Was ist Cloud-Objektspeicher?

Vorteile, Anwendungsfälle und Funktionsweise

Die Datenspeicherung hat sich von traditionellen Dateisystemen und Blockspeichern hin zu objektbasierten Architekturen entwickelt, die riesige Mengen unstrukturierter Daten verarbeiten können. Unternehmen speichern mittlerweile Petabytes an Informationen in verteilten Umgebungen und benötigen daher Speicherlösungen, die sich ohne infrastrukturelle Einschränkungen skalieren lassen.

Cloud-Objektspeicher stellt einen grundlegenden Wandel in der Art und Weise dar, wie Unternehmen digitale Assets verwalten. Im Gegensatz zu hierarchischen Dateisystemen behandelt der Objektspeicher Daten als eigenständige Einheiten mit umfangreichen Metadaten, wodurch Unternehmen Informationen in beispiellosem Umfang speichern, abrufen und analysieren können.

Der Cloud-Speichermarkt wird voraussichtlich im Jahr 2025 ein Volumen von 161,28 Milliarden US-Dollar erreichen und seinen Wachstumskurs bis 2032 auf 639,40 Milliarden US-Dollar fortsetzen. Dieses Wachstum spiegelt die entscheidende Rolle wider, die der Objektspeicher bei der Unterstützung von KI-Workloads, Data Lakes und modernen Anwendungsarchitekturen spielt.

Was ist Cloud-Objektspeicher?

Cloud-Objektspeicher speichert Daten als Objekte statt als herkömmliche Blöcke oder Dateien. Jedes Objekt enthält die Daten selbst, Metadaten, die die Daten beschreiben, sowie eine eindeutige Kennung. Diese flache Architektur macht die verschachtelten Ordnerhierarchien herkömmlicher Dateisysteme überflüssig und ermöglicht so eine höhere Skalierbarkeit.

Objekte befinden sich in Containern, die als „Buckets“ oder „Pools“ bezeichnet werden und über RESTful-APIs zugänglich sind. Die jedem Objekt zugeordneten Metadaten ermöglichen ein ausgeklügeltes Datenmanagement: Objekte können mit Erstellungsdaten, Zugriffsmustern, Compliance-Anforderungen oder benutzerdefinierten Attributen versehen werden. Dieser metadatengesteuerte Ansatz verändert die Art und Weise, wie Unternehmen Informationen in großem Maßstab organisieren und abrufen.

Die Architektur eignet sich besonders für Hybrid- und Multi-Cloud-Umgebungen. Unternehmen verteilen Objekte über Regionen, Cloud-Anbieter oder lokale Infrastrukturen hinweg und gewährleisten dabei einen einheitlichen Zugriff über Standardprotokolle.

Die folgenden Merkmale definieren das Wertversprechen des Cloud-Objektspeichers:

• Skalierbarkeit: Kapazitätserweiterung ohne architektonische Einschränkungen oder Leistungseinbußen.
• Dauerhaftigkeit und Verfügbarkeit: Anbieter gewährleisten durch automatisierte Replikation eine jährliche Dauerhaftigkeit von 99,999999999 % (11 Neunen).
• Umfangreiche Metadaten: Objekte können mit benutzerdefinierten Attributen versehen werden, um ein intelligentes Datenmanagement zu ermöglichen.
• API-gesteuerter Zugriff: Standardmäßige S3-kompatible APIs ermöglichen programmgesteuerte Datenoperationen.
• Kosteneffizienz: Sie zahlen nur für die tatsächlich genutzte Speicherkapazität, mit gestaffelten Preisen je nach Zugriffshäufigkeit und ohne Vorabinvestitionen in Hardware.

Cloud-Objektspeicher in der Praxis bei führenden Anbietern von Cloud-Objektspeicher

Praxisbeispiele verdeutlichen die Vielseitigkeit des Objektspeichers in verschiedenen Branchen und Anwendungsfällen.

Cloud

IBM bietet Objektspeicher der Enterprise-Klasse mit integrierten Compliance- und Sicherheitsfunktionen. Die Plattform gewährleistet eine Datenbeständigkeit von 99,99999999999999 % (16 Neunen) durch geografisch verteilte Speicheroptionen. Die integrierte Verschlüsselung schützt ruhende Daten, während die Aspera-Hochgeschwindigkeitsübertragung das Hochladen großer Datensätze beschleunigt.

IBM Cloud Object Storage bietet folgende Schlüsselfunktionen:

• Unveränderlicher Objektspeicher: WORM-Konformität zur Erfüllung regulatorischer Anforderungen.
• Unterstützung mehrerer Regionen: Datenreplikation über globale Regionen hinweg mit konfigurierbaren Richtlinien.
• Native KI-Integration: Direkte Anbindung an Watsonx für Modelltraining und Inferenz.
• Flexible Ausfallsicherheitsoptionen: Wählen Sie zwischen regionenübergreifenden, regionalen oder standortbezogenen Konfigurationen.

Finanzinstitute nutzen die regionale Datenreplikation von IBM, um Souveränitätsanforderungen zu erfüllen und gleichzeitig den globalen Zugriff zu gewährleisten. IBM Cloud Object Storage mit integrierten KI-/ML-Funktionen stärkt seine Position bei analytikgesteuerten Workloads weiter.

Cloud

Der vollständig verwaltete Speicherdienst von Google Cloud zeichnet sich durch die Unterstützung cloud-nativer Architekturen aus. Die Plattform bietet vier Speicherklassen (Standard, Nearline, Coldline, Archive) mit Übergängen basierend auf Zugriffsmustern.

Google Cloud Storage bietet folgende erweiterte Features:

• Starke Konsistenz: Konsistenz beim Lesen nach dem Schreiben für alle Vorgänge.
• Fein abgestufte Zugriffskontrolle (IAM): Zugriffskontrolle auf Objektebene mit Cloud IAM.
• Integrierte Analysen: Objekte direkt mit BigQuery abfragen, ohne dass Daten verschoben werden müssen.
• Globales Edge-Caching: Automatische Verteilung von Inhalten über das Google-Netzwerk.

Medienunternehmen nutzen die multiregionale Speicherklasse, um Inhalte weltweit mit konstanter Leistung bereitzustellen. Die Integration der Plattform mit BigQuery ermöglicht direkte SQL-Abfragen auf gespeicherte Objekte, wodurch der Datentransport für Analysen reduziert wird. Unternehmen profitieren von starker Konsistenz und fein abgestuften Zugriffskontrollen, die Zero-Trust-Sicherheitsmodelle unterstützen.

AWS S3

Amazon S3 hat die Kategorie des Objektspeichers etabliert und ist mit einem Marktanteil von 30 % bei der Cloud-Infrastruktur weiterhin führend.

AWS S3 bietet folgende Kernfunktionen:

• Flexibilität bei den Speicherklassen: Sieben Speicherklassen, von Hochleistung bis Archivierung.
• Ereignisgesteuerte Workflows: Lambda-Funktionen bei Objektoperationen auslösen.
• Umfassendes Ökosystem: Native Integration mit über 200 AWS-Diensten.
• Intelligentes Tiering: Automatische Verschiebung von Objekten basierend auf Zugriffsmustern.

AWS S3 ist nach wie vor der De-facto-Standard für Unternehmens-Data-Lakes und Backup-Repositorys. Das Ökosystem aus integrierten Diensten ermöglicht es Unternehmen, Lambda-Funktionen bei Objekt-Uploads auszulösen, Daten mit Athena zu analysieren oder sie zur Langzeitaufbewahrung in Glacier zu archivieren. Die Speicherpreise der Plattform reichen von 0,015 US-Dollar pro GB monatlich für Cold Storage bis zu 0,08 US-Dollar pro GB für Hochleistungs-Speicherebenen und bieten somit Optionen zur Kostenoptimierung für unterschiedliche Zugriffsmuster.

Weitere namhafte Anbieter

Weitere Anbieter bieten spezialisierte Funktionen für bestimmte Anwendungsfälle an. Wasabi konzentriert sich auf „Hot“-Cloud-Speicher mit vorhersehbaren Preisen und ohne Auslieferungsgebühren. Oracle Cloud Infrastructure bietet leistungsstarken Objektspeicher, der für Datenbank-Workloads optimiert ist. Tencent Cloud bedient den asiatisch-pazifischen Raum mit Speicheroptionen mit geringer Latenz.

Empfohlene Best Practices für die Einführung von Cloud-Objektspeicher

Erfolgreiche Objekt-Speicher-Implementierungen erfordern eine strategische Planung in mehreren Dimensionen.

• Passen Sie die Speicherklassen an die Anforderungen der Workloads an. Häufig benötigte „Hot“-Daten gehören in Standard-Speicherebenen, während Compliance-Archive von „Cold“-Speicher mit Abruf-SLAs im Stundenbereich profitieren. Unternehmen können ihre Kosten durch intelligentes Tiering, das Objekte automatisch basierend auf Zugriffsmustern verschiebt, um bis zu 80 % senken.
• Sicherheit erfordert mehrschichtige Ansätze, die folgende Schlüsselelemente umfassen:
  • Zugriffskontrollen: Implementieren Sie Richtlinien für das Prinzip der geringsten Berechtigungen mithilfe von IAM-Rollen und Bucket-Richtlinien
  • Verschlüsselung: Aktivieren Sie die Verschlüsselung im Ruhezustand und während der Übertragung für alle sensiblen Daten
  • Audit-Protokollierung: Verfolgen Sie alle Objektvorgänge für Compliance- und forensische Analysen
• Versionierung und Objektsperrung bieten entscheidenden Schutz vor Ransomware und versehentlichem Löschen. Aktivieren Sie die Versionierung, um historische Kopien geänderter Objekte aufzubewahren. Die Objektsperrung erstellt unveränderliche Kopien, die während der Aufbewahrungsfristen weder geändert noch gelöscht werden können, wodurch die gesetzlichen Anforderungen an die Datenaufbewahrung erfüllt werden.
• Die Integration mit Analyseplattformen erschließt das volle Potenzial des Objektspeichers. Datenwissenschaftler können Objekte direkt mit Tools wie Spark oder Presto abfragen, ohne Daten in separate Analysesysteme kopieren zu müssen. Dieser Ansatz trägt dazu bei, Datenduplikate zu reduzieren und die Zeit bis zur Gewinnung von Erkenntnissen zu verkürzen.
• Das Kostenmanagement erfordert eine kontinuierliche Optimierung durch verschiedene Techniken:
  • Lebenszyklusrichtlinien: Automatische Verschiebung von Objekten in geeignete Speicherebenen.
  • Nutzungsüberwachung: Verfolgen Sie Zugriffsmuster, um Optimierungsmöglichkeiten zu identifizieren.
  • Komprimierung: Senkung der Speicherkosten durch Komprimierung der Objekte vor dem Hochladen.
  • Mehrteilige Uploads: Verbesserung der Zuverlässigkeit und Leistung bei großen Objekten.

Die wichtigsten Vorteile von Cloud-Objektspeicher für Unternehmen

Cloud-Objektspeicher kann in vielerlei Hinsicht messbaren geschäftlichen Nutzen bieten.

• Vereinfachte Skalierbarkeit kann die Herausforderungen bei der Kapazitätsplanung verringern. Unternehmen können Speicherplatz bedarfsgerecht hinzufügen, ohne Beschaffungszyklen oder Infrastruktur-Upgrades. Objektspeicher bewältigt dieses Wachstum transparent und bietet Leistung unabhängig vom Datenvolumen.
• Geringerer Verwaltungsaufwand verändert die Wirtschaftlichkeit der Speicherung. Bundesbehörden, die Cloud-Speicherlösungen eingeführt haben, verzeichneten über einen Zeitraum von drei Jahren durchschnittliche Kosteneinsparungen von 23 % im Vergleich zu lokalem Speicher. Unternehmen können Hardware-Erneuerungszyklen, die Erweiterung von Rechenzentren und spezialisierte Speicheradministratoren überflüssig machen. Die Verlagerung von Investitions- zu Betriebsausgaben kann die Budgetflexibilität verbessern.
• Flexibler Zugriff ermöglicht neue Betriebsmodelle. Entwicklungsteams greifen über APIs von jedem Standort aus auf den Speicher zu, was die Anwendungsentwicklung beschleunigt. Mobile und Edge-Anwendungen interagieren über Standardprotokolle mit zentralisierten Objektspeichern. Diese Zugänglichkeit unterstützt verteilte Belegschaften und globale Betriebsabläufe ohne die Komplexität von VPNs.
• Verbesserter Datenschutz begegnet modernen Bedrohungslagen. Die automatisierte Replikation über Verfügbarkeitszonen hinweg schützt vor Hardwareausfällen. Unveränderlichkeitsfunktionen verhindern, dass Ransomware Backup-Daten verschlüsselt. Die regionenübergreifende Replikation gewährleistet die Geschäftskontinuität bei regionalen Katastrophen.

Wie Commvault Cloud-Objektspeicherlösungen unterstützt

Commvault bringt jahrzehntelange Erfahrung im Bereich Datenschutz in Cloud-Objektspeicherumgebungen mit. Die Plattform vereint Backup, Recovery und Datenmanagement für AWS S3, Azure Blob, Google Cloud Storage, IBM Cloud Object Storage und Oracle Cloud Infrastructure über eine einzige Schnittstelle.

Richtlinienbasierte Datenverschiebung kann die Speicherkosten optimieren, indem Objekte über verschiedene Speicherklassen hinweg zugeordnet werden. Deduplizierung und Komprimierung tragen dazu bei, den Speicherbedarf zu reduzieren. Intelligente Indizierung ermöglicht die schnelle Suche und Recovery bestimmter Objekte aus Repositorien im Petabyte-Maßstab.

Die Multi-Cloud-Unterstützung bietet strategische Flexibilität. Unternehmen können cloudübergreifende Replikationen zwischen Amazon S3, Azure Blob und Azure File durchführen und so eine Anbieterabhängigkeit vermeiden. Diese Funktion erweist sich als unverzichtbar für Disaster-Recovery-Strategien, die mehrere Cloud-Anbieter umfassen.

Recovery-Funktionen tragen dazu bei, Betriebsunterbrechungen zu minimieren. Granulare Recovery-Optionen ermöglichen die Wiederherstellung einzelner Objekte oder ganzer Buckets. Die Point-in-Time-Recovery-Funktion unterstützt das Zurücksetzen auf bestimmte Versionen. Air-Gapped-Kopien können vor Ransomware-Angriffen schützen.

Cloud-Objektspeicher bildet die Grundlage für modernes Datenmanagement und ermöglicht es Unternehmen, grenzenlos zu skalieren und dabei Sicherheit und Compliance zu gewährleisten. Die richtige Implementierungsstrategie kann Leistung, Kosten und betriebliche Anforderungen in Einklang bringen, um den geschäftlichen Nutzen zu maximieren.

Wir verstehen die individuellen Herausforderungen Ihres Unternehmens und können Ihnen dabei helfen, eine robuste Cloud-Speicherarchitektur aufzubauen, die Ihre Geschäftsziele unterstützt. Fordern Sie eine Demo an, um zu erfahren, wie wir Ihre Datensicherungsstrategie transformieren können.