Durch die neunjährige selbstständige Tätigkeit des Verfassers im Bereich der Informationstechnologie in kleinen und mittelständischen Unternehmen, sind gewisse Missstände im Bereich der Datensicherung wiederkehrend aufgefallen.
Diese regten dazu an, eine Appliance zu entwickeln, welche gezielt an diesem Punkt ansetzt. Es werden gegenwärtige Frage- bzw. Problemstellungen im Zusammenhang mit der Datensicherung allgemein sowie die Entwicklung einer Datensicherungsappliance speziell für kleine und mittelständische Unternehmen im Besonderen dargelegt. Am Ende der Arbeit wird auf das fertig entwickelte Produkt detailliert eingegangen. Die vorliegende Arbeit behandelt das Thema Datensicherung als Mittel, Daten wiederherstellbar zu machen.
Die Datensicherung ist ein wichtiger Bestandteil der Informationstechnologie (IT), um Datenverlusten vorzubeugen. Daten sind vor Verlust zu schützen - nicht nur vor dem Hintergrund großer monetärer Verluste, sondern auch aufgrund gesetzlicher Vorgaben. Je nach Branche können diese Vorgaben z.B. lediglich durch das HGB beschränkt sein oder durch weitere Gesetze, welche die Aufbewahrungspflicht ausweiten. In Krankenhäusern, in denen beruflich strahlenexponierte Personen arbeiten, ist die Aufbewahrungspflicht beispielsweise auf 30 Jahre ausgeweitet.
Datensicherungen sind auch dann zu betreiben, wenn der Anwender mit größter Sorgfalt arbeitet. Auch bei äußerster Gewissenhaftigkeit ist ein Schutz vor höherer Gewalt, wie z.B. Feuer, Wasser, Sturmschäden und anderen Naturereignissen nicht gegeben. Ferner gilt es, die Tatsache des Einbruchs zu berücksichtigen. Wird die gesamte IT-Anlage entwendet, verschwinden somit auch die kompletten Daten.
Datenverfälschungen sind, neben dem Aspekt des Datenverlustes, ein weiteres Kriterium, Datensicherungen zu betreiben. Eine Datenverfälschung kann durch technische Defekte auftreten, wenn beispielsweise durch Fehler in der Anwendungssoftware Daten überschrieben oder in fälschlicher Weise verändert werden. Des Weiteren ist eine absichtliche Verfälschung in Form von Sabotage denkbar.
Nebst Soft- und Hardwaredefekten kann auch beim Menschen eine hundertprozentig fehlerfreie Arbeitsweise nicht vorausgesetzt werden. Menschliche Fehler können zumeist durch eine ordnungsgemäße Datensicherung abgewendet oder abgemildert werden.
Inhaltsverzeichnis
1 Motivation und Aufbau der Arbeit
1.1 Frage und Problemstellungen
1.2 Struktur der Arbeit
2 Erläuterung relevanter Begrifflichkeiten
2.1 Kleine und mittelständische Unternehmen
2.2 Daten, Datensicherung, Datensicherheit und Ausfallsicherung
2.3 Wiederherstellungszeit, Wiederherstellungszeitpunkt
2.4 Disaster Recovery
2.5 Weitere grundlegende Termini
3 Grundsätze und Konzeption von Datensicherungssystemen
3.1 Methoden von Datensicherungssystemen
3.1.1 Vollständige, inkrementelle und differenzielle Sicherungsarten
3.1.2 Exakte Wiederherstellung zum Zeitpunkt des Verlustes
3.1.3 Online- und Offline-Sicherung
3.1.4 Verfahren zur Sicherung unterschiedlicher Datenbestands- versionen
3.1.5 Verfahren zur Ergebnis- und Nachhaltigkeitskontrolle
3.2 Realisierung und Implementierung von Datensicherungen
3.2.1 Datenträger
3.2.1.1 Wahlfreier Zugriff
3.2.1.2 Sequentieller Zugriff
3.2.1.3 Anforderungen an Haltbarkeit und Unempfindlichkeit
3.2.2 Vorhandene Systeme am Markt
3.2.2.1 Datensicherungssoftware
3.2.2.2 Appliances
3.3 Wirtschaftlichkeit von Datensicherungssystemen
3.3.1 Investitionskosten von Datensicherungssystemen
3.3.2 Betriebskosten von Datensicherungssystemen
3.3.3 Kosten/Nutzen von Datensicherungen bei Datenverlust
4 Datensicherungsappliance
4.1 Anforderung an Funktion und Handhabbarkeit
4.2 Empirische Entwicklung und Aufbau der Appliance
4.2.1 Hardware
4.2.2 Betriebssystem
4.2.3 Software
4.2.4 Programmatische Entwicklung
4.2.5 Implementierung der Datensicherungsfunktionalität
4.3 Funktionsbeschreibung der Appliance
4.3.1 Allgemeine Fähigkeiten der Appliance
4.3.2 Vor- und Nachteile gegenüber anderen Produkten
4.4 Anwendungsszenarien
4.4.1 Verwendung als NAS mittels CIFS und NFS
4.4.2 Verwendung als SAN mittels iSCSI
4.4.3 Client-Server-Datensicherung
4.4.4 Snapshot-Sicherung
4.4.5 Verwendung von Sicherungslaufwerken (magnetisch, optisch)
4.5 Empirische Evaluation der Appliance
4.5.1 Leistungsaufnahme
4.5.2 Systemauslastung und Belastungsgrenzen
4.5.3 Wiederherstellung von Daten
4.5.4 Robustheit und Verhalten bei unsachgemäßem Gebrauch
4.6 Wirtschaftlichkeit der Appliance
4.6.1 Investitionskosten der Appliance
4.6.2 Betriebskosten der Appliance
5 Fazit und Ausblick
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit befasst sich mit der Entwicklung einer Datensicherungsappliance, die speziell auf die Bedürfnisse kleiner und mittelständischer Unternehmen zugeschnitten ist. Das primäre Ziel ist es, ein kosteneffizientes, robustes System bereitzustellen, das Datenverlust durch einfache Handhabung und integrierte Redundanz minimiert.
- Analyse grundlegender Konzepte der Datensicherung, -sicherheit und Disaster Recovery.
- Evaluierung existierender Datensicherungstechnologien und Medien (Disk vs. Band).
- Konzeption und praktische Umsetzung einer eigenen Datensicherungsappliance auf Basis freier Software (FreeNAS, Bacula).
- Untersuchung der Wirtschaftlichkeit und Leistungsfähigkeit der entwickelten Lösung im Vergleich zu Marktstandards.
Auszug aus dem Buch
Datensicherung
Datensicherung wird allgemein als die Sicherung von Daten vor Verlust, unbeabsichtigter Löschung und Verfälschung verstanden. Dies bedeutet, dass Daten so gespeichert werden müssen, dass sie bei versehentlicher oder absichtlicher Löschung, Verfälschung und Beschädigung in einem unveränderten Zustand zum Zeitpunkt der Sicherung wiederhergestellt werden können. In der Literatur werden weitere Maßnahmen zum Schutz der Daten vor Manipulation und Löschung beschrieben. Die vorliegende Arbeit wird sich jedoch in ihrer Abhandlung auf die hier aufgeführte Definition beschränken.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Motivation und Aufbau der Arbeit: Einführung in die Problematik der Datensicherung bei kleinen und mittelständischen Unternehmen und Zielsetzung der Arbeit.
2 Erläuterung relevanter Begrifflichkeiten: Definition und Abgrenzung grundlegender Fachbegriffe wie Datensicherung, Datensicherheit und Disaster Recovery.
3 Grundsätze und Konzeption von Datensicherungssystemen: Theoretische Abhandlung zu Sicherungsmethoden, Datenträgern und Marktübersicht.
4 Datensicherungsappliance: Detaillierte Beschreibung der Entwicklung, Hardware-Auswahl, Software-Implementierung und Evaluation der eigenen Lösung.
5 Fazit und Ausblick: Zusammenfassende Bewertung der erreichten Ergebnisse und Vorschläge für weitere Entwicklungsaspekte.
Schlüsselwörter
Datensicherung, Datensicherungsappliance, kleine und mittelständische Unternehmen, FreeNAS, Bacula, Webacula, Disaster Recovery, RTO, RPO, ZFS, Hotswap, Archivierung, Wirtschaftlichkeit, Datensicherheit, IT-Infrastruktur.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit?
Die Arbeit behandelt die Entwicklung einer maßgeschneiderten Datensicherungsappliance, um dem spezifischen Bedarf an Datensicherung in kleinen und mittelständischen Unternehmen gerecht zu werden.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Zentrale Themen sind Backup-Strategien, die Bewertung von Speichermedien, Kosten-Nutzen-Analysen für IT-Systeme sowie die praktische Systemintegration von Open-Source-Komponenten.
Welches Ziel verfolgt die Forschungsfrage?
Das Ziel ist die Erstellung eines Systems, das durch automatisierte Prozesse und Redundanz das Risiko von Datenverlusten effektiv senkt und gleichzeitig wirtschaftlich für KMU bleibt.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es erfolgt eine empirische Entwicklung und Evaluation, bei der Anforderungen definiert, Komponenten ausgewählt, eine Appliance realisiert und deren Leistung sowie Wirtschaftlichkeit praktisch getestet werden.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine theoretische fundierte Einordnung von Sicherungsmethoden sowie die detaillierte Beschreibung der Hardware-Konstruktion und Software-Anpassung der Appliance.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit ist durch Begriffe wie Datensicherung, Appliance, FreeNAS, Bacula und Kosten-Nutzen-Analyse geprägt.
Warum wurde FreeNAS als Basissystem gewählt?
FreeNAS bietet durch die Portierung des modernen ZFS-Dateisystems native RAID-Funktionalitäten und Snapshot-Optionen, was die Realisierung einer robusten und modularen Appliance ermöglicht.
Inwiefern beeinflusst die Wirtschaftlichkeit das Design?
Das Design zielt auf die Einhaltung eines festen Budgets von maximal 1.500 EUR ab, weshalb auf Standard-Hardware und quelloffene Software zurückgegriffen wurde, statt proprietäre und kostenintensive Enterprise-Lösungen zu nutzen.
- Arbeit zitieren
- Carsten Menke (Autor:in), 2009, Entwicklung einer Datensicherungsappliance für kleine und mittelständische Unternehmen, München, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/146196