Direct Attached Storage (DAS)

Was ist Direct Attached Storage (DAS)?

Direct Attached Storage (DAS) ist eine Art von Datenspeicher, der direkt an einen Computer angeschlossen ist, ohne ein Netzwerk nutzen zu müssen. Das Storage lässt sich intern oder extern anschließen. Nur der Hostcomputer erhält direkten Zugriff auf die im DAS gespeicherten Daten. Andere Geräte können den Datenzugriff nur über den Hostrechner erlangen.

Die meisten Server, Desktops und Laptops verfügen über ein internes Festplattenlaufwerk (HDD) oder ein Solid-State-Laufwerk (SSD). Diese Geräte sind eine Form von Direct Attached Storage. Es gibt zudem die Option externer DAS-Geräte. In einigen Fällen kann ein Unternehmensserver direkt mit Laufwerken verbunden sein, die von anderen Servern gemeinsam genutzt werden.

Ein direkt Direct Attached Storage ist nicht in ein Netzwerk eingebunden. Es bestehen keine Verbindungen über Ethernet- oder Fibre Channel (FC)-Switches, wie sie bei Network Attached Storage (NAS) oder Storage Area Networks (SAN) üblich sind.

Ein externes DAS-Gerät wird über Schnittstellen wie SCSI, SATA, SAS, FC oder iSCSI direkt mit einem Computer verbunden. Die Anbindung erfolgt an einen Controller, die in den internen Bus des Rechners eingesetzt wird. Für DAS können verschiedene Speichermedientechnologien verwendet werden, darunter die folgenden:

• Festplattenlaufwerke. HDDs verwenden rotierende Scheiben zur Speicherung und werden in einer Vielzahl von Geräten eingesetzt.
• Solid-State-Laufwerke. SSDs sind schnelle, nichtmechanische Laufwerke mit hoher Kapazität, die mit HDDs konkurrieren.
• Externe Festplattenlaufwerke. Speicherlaufwerke, die über USB-, Thunderbolt- oder eSATA-Anschlüsse an einen Server oder ein anderes Computergerät angeschlossen werden.
• Hardware-RAID. RAID nutzt mehrere Laufwerke mit unterschiedlichen logischen Anordnungen, um die Leistung zu steigern und Datenredundanz zu gewährleisten.
• Flash-Laufwerke. Bei Flash-Laufwerken handelt es sich in der Regel um SSDs, die in praktischen Formfaktoren, wie zum Beipiel USB-Sticks, implementiert sind.
• Speichererweiterungskarten. Dazu gehört die Unterstützung von NVMe-SSDs (Non-Volatile Memory Express), die über interne PCIe-Steckplätze (Peripheral Component Interconnect Express) angeschlossen werden.

Andere Speichertypen, wie optische Speichergeräte und Magnetbänder, sind technisch gesehen DAS, da sie direkt an ein System angeschlossen sind, entweder intern oder extern. Allerdings beziehen sich Verweise auf DAS in der Regel auf Speichergeräte wie HDDs oder SSDs beziehungsweise Systeme mit diesen Medien..

Was sind die Vor- und Nachteile von Direct Attached Storage?

DAS bietet eine höhere Leistung als netzwerkbasierte Speicherlösungen, da der Server beim Lesen und Schreiben von Daten nicht auf das Netzwerk angewiesen ist. Aus diesem Grund setzen viele Unternehmen DAS für besonders leistungsintensive Anwendungen ein. Darüber hinaus ist DAS in der Regel kostengünstiger und weniger komplex als Netzwerkspeicher, was die Implementierung und Wartung deutlich vereinfacht.

Weitere Vorteile von DAS sind:

• Vereinfachte Installation und Konfiguration. Die Installation von DAS ist so einfach wie das Einsetzen eines Speicherlaufwerks in einen freien Serversteckplatz, wobei die Konfiguration durch das Betriebssystem des Servers erfolgt.
• Kosteneffektiv. Im Vergleich zu anderen Speichersystemen sind die Kosten für die Installation eines DAS gering. Neben der Hardware wird keine zusätzliche Software benötigt, was Konfigurationsänderungen vereinfacht.
• Verbesserte Leistung. DAS-Laufwerke haben im Allgemeinen eine geringe Latenzzeit im Vergleich zu Netzwerkspeichern; die Verwendung von SSDs für DAS kann die Leistung erheblich verbessern.
• Sicherheit. Da DAS direkt mit dem Server verbunden ist, ist das Risiko von Sicherheitsverletzungen für Anwendungen und Daten geringer, da keine Netzwerktechnologie verwendet wird.

DAS ist jedoch nicht ohne Herausforderungen. Es hat eine begrenzte Skalierbarkeit und verfügt nicht über die zentralisierten Verwaltungs- und Sicherungsfunktionen, die anderen Speicherplattformen zur Verfügung stehen. Verwaltungs-Tools wie die Datenreplikation, die in den meisten SANs und NAS-Geräten verfügbar sind, stehen bei DAS möglicherweise nicht zur Verfügung. Darüber hinaus können Daten nicht einfach gemeinsam genutzt werden, und DAS ermöglicht keine Ausfallsicherung, falls der Server abstürzt. Aufgrund dieser Herausforderungen sind herkömmliche Formen von DAS für viele Unternehmens-Workloads möglicherweise nicht geeignet.

Die Fortschritte bei den Virtualisierungstechnologien haben DAS jedoch neues Leben eingehaucht, ein Trend, der sich besonders in den vielen hyperkonvergenten Infrastruktursystemen (HCI) zeigt, die von zahlreichen Hardware- und Softwareanbietern angeboten werden. Ein HCI-System besteht aus mehreren Server- und DAS-Speicherknoten, wobei der Speicher in logischen Ressourcenpools konsolidiert ist und eine flexiblere Speicherlösung als herkömmliches DAS bietet.

Was sind die Unterschiede zwischen SAN, NAS und DAS?

NAS und SAN sind netzwerkbasierte Speichersysteme, die Storage-Ressourcen bündeln und über ein Hochgeschwindigkeitsnetzwerk gemeinsam für Anwendungsserver bereitstellen. Im Gegensatz dazu wird DAS – wie bereits erwähnt – direkt an den Server angeschlossen. Dadurch sind sowohl die Anschlussmöglichkeiten als auch die Erweiterbarkeit durch die Anzahl der verfügbaren Steckplätze im Server begrenzt. Auch das Gehäuse des DAS setzt der maximalen Speicherkapazität Grenzen, und in der Regel gibt es nur wenige Ports oder Hostverbindungen, was die gemeinsame Nutzung von Speicherressourcen erschwert.

Zudem fehlen bei DAS häufig viele fortschrittliche Speicherverwaltungsfunktionen, die bei NAS- und SAN-Lösungen Standard sind, etwa Remote-Replikation oder Snapshots. Auch wenn Technologien wie Virtualisierung und hyperkonvergente Infrastrukturen DAS wieder attraktiver machen, bleiben diese Einschränkungen bestehen.

Von Vorteil ist, dass DAS-Systeme kostengünstiger als NAS oder SAN sind und sich besonders einfach implementieren lässt, wenn es direkt an einen Server angeschlossen wird. Administratoren können durch das Hinzufügen eines neuen Laufwerks die Speicherkapazität eines Servers unkompliziert um mehrere Terabyte erweitern, was DAS zu einer attraktiven Lösung für viele kleine und mittelständische Unternehmen macht, bei denen Kosten und Verwaltungsaufwand wichtige Faktoren sind.

Selbst wenn Unternehmen NAS oder SAN einsetzen, booten die meisten physischen Server weiterhin von lokal angeschlossenem DAS-Speicher. Besonders mit schnellen SSDs ist das lokale Booten effizienter als über das Netzwerk, sodass physische Server oft innerhalb weniger Sekunden starten können. Diese Geschwindigkeit ist vor allem dann von Vorteil, wenn ein Server virtuelle Maschinen hostet, die nach einem Ausfall oder einer Wartung schnell wieder verfügbar sein müssen.

Einsatzbeispiele für DAS

Wie bereits erwähnt, wird DAS in der Regel für die Speicherung von Systemstartdaten und Anwendungen verwendet. Weitere Anwendungsfälle können die folgenden sein:

• ROBO-Einsätze (Remote Office, Branch Office). Wie bereits erwähnt, ist DAS nicht nur für SMB-Anwendungen, sondern auch für ROBO-Einsätze oder für Abteilungsanwendungen in größeren Unternehmen steuerlich sinnvoll.
• Anwendungs-Hosting. In Situationen, in denen nur eine einzige Anwendung und die damit verbundenen Daten benötigt werden, kann DAS eine gute Lösung sein.
• Data Protection. Da DAS direkt angeschlossen und nicht von Netzwerkproblemen betroffen ist, kann es eine bessere Data Protection bieten, insbesondere in Situationen, in denen die Einhaltung bestimmter Datenschutzvorschriften erforderlich ist.

Sicherheitsherausforderungen des Direct Attached Storage

Wie bei allen Speichersystemen, die geschäftskritische Anwendungen und Daten beherbergen, spielt Sicherheit auch bei der Planung von Direct Attached Storage eine zentrale Rolle. Um die auf DAS gespeicherten Informationen bestmöglich zu schützen, sollten folgende Maßnahmen berücksichtigt werden:

• Umfassende Sicherheitsanalyse durchführen: Überprüfen Sie die gesamte DAS-Umgebung auf potenzielle Schwachstellen. Häufige Risiken sind zu großzügig vergebene Benutzerrechte, fehlende Sicherheits-Updates oder falsch konfigurierte Systeme.
• Benutzerrechte regelmäßig prüfen: Kontrollieren Sie die vergebenen Zugriffsberechtigungen und durchsuchen Sie die DAS-Geräte gezielt nach unstrukturierten Daten, die möglicherweise jedem Nutzer auf dem Server offenstehen. Nach der Analyse sollten die Rechte gezielt eingeschränkt werden. Auch eine Segmentierung des Servernetzwerks kann helfen, besonders sensible DAS-Systeme besser abzusichern.
• Patch-Management priorisieren: Halten Sie Betriebssysteme und Anwendungssoftware stets auf dem neuesten Stand. Ohne aktuelle Patches bleibt DAS anfällig für Angriffe. Gelingt es einem Angreifer, Zugriff auf den DAS-Host zu erlangen, kann er auf sämtliche Daten zugreifen, ohne Spuren zu hinterlassen.
• Resilienz des DAS-Systems testen: Führen Sie regelmäßig Tests zur Geschäftskontinuität und Fehlertoleranz durch. Simulieren Sie dabei realistische Szenarien, wie den Ausfall von Speicherhardware oder die Beschädigung beziehungsweise Zerstörung des Rechenzentrums.

Durch die konsequente Umsetzung dieser Maßnahmen lässt sich das Sicherheitsniveau von DAS-Systemen deutlich erhöhen und das Risiko von Datenverlusten oder unbefugtem Zugriff minimieren.

DAS-Anbieter

Im Folgenden finden Sie eine kurze Liste von DAS-Speichergeräteherstellern, die eine Vielzahl von Speichertypen anbieten (Stand Mai 2025. Die Liste erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit):

• LaCie.
• QNAP.
• OWC.
• Samsung.
• Seagate.
• Toshiba.
• Water Panther.
• Western Digital (WD).

Der Einfluss anderer Technologie auf die DAS-Entwicklung

Wie bei anderen Speichertechnologien wird auch künstliche Intelligenz (KI) in den kommenden Jahren zur Steigerung der Leistung und Funktionalität von DAS beitragen. Beispiele dafür, wie sich KI auf DAS auswirken kann, sind die folgenden:

• Leistungsverbesserungen. Optimierung der Funktionen zur Datenspeicherung und -abfrage sowie Erhöhung des Durchsatzes und Verringerung der Latenzzeit.
• Optimierung der Wartung. Durch die Analyse der DAS-Leistung anhand spezifischer Algorithmen kann KI in der Lage sein, potenzielle Störungen zu vermeiden, die Wartung zu verbessern und Ausfallzeiten zu reduzieren.
• Funktionsautomatisierung. Speicheradministratoren können sich um dringendere Probleme kümmern, da KI die täglichen Verwaltungsaufgaben automatisiert.
• Verbesserung der Sicherheit. Durch die frühzeitige Erkennung und Verhinderung von Sicherheitsverstößen mit Hilfe von KI können DAS-Systeme vor Cyberangriffen wie Hacking und Ransomware geschützt werden.
• Verbesserte Skalierbarkeit. Die Überwachung von DAS-Aktivitäten durch KI kann die Skalierbarkeit des Speichers und die Anpassungsfähigkeit an größere Datenmengen verbessern.
• Kostenmanagement. Die Fähigkeit der KI, die DAS-Leistung zu analysieren und zu verbessern, kann zu einem effektiveren Kostenmanagement beitragen.

Darüber hinaus sorgen drei Schlüsseltechnologien dafür, dass Direct Attached Storage außergewöhnlich leistungsstark ist: Flash-SSDs, NVMe und PCIe.

Während Flash-Speicher in den letzten Jahren immer schneller, kompakter und günstiger geworden ist, konnten herkömmliche Schnittstellen wie SATA und SAS die Leistungsfähigkeit von Flash nicht voll ausschöpfen. Dies führte zur Entwicklung von NVMe – einer speziell für direkt angebundene PCIe-Speichergeräte entwickelten logischen Schnittstelle.

NVMe ist auf Hochleistungs-SSDs ausgelegt und nutzt die parallele Architektur von PCIe, um mit einem optimierten Befehlssatz eine deutlich höhere Performance zu erreichen. Moderne PCIe-Generationen, aktuell bis PCIe Gen 5, ermöglichen nochmals mehr Bandbreite und beschleunigen die Datenübertragung weiter.

Zu den wichtigsten Trends im Bereich DAS zählen eine stetig steigende Performance durch diese Technologien sowie der zunehmende Einsatz von künstlicher Intelligenz. KI wird genutzt, um Sicherheit und Skalierbarkeit zu erhöhen, Wartungsprozesse zu automatisieren, die Nachhaltigkeit zu verbessern und die Kosteneffizienz zu steigern.