Jede Firma hat Daten: Fotos, Verträge, Datensicherungen, Protokolle. Azure bietet dafür mehrere Speicherdienste, und jeder passt zu einem anderen Zweck. In dieser Lektion lernen Sie, welche das sind, wie Sie Kosten und Ausfallsicherheit über Stufen und Kopien steuern und wie Daten und ganze Server nach Azure kommen.

Als durchgehendes Beispiel dient die erfundene Weidemann Druck GmbH. Sie hat ein Archiv eingescannter Aufträge, einen Dateiserver im Büro und ein paar alte Server, die in die Cloud umziehen sollen.

Das Speicherkonto und die Speicherdienste

Die Dienste von Azure Storage liegen in einem gemeinsamen Behälter, dem Speicherkonto (englisch storage account). Es ist ein gemeinsamer Speicherpool, in dem Sie die einzelnen Ressourcen anlegen. Jedes Konto hat eine eigene Adresse. Wichtig: Die Redundanzeinstellung gilt für alle Dienste desselben Kontos. Brauchen zwei Datenarten unterschiedliche Sicherheit, legen Sie zwei Konten an.

Die Datendienste im Überblick:

Dienst Was es ist Typischer Einsatz
Blobs (Blob Storage) Objektspeicher für große Mengen unstrukturierter Daten wie Text und Binärdateien Bilder und Dokumente für den Browser, Videos, Datensicherung und Archiv
Files (Azure Files) Verwaltete Dateifreigaben, erreichbar über die Standardprotokolle SMB und NFS Dateiserver ersetzen, Anwendungen mit Dateifreigabe in die Cloud verschieben
Queues Nachrichtenspeicher für die Kommunikation zwischen Programmteilen Aufgaben entkoppeln, etwa „Vorschaubild erzeugen“
Tables NoSQL-Speicher für strukturierte Daten ohne festes Schema flexible Datensätze wie Adressbücher oder Geräteinformationen
Managed Disks Blockspeicher, also virtuelle Festplatten für virtuelle Maschinen das Laufwerk eines Servers

Merken Sie sich die Faustregel: Dateien für alle Programme im Netz sind Files, Massendaten für eigene Anwendungen sind Blobs, und die Platte einer virtuellen Maschine ist ein Managed Disk. Azure Storage verschlüsselt alle Daten, die in ein Konto geschrieben werden, und Azure kümmert sich um Wartung und Updates der Hardware.

Zugriffsstufen: Was kostet es, Daten zu halten?

Nicht jede Datei wird jeden Tag gebraucht. Für Blobs gibt es deshalb Zugriffsstufen (englisch access tiers). Je kühler die Stufe, desto billiger ist das Lagern und desto teurer der Zugriff:

  • Hot: für Daten, die häufig gelesen oder geändert werden. Höchste Speicherkosten, niedrigste Zugriffskosten.
  • Cool: für selten genutzte Daten, die trotzdem sofort lesbar sein sollen. Sie sollten dort mindestens 30 Tage liegen.
  • Cold: für Daten, die selten gebraucht werden, aber schnell abrufbar sein müssen. Mindestens 90 Tage.
  • Archive: eine Offline-Stufe für Daten, die kaum gebraucht werden und bei denen eine Wartezeit von Stunden in Ordnung ist. Mindestens 180 Tage.

Wer Daten vor Ablauf der Mindestzeit löscht oder in eine andere Stufe verschiebt, zahlt eine anteilige Gebühr für vorzeitiges Löschen. Ein archivierter Blob lässt sich nicht lesen. Er muss zuerst in eine Online-Stufe zurückgeholt werden (Rehydrierung), und das kann bis zu 15 Stunden dauern. Die Stufe stellen Sie nur bei Blockblobs ein. Ein Standardwert für neue Blobs gehört zum Konto, und Regeln zur Lebenszyklusverwaltung können Daten automatisch in kühlere Stufen schieben.

Redundanz: Wie viele Kopien, wo?

Azure speichert immer mehrere Kopien Ihrer Daten. Sie wählen, wie weit diese verteilt sind:

Option Was passiert Übersteht
LRS (lokal redundant) Kopien in einem einzigen Rechenzentrum der Primärregion Ausfall eines Laufwerks, Servers oder Racks
ZRS (zonenredundant) Synchron in drei oder mehr Verfügbarkeitszonen der Primärregion Ausfall eines ganzen Rechenzentrums
GRS (georedundant) LRS in der Primärregion, zusätzlich asynchron in eine weit entfernte Zweitregion Ausfall einer ganzen Region (nach einem Failover)
GZRS (geo-zonenredundant) ZRS in der Primärregion, zusätzlich asynchron in die Zweitregion Zonen- und Regionsausfall

Bei GRS und GZRS ist die Zweitregion nur nach einem Failover lesbar. Wer die Daten dort schon vorher lesen will, nimmt die Varianten mit Lesezugriff, RA-GRS und RA-GZRS. Weil die Kopie in die Zweitregion asynchron läuft, kann bei einem Totalausfall der Primärregion die jüngste Änderung fehlen. Und denken Sie daran: Redundanz schützt vor Hardwareausfall, nicht vor Löschen. Wird eine Datei gelöscht, verschwindet sie aus allen Kopien.

Für Archive gibt es eine Einschränkung: Die Stufe Archive unterstützen nur Konten mit LRS, GRS oder RA-GRS, nicht ZRS, GZRS oder RA-GZRS.

Speicherkonto-Typen

Microsoft empfiehlt als Standardtyp das Standard general-purpose v2. Es unterstützt Blobs, Files, Queues und Tables. Daneben gibt es Premium-Typen für besondere Anforderungen: Premium Block Blobs für Blobs, Premium-Dateifreigaben auf SSD-Basis und Premium Page Blobs. Auch die Region und die Zugriffsstufe beeinflussen den Preis. Die älteren Typen, etwa general-purpose v1, führt Microsoft als „Legacy“; für neue Konten gilt v2 als empfohlen.

Daten verschieben

Wie bekommt Weidemann Druck die Daten nach Azure? Je nach Fall gibt es unterschiedliche Werkzeuge:

  • AzCopy ist ein Kommandozeilenprogramm, das Dateien zwischen Ihrem Rechner und Azure Storage kopiert, auch zwischen zwei Speicherkonten. Gut für Skripte und einmalige Kopien.
  • Azure Storage Explorer ist eine kostenlose Anwendung mit grafischer Oberfläche für Windows, macOS und Linux, mit der Sie Ihre Speicherdaten ansehen und verwalten.
  • Azure File Sync macht aus einem Windows-Dateiserver einen schnellen Zwischenspeicher einer Azure-Dateifreigabe. Auf dem Server bleiben die häufig genutzten Dateien, die übrigen liegen in der Cloud (Cloud Tiering). Ideal, wenn der Dateiserver im Büro bleiben soll.

Für ganze Umzüge gibt es zwei weitere Dienste:

  • Azure Migrate ist die zentrale Anlaufstelle, um Server, Datenbanken und Web-Apps zu erfassen, zu bewerten und nach Azure zu verschieben. Der Dienst selbst ist kostenlos.
  • Azure Data Box ist ein Gerät, das Microsoft Ihnen zuschickt. Sie kopieren Ihre Daten darauf, schicken es zurück, und im Azure-Rechenzentrum werden die Daten eingespielt. Das lohnt sich, wenn das Netz zu langsam, zu teuer oder gar nicht vorhanden ist.

Das Beispiel der Weidemann Druck GmbH

Das Scanarchiv ist groß und wird kaum noch angesehen. Es wandert als Blobs in die Stufe Cold oder Archive. Die Dateifreigabe im Büro bleibt vor Ort und wird mit Azure File Sync gesichert und gespiegelt. Die alten Server erfasst und bewertet die IT mit Azure Migrate. Weil das Büro nur eine schmale Leitung hat, spielt sie den ersten großen Datenbestand per Data Box ein.

Übung 1

Ordnen Sie jedem Fall eine Lösung zu. Begründen Sie in je einem Satz.

  1. Ein Verein will die Fotos seiner Jahresfeiern fünf Jahre lang aufbewahren. Abgerufen werden sie fast nie, ein Warten von einigen Stunden ist egal.
  2. Eine Anwendung braucht eine Dateifreigabe, die von mehreren virtuellen Maschinen gleichzeitig gelesen und beschrieben wird.
  3. Ein Webshop speichert Produktbilder. Fällt ein ganzes Rechenzentrum aus, sollen die Bilder weiter erreichbar sein, und die Daten dürfen die Region nicht verlassen.
  4. Eine Firma hat 80 Terabyte Daten und eine sehr langsame Leitung.

Lösung 1
  1. Blobs in der Stufe Archive. Selten gebraucht, Wartezeit unkritisch, geringste Speicherkosten. Wichtig: Das Konto muss LRS, GRS oder RA-GRS nutzen.
  2. Azure Files. Verwaltete Dateifreigabe über SMB oder NFS, die mehrere Maschinen gleichzeitig einbinden.
  3. Blobs mit ZRS. Kopien in mehreren Zonen derselben Region: Der Ausfall eines Rechenzentrums wird überstanden, und die Daten bleiben in der Region. Die Bilder werden häufig gelesen, daher passt die Stufe Hot.
  4. Azure Data Box. Das Gerät kommt per Spedition, die Daten werden vor Ort kopiert und im Rechenzentrum eingespielt. Das Netz wird dabei nicht gebraucht.

Weiterlesen