung von Servern und Clients verwenden, dienen auch als Backbone und Verbindungspunkte eines NAS-Systems. Dadurch kann die Einrichtung eines NAS so einfach sein wie die Integration der NAS-Geräte in die bestehende Umgebung unter Verwendung vertrauter Netzwerkschnittstellen und Verkabelungsschemata für Ethernet.
Der vielleicht wichtigste Faktor für die steigende Beliebtheit von NAS-Systemen ist das unaufhaltsame Wachstum unstrukturierter Daten – einer Datenart, für deren Speicherung NAS besonders geeignet ist. Unstrukturierte Daten umfassen eine breite Palette von Datentypen, die von produktiver Software wie Word und Excel, E-Mails und anderen Messaging-Apps, von Sensoren erfassten Informationen in IoT-Umgebungen, Grafik-, Video- und Audiodateien sowie von vielen anderen Quellen stammen, die Daten nicht in einem streng strukturierten Format verpacken. Unternehmen sammeln zunehmend Daten in der Hoffnung, diese für Analyseprogramme zu nutzen, die rohe historische Daten in Business Intelligence umwandeln können.
Die Menge an Daten, die in NAS-Geräte gespeichert wird, hat so stark zugenommen, dass die Aufrechterhaltung der Speicherkapazität zu einer größeren Herausforderung geworden ist als das Speichersystem selbst. In seinem Bericht State of Unstructured Data Management aus dem Jahr 2022 stellte Komprise, ein Anbieter von Systemen für Datenmigration, fest, dass mehr als 50 Prozent der Befragten angaben, mindestens 5 Petabyte an Daten zu verwalten. Die Umfrage ergab ferner, dass fast die Hälfte der Befragten bis zu einem gewissen Grad auf Cloud-basiertes NAS setzen wird. In einigen Fällen kann Cloud-NAS eine wirtschaftliche Alternative darstellen.
Wie funktioniert ein Network Attached Storage?
Ein charakteristisches Merkmal von NAS (Network Attached Storage) ist die dateibasierte Verwaltung des Datenspeichers – ein System, das jedem vertraut ist, der einen PC benutzt und durch die Listen des Windows File Explorers scrollt, um Dateien zu finden, die mit produktiven Anwendungen erstellt wurden. Die Dateiverwaltung von NAS ist im Wesentlichen eine erweiterte Version des Datei-Explorers und basiert auf dem Portable Operating System Interface (POSIX), einem Standard für Dateischnittstellen, der die Kompatibilität der Dateifreigabe (File Sharing) zwischen verschiedenen Betriebssystemen sicherstellt. Das NAS-Dateisystem verfolgt, wo die Segmente einer Datei auf den physischen Medien gespeichert sind, und verwaltet Metadaten zu jedem Dateiobjekt, einschließlich Dateinamen, Erstellungs- und Änderungsdatum und -zeit, Größe und Typ.
Block Storage ist der andere hauptsächliche Typ eines vernetzten Speichergeräts. Seine Grundstruktur und sein Verwaltungssystem unterscheiden sich erheblich von NAS, und auch seine typischen Anwendungsfälle sind anders als die von NAS. Block Storage verwaltet Daten in Form von Blöcken fester Größe, ähnlich wie die zugrunde liegende Firmware von Speichermedien Daten verarbeitet. Da Blockspeicher auf einer so niedrigen Ebene arbeiten, bieten sie in der Regel eine höhere Leistung als NAS, das einen Teil seiner Leistung für den Overhead des Dateisystems aufwenden muss. Aufgrund der geringen Latenzzeit eignet sich Block Storage besser für Anwendungen, die strukturierte Daten erstellen, wie zum Beispiel ein Managementsystem für Datenbanken, das eine höhere Performance benötigt, um Transaktionen schnell zu verarbeiten. Block Storage kann auch eine separate Infrastruktur des Netzwerks erfordern, wenn sie auf dem Protokoll von Fibre Channel (FC) basiert.
NAS: Features, Fähigkeiten und Limits
Da NAS-Systeme dem traditionellen, serverbasierten Speicher sehr ähneln, sind sie in der Regel relativ einfach zu installieren und zu verwalten. Viele der Funktionen für die Dateifreigabe und andere Mechanismen, die bei Serverspeichern zum Einsatz kommen, sind mit den NAS-Prozessen zur Steuerung der Benutzerfreigaben und des Dateizugriffs identisch oder sehr ähnlich. Für die Benutzer ist der Übergang zu NAS und seinem Paradigma der gemeinsamen Speicherung nahezu nahtlos, da sie weiterhin mit vertrauten Ordner- und Dateiformaten arbeiten können. Diese einfache Umstellung ist besonders für kleine Unternehmen wichtig, die möglicherweise nicht über die IT-Ressourcen verfügen, um eine kompliziertere oder technisch anspruchsvollere Migration durchzuführen.
Ein weiterer wichtiger Faktor für die einfache Umstellung ist die standardmäßige Ethernet-Netzwerkumgebung, die NAS-Systeme verwenden. Die Feinheiten des Netzwerkprotokolls und der Hardware-Komponenten sollten für die meisten Systemadministratoren bekannt sein, da es nicht notwendig ist, sich in spezielle Hard- und Software des Netzwerks einzuarbeiten, wie es bei FC-basiertem Block Storage der Fall ist. Die Ethernet-Grundlage macht es außerdem einfacher, eine Internet-Verbindung herzustellen, um interne Ressourcen mit externen Netzwerken und dem Internet zu verbinden, so dass Benutzer aus der Ferne auf die auf dem NAS-Gerät gespeicherten Dateien zugreifen können.
Einer der attraktivsten Aspekte von NAS besteht in der Fähigkeit, die Kapazität zu erweitern, um steigende Anforderungen zu erfüllen. Bei der Skalierung kann man einfach neue Festplatten oder Solid-State-Medien hinzufügen, ein neues Regal mit Laufwerken anschließen oder ein ganz neues NAS-System hinzufügen und es über Clustering-Software mit dem installierten NAS verbinden.
NAS besitzt jedoch eine oder zwei Achillesfersen. Erstens ist die Leistung im Vergleich zu den meisten Systemen von Block Storage im Allgemeinen mäßig, so dass es für viele Datenbankanwendungen nicht geeignet ist. Das zweite Manko besteht in dem Potenzial für NAS-Wildwuchs, bei dem installierte NAS-Geräte, die sich nicht gut skalieren lassen, zu weiteren Installationen von NAS-Boxen führen. Dies wiederum kann zu Anforderungen für die Datenmigration, zu separaten Systemen, die verwaltet werden müssen, zu zusätzlichen Support- und Service-Kosten und zu weiteren belastenden Problemen für die IT-Abteilung führen.
Cloud-NAS erklärt
Cloud-NAS bietet eine Alternative zur Speicherung von Dateien am lokalen Standort. Diese Dienste ermöglichen externen File Storage, der entweder installierte NAS-Geräte ersetzt oder ergänzt. Die Kosten für Cloud-NAS basieren in der Regel auf der genutzten Kapazität und können auch Gebühren für den Zugriff auf Daten beim Ein- und Ausgang aus dem Cloud-Service enthalten.
Die Nutzung eines Service für Cloud-NAS erfordert möglicherweise die Aufrüstung von Telekommunikationseinrichtungen, um den Datenverkehr zum und vom Dienst zu bewältigen. Viel Datenverkehr und ein hohes Datenvolumen können ein Unternehmen dazu zwingen, eine teure Telekommunikationsverbindung zu dem Dienst zu installieren, was in der Regel mit erheblichen Anschaffungskosten und laufenden Gebühren verbunden ist.
Eine weitere Überlegung, die sich auf die Kosten von Cloud-NAS auswirkt, ist die Art und Weise, wie der Dienst genutzt wird. Es gibt drei grundlegende Szenarien für den Einsatz eines Cloud-NAS-Dienstes, und jedes verursacht unterschiedliche Kosten:
- Cloud-NAS kann aktive Dateien speichern, die bei Bedarf auf das interne System heruntergeladen werden können. Neben den Kosten für die genutzte Kapazität können auch Gebühren für das Hoch- und Herunterladen von Daten anfallen.
- Wenn das Hoch- und Herunterladen von Dateien zu lange dauert, können Anwendungen, die die Daten nutzen, auf Cloud-NAS verschoben werden – vorausgesetzt, der Cloud-Service unterstützt Compute. Für die Speicherung von Anwendungen auf Cloud-basierten Servern fallen zusätzliche Gebühren an.
- Cloud-NAS wird häufig für Backups von Daten verwendet, da die meisten Backup-Angebote ein lokales NAS oder Cloud-NAS als Backup-Ziel verwenden. Cloud-Backup ist die besonders ausgereifte Cloud-Speicheranwendung und oft die günstigste Cloud-NAS-Option.
Im Vergleich: Das eigene NAS oder Cloud-NAS?
Bei der Wahl zwischen einem NAS-System im lokalen Rechenzentrum und einem Cloud-NAS-Service steht oft das Budget im Vordergrund. Diese beiden Optionen sind jedoch schwer direkt zu vergleichen, da sie auf unterschiedlichen wirtschaftlichen Grundlagen basieren und verschiedene Bereiche des IT-Budgets betreffen können. Der Erwerb und die Installation eines NAS-Systems stellen eine Kapitalausgabe dar, die das Budget direkt und möglicherweise erheblich belastet. Im Gegensatz dazu wird die Nutzung eines Cloud-NAS-Services in der Regel als Betriebsausgabe betrachtet, die zwar kontinuierlich anfällt, aber in der Regel niedriger ist als der einmalige Kaufpreis.
Ein NAS vor Ort erfordert eine einmalige Investition, jedoch mit einigen wiederkehrenden Kosten für Wartung und Support. Bei Cloud-NAS fallen monatliche Gebühren an, die auf dem Speicherverbrauch basieren. Wenn ein Unternehmen ein NAS-System mit 10 Terabyte erwirbt, zahlt es einmalig für diese Kapazität. Im Gegensatz dazu zahlt man bei der Speicherung von 10 Terabyte in einem Cloud-Service die monatliche Gebühr so lange, wie die Daten dort gespeichert sind. Theoretisch könnten die Kosten für Cloud-Speicher höher sein als für die gleiche Kapazität am eigenen Standort. Das gilt auch für das Datenwachstum: Eine Kapazitätserweiterung des lokalen NAS erfordert möglicherweise nur das Hinzufügen von Festplatten oder SSDs zur bestehenden Konfiguration, was eine kostengünstige, einmalige Transaktion darstellt.
Es gibt noch weitere potenzielle Einsparungen, die Cloud-NAS gegenüber NAS vor Ort bietet. Bei einem Cloud-Service zahlen die Nutzer weder für die Wartung noch für die Gemeinkosten, die bei einem lokalen NAS anfallen, wie zum Beispiel Stellfläche, Strom für die Energieversorgung und Kühlung sowie für die Notwendigkeit, über interne Speicherspezialisten zu verfügen.
Cloud-Speicherdienste besitzen eine lange Erfolgsbilanz in Bezug auf Zuverlässigkeit und Datensicherheit und sind in der Regel flexibler als Ressourcen vor Ort, wenn es um Geräteprobleme oder andere Störungen geht. Die mit einem Cloud-Service gespeicherten Daten sind möglicherweise sicherer als ein Speicher im eigenen RZ, da die Security-Maßnahmen des Cloud-Service sie weniger anfällig für Phishing und ähnliche Ursachen für Data Breaches und Datenverluste machen. Wenn jedoch die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften für das Unternehmen ein besonderes Thema ist, erfüllen einige Cloud-Dienste möglicherweise nicht die spezifischen Anforderungen an das Datenmanagement.
Lokale NAS-Systeme besitzen einen Vorteil gegenüber Cloud-NAS, wenn es um die gemeinsame Nutzung von Daten geht. Systemadministratoren können eine Vielzahl von Geräten und Benutzern anschließen und effiziente Arbeitsumgebungen für Benutzer schaffen, die große Dateien wie zum Beispiel bei Multimedia gemeinsam nutzen. Diese Art von Nutzung von Cloud-NAS-Daten kann angesichts der Kommunikationsprobleme bei der Verbindung von Personen und Daten umständlich sein.
Cloud-NAS verfügt über einen leichten Vorteil gegenüber lokalem NAS, was die Benutzerfreundlichkeit angeht – zumindest wenn es um die Einrichtung und das laufende Management geht. Aber beide Varianten sind relativ einfach zu verwalten und zu verwenden.
Performance kann bei einem Cloud-NAS-Provider ein Problem darstellen, je nachdem, welche Zugriffsmethode zum Speichern und Abrufen von Daten verwendet wird. Mit Ausnahme des Fernzugriffs befindet sich das NAS vor Ort in der Regel in demselben lokalen Netzwerk, das auch die Verbindung zu Servern und Clients herstellt.
So treffen Sie die beste Wahl für Ihr Unternehmen
Um die richtige Wahl zwischen NAS oder Cloud Storage treffen zu können, müssen Entscheider die Vor- und Nachteile beider Optionen abwägen. Betrachtet der IT-Verantwortliche dabei die folgenden Einsatzmöglichkeiten, lässt sich die genaue Lösung schneller finden:
- Beteiligung der Anwender an produktiven Apps. Lokale NAS-Systeme bieten wahrscheinlich eine bessere Performance und sind eventuell flexibler bei Änderungen.
- Backup-Ziel. Sowohl Onsite- als auch Cloud-Optionen eignen sich für Backup-Optionen, aber die Cloud bietet eine höhere Belastbarkeit, da sie automatisch eine Datenkopie außerhalb des eigenen Standorts speichert. Wenn das Cloud-NAS Disaster Recovery in der Cloud unterstützt, stellt dies eine wesentlich wirtschaftlichere Option dar als der Versuch, einen Prozess und eine Umgebung für Disaster Recovery von Grund auf neu zu erstellen.
- Datenbanken oder andere transaktionale Anwendungen. Vorausgesetzt, man kann die Datenbanksoftware in derselben Cloud ausführen, ist Cloud-NAS wahrscheinlich die bessere Wahl. Wenn man die Anwendung nicht in der Cloud ausführen kann, sollte man sowohl die Anwendung als auch die Daten im Unternehmen behalten.
- E-Mail. Lokales NAS oder Cloud-NAS eignen sich gut für E-Mails, obwohl eine Cloud-Implementierung möglicherweise mehr Flexibilität und einen besseren Zugang für Remote-Benutzer bietet.
- Web-Hosting. Wenn der Webserver in der NAS-Cloud betrieben werden kann, sollte dies die bessere Wahl sein – auch wenn ein Service für Web-Hosting eine bessere Alternative sein könnte.
Wie bereits erwähnt, spielt es eine wichtige Rolle, wie viel Geld man für Investitionen zur Verfügung hat und aus welchem Teil des Budgets es stammt. Mit Cloud-NAS kann man die Speicherkosten verteilen, anstatt eine große Summe für den Kauf eines Systems auszugeben – vorausgesetzt, die Ausgaben können als Teil eines Postens im Opex-Budget verbucht werden. Andererseits könnte das Capex-Budget die Opex-Zuweisungen übersteigen, so dass ein Kauf der richtige Weg sein könnte. Es ist zu bedenken, dass der Mietaspekt von Cloud-NAS eine langfristige Verpflichtung darstellt und dass ein Wechsel des Providers oder die Rückführung der Daten in das eigene Unternehmen erhebliche Anstrengungen und Investitionen erfordern könnte.
Weitere Alternativen
Eine Alternative zu einem reinen NAS-System ist ein Unified- oder Multiprotokoll-Speicher-Array. Ein solches Array unterstützt sowohl Block- als auch manchmal Object Storage sowie Dateidaten, was bei der Konfiguration des Geräts zur Unterstützung einer Vielzahl von Anwendungen eine hohe Flexibilität bietet. Ein Multiprotokoll-Array könnte effektiv zwei oder mehr Cloud-Service-Verträge ersetzen und bietet eine konsolidierte Lösung für unterschiedliche Speicheranforderungen.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, sowohl ein NAS vor Ort als auch einen Cloud-NAS-Service zu nutzen, um die Vorteile einer hybriden Konfiguration zu erschließen, die lokale und Cloud-Ressourcen miteinander verbindet. Die meisten Anbieter von NAS-Systemen bieten solche Cloud-Integrationen an, und Cloud Service Provider bieten zahlreiche Herstelleremulationen an, um eine nahtlose hybride Umgebung zu schaffen. Diese hybride Lösung ermöglicht es Unternehmen, die Vorteile beider Welten zu nutzen: die Geschwindigkeit und Kontrolle eines lokalen NAS sowie die Skalierbarkeit und Flexibilität der Cloud.
