Was ist Cloudspeicher?

Der Cloud-Service-Provider (CSP) hostet, schützt, verwaltet und wartet die mit der Cloud-Infrastruktur verbundenen Server und stellt sicher, dass die Benutzer bei Bedarf auf die Daten zugreifen können. Die Sicherung der in der Cloud bereitgestellten Daten, Anwendungen und Workloads liegt in der Verantwortung des Kunden.

Cloudspeicher bietet eine kosteneffiziente, skalierbare Alternative zum Speichern von Dateien lokal (oder offline) auf Festplatten oder Speichernetzwerken. Computer-Festplatten können nur eine begrenzte Datenmenge speichern. Wenn Benutzern der Speicherplatz ausgeht, müssen sie Dateien an ein externes Speichergerät übertragen.

Bisher haben Unternehmen Storage Area Networks (SANs) zur Archivierung von Daten und Dateien aufgebaut und gewartet. Die Wartung von SANs ist jedoch teuer, denn wenn die gespeicherten Daten wachsen, müssen Unternehmen in zusätzliche physische Server und andere IT-Infrastrukturen investieren, um die steigende Nachfrage zu bewältigen.

Cloudspeicher-Services bieten Elastizität, d. h. Sie können die Kapazität skalieren, wenn Ihr Datenvolumen ansteigt, oder sie bei Bedarf reduzieren. Durch das Speichern von Daten in einer Cloud spart Ihr Unternehmen, indem es für Speichertechnologie und -kapazität als Service bezahlt, anstatt in die Kapitalkosten für den Aufbau und die Wartung interner Speichernetzwerke zu investieren.

Bei Cloud-Speicher zahlen Sie nur für die tatsächlich genutzte Speicherkapazität. Auch wenn Ihre Kosten im Laufe der Zeit steigen könnten, um dem höheren Datenvolumen Rechnung zu tragen, müssen Sie keine übermäßige Bereitstellung von Speichernetzwerken in Erwartung eines höheren Datenvolumens vornehmen.

Die COVID-19-Pandemie führte zu einem massiven Anstieg des Cloud-Speichers, da Unternehmen nach Möglichkeiten suchten, die Remote-Belegschaft zu unterstützen. Einem Bericht von Fortune Market Insights aus dem Jahr 2023 zufolge wird der weltweite Marktwert für Cloud-Speicher auf 108,69 Mrd. USD geschätzt.¹ Die Studie prognostiziert, dass dieser Markt von 132,03 Mrd. USD im Jahr 2024 auf 665 Mrd. USD im Jahr 2032 anwachsen wird, mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 22,4 % im Prognosezeitraum.

Eine erhöhte Nachfrage nach fortschrittlichen Technologien wie künstlicher Intelligenz (KI) und Big-Data-Analysen sowie die Notwendigkeit, riesige Mengen unstrukturierter Daten zu unterstützen, treiben dieses Wachstum voran.

Wie bei Speichernetzwerken vor Ort werden auch bei Cloudspeichern Daten auf Servern gespeichert, die Daten werden jedoch an einen externen Server gesendet. Bei den meisten dieser Server handelt es sich um virtuelle Maschinen (VMs), die auf einem physischen Server gehostet werden. Wenn Ihr Speicherbedarf steigt, erstellt der Anbieter neue virtuelle Server, um den Bedarf zu decken.

Benutzer stellen entweder über das Internet oder eine dedizierte private Verbindung eine Verbindung zu einer Speicher-Cloud her, indem sie ein Webportal, eine Website oder eine mobile App verwenden, die über eine Programmierschnittstelle (API) kommuniziert. Der Verbindungsserver leitet Daten an einen Serverpool weiter, der sich in einem oder mehreren Rechenzentren befindet, abhängig von der Größe des Betriebs des Cloud-Providers.

Im Rahmen des Service speichern Anbieter in der Regel aus Redundanzgründen die gleichen Daten auf mehreren Computern. So können Benutzer weiterhin auf Daten zugreifen, wenn ein Server wegen Wartung heruntergefahren wird oder ausfällt.

Cloudspeicher ist in folgenden Umgebungen verfügbar:

• Private Cloud
• Öffentliche Cloud
• Hybrid Cloud
• Multicloud

Ein Public-Cloud-Modell ermöglicht es Ihnen, sich über das Internet mit Speicherplatz zu verbinden, der von einem Cloud-Anbieter verwaltet und von anderen Unternehmen genutzt wird. Provider machen diese Services von jedem Gerät aus zugänglich (z. B. Smartphones, Desktops) und ermöglichen Ihnen eine bedarfsgerechte Skalierung nach oben und unten.

Private-Cloud-Speicher-Setups replizieren das Cloud-Modell, befinden sich jedoch in Ihrem Netzwerkund verwenden einen physischen Server, um Instanzen virtueller Server zu erstellen und so die Kapazität zu erhöhen.

Sie können die volle Kontrolle über eine lokale Private Cloud übernehmen oder einen Cloud-Speicher-Provider mit der Erstellung einer dedizierten Private Cloud, auf die über eine private Verbindung zugegriffen werden kann, beauftragen. Unternehmen wie etwa im Finanz- oder Gesundheitswesen entscheiden sich häufig für die Private-Cloud-Datenspeicher, um eine bessere Kontrolle über vertrauliche Kundeninformationen zu erhalten.

Ein Hybrid-Cloud-Modell kombiniert Elemente von Private und Public Clouds und lässt Unternehmen die Wahl, welche Daten sie in welcher Cloud speichern möchten.

Beispielsweise eignen sich stark regulierte Daten, die strengen Archivierungs- und Replikationsanforderungen unterliegen, besser für eine Private Cloud. Im Gegensatz dazu können weniger sensible Daten (z. B. E-Mail, die keine sensiblen Geschäftsinformationen enthalten) im Public Cloud gespeichert werden. Einige Unternehmen nutzen die Hybrid Cloud, um ihre internen Speichernetzwerke durch Public-Cloud-Speicher zu ergänzen.

Multicloud ist die Nutzung von Cloud-Services von mehr als einem Cloud-Anbieter, was Unternehmen die Flexibilität bietet, die Leistung zu optimieren, die Kosten zu kontrollieren und eine Anbieterbindung zu vermeiden. Multicloud-Speicherung vereint Speicherdienste von mehreren Cloud-Anbietern in einer Umgebung, auf die Benutzer über eine einzige Schnittstelle zugreifen können.

Cloudspeicher bietet viele Vorteile, darunter die folgenden:

• Offsite-Management
• Schnelle Implementierung
• Wirtschaftlichkeit
• Skalierbarkeit
• Geschäftskontinuität

Es gibt drei Haupttypen von Cloudspeicher, von denen jeder seine eigenen Vorteile bietet.

• Dateispeicher

• Blockspeicher

• Objektspeicher

File Storage speichert Daten in einer hierarchischen Datei- und Ordnerstruktur. Die Daten behalten ihr Format bei – unabhängig davon, ob sie sich im Speichersystem oder auf dem Client, von dem sie stammen, befinden – und die Hierarchie macht es einfacher und intuitiver, Dateien bei Bedarf zu finden und abzurufen.

Der File Storage in der Cloud wird häufig als Dienst genutzt und bietet mehreren Benutzern Zugriff auf einen gemeinsamen Satz von Dateien, die in der Cloud gespeichert sind.

Block Storage wird traditionell in SANs eingesetzt und ist auch in Cloudspeicherumgebungen gängig. Dieses Speichermodell organisiert Daten in großen Volumina, sogenannten „Blöcken“. Jeder Block stellt eine separate Festplatte dar. Cloudspeicher-Provider nutzen Blöcke, um große Datenmengen auf mehrere Speicherknoten aufzuteilen.

Block-Storage-Ressourcen bieten dank der niedrigen I/O-Latenz (die Zeit, die benötigt wird, um eine Verbindung zwischen dem System und dem Client herzustellen) eine bessere Leistung über ein Netzwerk. Diese Ressourcen eignen sich besonders für große Datenbanken und Anwendungen. Beispielsweise verwenden Virtual Private Clouds (VPCs)– Public-Cloud-Angebote, mit denen ein Unternehmen eine Computing-Umgebung, die einer eigenen Private Cloud ähnelt, auf einer gemeinsam genutzten Public-Cloud-Infrastruktur einrichten können – Block Storage für Datenspeicher mit hoher Leistung.

Bei Verwendung in der Cloud lässt sich Block Storage problemlos skalieren, um das Wachstum der Datenbanken und Anwendungen Ihres Unternehmens zu unterstützen. Block Storage hilft beispielsweise verbraucherorientierten Websites, große Mengen an Besucherdaten zu erfassen, die gespeichert und analysiert werden können, um die Customer Experience zu verbessern.

Objektspeicher verwalten Daten als einzelne „Objekte“. Jedes Objekt enthält die Daten in einer Datei, die zugehörigen Metadaten sowie eine ID. Objekte speichern Daten in dem Format, in dem sie eingehen, und ermöglichen die Anpassung von Metadaten, um den Zugriff auf die Daten sowie deren Analyse zu erleichtern.

Statt in Dateien oder Ordnerhierarchien werden Objekte in Repositorys aufbewahrt, die eine praktisch unbegrenzte Skalierbarkeit bieten. Da es keine Ablagehierarchie gibt und die Metadaten anpassbar sind, ermöglicht Objektspeicher eine kostengünstige Optimierung von Speicherressourcen.

Cloudbasierter Object Storage ist für die langfristige Aufbewahrung von Daten ideal. Unternehmen nutzen Object Storage als Ersatz für traditionelle Archive wie Network-attached storage (NAS).

Object Storage ist kritisch für den effizienten und kostengünstigen Umgang mit unstrukturierten Daten (z. B. Video- und Audiodateien, Webseiten, Sensordaten) geworden. Im Jahr 2022 waren 90 % der von Unternehmen generierten Daten unstrukturiert.²

Heute ist Cloud-Speicher in der gesamten Geschäftswelt allgegenwärtig – von Einzelunternehmen bis hin zu Großunternehmen.

Wenn Sie ein kleines Unternehmen führen, hilft Cloud-Speicher bei der Auslagerung von Aufgaben, indem Daten in der Cloud gespeichert und darauf zugegriffen wird. Diese Funktion ist von Vorteil, wenn Sie nicht über die internen Ressourcen oder Fähigkeiten zur Verwaltung des Speichers verfügen. Cloudspeicher kann auch bei der Budgetplanung helfen, indem er die Speicherkosten vorhersehbar macht und Ihnen eine dem Wachstum des Unternehmens entsprechende Skalierung ermöglicht.

Wenn Sie in einem größeren Unternehmen arbeiten (z. B. in einem Fertigungsunternehmen oder einer Einzelhandelskette mit Dutzenden von Standorten), müssen Sie regelmäßig Hunderte von Gigabyte an Daten zum Speicher übertragen. In diesen Fällen kann ein großer Cloud-Speicheranbieter wie Amazon Web Services (AWS), IBM® Cloud, Microsoft Azure oder Google Cloud Ihre Datenträger verwalten.

Die Speichersicherheit ist ein wichtiges Anliegen, insbesondere für Unternehmen, die mit sensiblen Daten arbeiten (z. B. Kreditkarteninformationen, Patientenakten). Alle Unternehmen versuchen, ihren Datenschutz mit den aktuellsten verfügbaren Methoden zu gewährleisten.

Wie bereits erwähnt, wird Cloud-Sicherheit als Modell der gemeinsamen Verantwortung zwischen einem CSP und der Kundenorganisation betrachtet. Der Anbieter ist für die Sicherheit der zugrundeliegenden Infrastruktur verantwortlich und der Kunde ist für die Sicherung seiner Daten und Anwendungen innerhalb dieser Infrastruktur verantwortlich. Unternehmen können Risiken minimieren, indem sie Daten während der Übertragung verschlüsseln und dedizierte private Verbindungen – z. B. ein virtuelles privates Netzwerk (VPN) – verwenden, um sich mit dem Cloud-Speicheranbieter zu verbinden.

Heutige Cloud-Speicher-Anbieter bieten robuste externe Sicherheit mit mehrschichtigen Sicherheitslösungen, die Endgerätschutz, Inhalts- und E-Mail-Filterung, Bedrohungsanalyse und Best Practices mit regelmäßigen Updates und Patches umfassen. Sie bieten auch Cloud-Sicherheitsberechtigungen wie Zugriffskontrolle, Benutzerauthentifizierung und KI-gestützte Daten Verschlüsselung. Die Gewährleistung dieser Maßnahmen ist besonders dann wichtig, wenn es sich bei den Daten um vertrauliche Geschäftsakten, Personalakten und geistiges Eigentum handelt.

Bestimmte Branchen wie das Finanz- und Energiewesen und Regierung müssen strenge Datenschutz- und Archivierungsvorschriften für bestimmte Dateien einhalten. Heute bieten alle großen Cloud-Speicher-Provider Compliance-Tools und Add-ons an, die Unternehmen dabei helfen, ihren Cloud-Speicher an die für ihr Geschäft geltenden Vorschriften anzupassen.

Daten-Backups sind ebenso wichtig wie Sicherheit. Unternehmen müssen ihre Daten sichern, damit sie auf Kopien von Dateien und Anwendungen zugreifen und Betriebsunterbrechungen verhindern können, wenn Daten aufgrund von Cyberangriffen, Naturkatastrophen oder menschlichem Versagen verloren gehen.

Cloudbasierte Datensicherungs- und -wiederherstellungsdienste erfreuen sich seit den Anfängen cloudbasierter Lösungen großer Beliebtheit. Wie bei einem Cloudspeicher können Sie über das öffentliche Internet oder eine private Verbindung auf den Service zugreifen. Cloudsicherungs- und -wiederherstellungsservices nehmen Unternehmen die Aufgabe, kritische Geschäftsdaten regelmäßig zu replizieren, ab, damit sie im Falle eines Datenverlustes sofort verfügbar sind.

Cloudsicherung bietet Unternehmen die gleichen Vorteile wie Speicher: Kosteneffizienz, Skalierbarkeit und einfacher Zugriff. Eine der attraktivsten Funktionen von Cloudsicherung ist die Automatisierung. Die Aufforderung an die Benutzer, ihre Daten selbst kontinuierlich zu sichern, führt zu gemischten Ergebnissen, da einige Benutzer dies immer wieder aufschieben oder sogar ganz vergessen. Dies schafft eine Situation, in der Datenverluste unvermeidlich sind. Mit automatisierten Backups können Sie entscheiden, wie oft Sie Ihre Daten sichern möchten – sei es täglich, stündlich oder immer dann, wenn neue Daten in Ihr Netzwerk eingespeist werden.

Die externe Datensicherung in einer Cloud bietet einen zusätzlichen Vorteil: Entfernung. Ein Gebäude, das einem Terroranschlag oder einer anderen Katastrophe zum Opfer fällt, könnte seine lokalen Backup-Systeme verlieren, sodass verlorene Daten nicht wiederhergestellt werden können. Off-Premise-Backup bietet Absicherung gegen solche Fälle.

Cloudspeicher-Server sind virtuelle Server – softwaredefiniert Server, die physische Server emulieren. Ein physischer Server kann mehrere Virtual Servers hosten, was die Bereitstellung cloudbasierter Speicherlösungen für mehrere Kunden vereinfacht. Virtual Servers steigern die Effizienz, da physische Server in der Regel nicht ausgelastet sind, d. h. ein Teil ihrer Verarbeitungskapazität wird verschwendet.

Dieser Ansatz ermöglicht es Anbietern, Cloud-Speicher nach dem Pay-as-you-go-Prinzip anzubieten und nur die von Ihnen verbrauchte Speicherkapazität zu berechnen. Wenn die Kapazität Ihrer Cloudspeicher-Server bald erreicht ist, fährt der Cloud-Provider einen weiteren Server hoch, um die Kapazität zu erhöhen – oder er ermöglicht es Ihnen, selbst eine zusätzliche Virtual Machine hochzufahren.

Open-Source-Cloudspeicher bietet eine praktikable Option für Unternehmen und Einzelpersonen, die über das nötige Fachwissen zum Aufbau ihrer eigenen virtuellen Cloud-Server verfügen. Open Source bedeutet, dass die bei dem Service verwendete Software Benutzern und Entwicklern zum Lernen, Prüfen, Ändern und Verteilen zur Verfügung steht.

Open-Source-Cloudspeicher wird in der Regel mit Linux und anderen Open-Source-Plattformen in Verbindung gebracht. Zu den Vorteilen dieses Ansatzes gehören die Kontrolle über Verwaltungsaufgaben und die Sicherheit.

Zu den Funktionen, die von Open-Source-Cloudspeicherservices verfügbar sind, gehören:

• Synchronisieren von Dateien zwischen Geräten an mehreren Standorten

• Zwei-Faktor-Authentifizierung

• Verschlüsselung bei der Datenübertragung

• Passwortgeschütztes Teilen

Viele Unternehmen verwenden eine Mischung aus Open-Source- und kostenpflichtigen Cloud-Speicherlösungen. Dieser hybride Ansatz verbindet die Flexibilität und Kosteneffizienz von Open Source mit der hohen Leistung und praktisch unbegrenzten Kapazität von kostenpflichtigen Cloudspeicherservices.

Der Preis für einen Cloud-Speicher hängt im Allgemeinen von der Region, den genutzten Ressourcen (Rechenleistung, Speicher, Datenübertragung, Datenbanken) und der gewählten Preisgestaltung (On-Demand, reserviert, Spot-Instanzen) ab.

Die Kosten für Cloud-Speicher variieren. Einige Cloudspeicher-Provider rechnen die Kosten monatlich nach Gigabyte ab, während sich bei anderen die Gebühren nach der genutzten Speicherkapazität richten.

Die Gebühren variieren stark. Je nach dem gewählten Anbieter können Sie monatlich 1,99 USD oder 10 USD für 100 GB Speicherplatz zahlen. Gebühren für die Übertragung von Daten aus Ihrem Netz heraus sind in der Regel im Gesamtpreis des Service enthalten.

Anbieter können zusätzlich zu den grundlegenden Kosten für die Speicherung und Datenübertragung zusätzliche Gebühren erheben. So kann beispielsweise jedes Mal eine zusätzliche Gebühr anfallen, wenn Sie auf Daten in der Cloud zugreifen, um etwas zu ändern oder zu löschen, oder wenn Sie Daten von einem Ort zum anderen verschieben. Je mehr solche Aktionen Sie monatlich durchführen, desto höher sind Ihre Kosten. Selbst wenn der Anbieter ein gewisses Basisniveau an Aktivitäten in den Gesamtpreis einbezieht, fallen bei Überschreitungen des zulässigen Limits zusätzliche Gebühren an.

CSPa können auch die Anzahl der Benutzer, die auf die Daten zugreifen, wie oft Benutzer auf Daten zugreifen und wie weit die Daten übertragen werden müssen beim Festlegen ihrer Gebühren berücksichtigen. Die Gebühren können auch je nach Art der gespeicherten Daten und je nachdem, ob die Daten aus Gründen des Datenschutzes und der Einhaltung gesetzlicher Vorschriften zusätzliche Sicherheitsebenen erfordern, variieren.

Die Cloud-Kostenoptimierung ist ein Framework, das Strategien, Techniken, Best Practices und Tools kombiniert, um die Cloud-Gesamtkosten (wie Cloud-Speicher) zu senken und den kostengünstigsten Weg zu finden, Ihre Anwendungen in der Cloud-Umgebung auszuführen und den Geschäftswert zu maximieren.

FinOps, ein Kunstwort aus Finance und DevOps, ist eine Cloud-Finanzmanagement-Praxis, die Unternehmen dabei unterstützt, den Geschäftswert in ihren Hybrid- und Multicloud-Umgebungen zu maximieren.

Cloudspeicher-Services sind bei Dutzenden von Anbietern erhältlich und werden unterschiedlichsten Bedürfnissen gerecht: von denen einzelner Nutzer bis hin zu denen multinationaler Unternehmen mit Tausenden von Standorten.

Zu den beliebten Speicheranwendungen für alltägliche Benutzer gehören Google Drive (für Windows-, macOS- und Android-Betriebssysteme), iCloud (für Mac-Benutzer) und Microsoft OneDrive. Diese und andere Cloud-Speicher-Dienste decken viele Anwendungsfälle ab:

• Teamzusammenarbeit: Teams können Dateien wie Tabellen oder Word-Dokumente für die Zusammenarbeit in Echtzeit in der Cloud speichern und teilen. Diese Funktion erleichtert Benutzern die Zusammenarbeit bei einem Projekt. Somit gehören das Übertragen und Teilen von Dateien zu den häufigsten Verwendungszwecken von Cloudspeicher-Services. Zu den gängigen cloudbasierten Tools für die Zusammenarbeit gehören Box, Google Workspace und Dropbox.

• Datenarchivierung: Cloudspeicher-Services können große Mengen von Datenbankdatensätzen verarbeiten, die sonst zu viel Platz in Ihrem Netzwerk beanspruchen würden. Sie können archivierte Daten in einem zentralen Repository mit Lebenszykluskontrollen und unveränderlichen Aufbewahrungsrichtlinien konsolidieren.

• Dateiverwaltung und Synchronisation: Cloud-Speicherdienste bieten Dateisynchronisierung, um sicherzustellen, dass Versionen derselben Dateien an mehreren Orten aktualisiert werden, wenn jemand sie ändert. Mit den Funktionen zur Dateiverwaltung können Sie Dokumente, Tabellenkalkulationen und andere Dateien nach Ihren Vorstellungen organisieren und sie anderen Benutzern zugänglich machen.

• Testen und Entwicklung: Cloud-Speicher unterstützt das Testen und die Entwicklung erheblich, indem er eine leicht zugängliche, skalierbare und flexible Umgebung zur Speicherung großer Mengen an Testdaten bietet. Dies ermöglicht es Entwicklern, Testumgebungen nach Bedarf schnell einzurichten, verschiedene Testszenarien auszuführen und einfach auf Daten für verschiedene Entwicklungsphasen zuzugreifen, ohne physische Hardware verwalten zu müssen.

• Bereitstellung von Inhalten: Cloudspeicher-Services können auch Mediendateien auf weltweit verteilten Content Delivery Network-Servern (CDN) (auch „Edge-Server“genannt) verarbeiten. Dies ermöglicht es Streaming-Unternehmen wie Netflix und Hulu, Inhalte schnell bereitzustellen und so die Erfahrung zu verbessern.

• KI und Datenanalysen: Unternehmen von heute modernisieren ihre Datenspeicher, um die Geschäftschancen zu nutzen, die sich durch KI, maschinelles Lernen (ML) und erweiterte Analysen ergeben. Moderner Cloud-Objektspeicher ermöglicht es Unternehmen, die riesigen Datenmengen zu speichern, die für das Training von KI-Modellen und die Beschleunigung von ML- und Deep-Learning-Workflows erforderlich sind.