Gerade im Storagebereich findet man in Unternehmen häufig keine professionelle Infrastruktur, obwohl sie schon länger auf der Wunschliste der Administratoren steht. Als Grund werden meist die hohen Anschaffungskosten genannt. Dabei liegen diese für eine kleinere bis mittlere hochverfügbare Storagelösung weit unter denen eines höherklassigen Dienstwagens und für große Storagelösungen oft nur knapp darüber. Der Gedanke an die möglichen Folgen eines Ausfalls aller Systeme, die von einem Storagesystem als Single Point of Failure abhängen, und den möglicherweise damit einhergehenden Datenverlust wird dabei erfahrungsgemäß selten aufgegriffen. Einige Stunden Ausfallzeit können immerhin auch in kleinen Unternehmen schon erhebliche finanzielle Schäden verursachen.

Die Antwort auf die Frage, warum man auf die Vorzüge des Fibre-Channel-Protokolls nicht verzichten sollte, liegt vor allem in dessen höherer Effizienz. Fibre Channel macht mit seinen kleinen Latenzen sowie der geringen CPU- und Interrupt-Belastung der Systeme richtig Tempo. Sogar das Umschalten auf Ausweichpfade bei einem Ausfall von Storagekomponenten geschieht sehr schnell und auch von empfindlichen Applikationen oft unbemerkt.

Zunächst sollten Sie die Anforderungen an Ihr neues Storagesystem genau definieren, um teure Fehlinvestitionen zu vermeiden. Dabei sollten Sie unter anderem folgende Punkte beachten:

Je nach Kombination dieser Faktoren bieten sich verschiedene Grundkonstellationen an.

1. Anforderungen an Performance und Verfügbarkeit eher niedrig

Bei diesem Szenario empfehlen wir mindestens drei Hypervisor-Systeme (z.B. ESXi-Server von VMware), die mit Fibre-Channel-Host-Bus-Adaptern ausgestattet werden. Zentrale Knotenpunkte sind der Redundanz wegen zwei Fibre-Channel-Switche. Damit sind die Vorteile eines zentralen Storagesystems nutzbar, vor allem die Ausfallsicherheit und die Performance sind deutlich höher als in dezentralen oder weniger professionellen Storagesystemen (z.B. billigen Network Attached Storages). Letztendlich bleibt aber eine Problematik bestehen: Die Daten sind an einem zentralen Punkt gesammelt, der einzige „Rückhalt“ im Desaster-Fall ist ein unverzichtbares Backup, wobei der Datenverlust je nach Häufigkeit des Backups schon gefährlich hoch sein kann und die Zeit für den Restore unter Umständen zu lang ist (Stichwort: Single Point of Failure).

2. Höhere Anforderungen an Performance und Verfügbarkeit

Mit einem voll redundanten Storagesystem (zwei Controller, zwei Netzteile usw.) wie der VNX(e)-Serie von EMC genießt man die Vorteile eines Enterprise-Storagesystems bei stemmbaren Kosten. Die Verwaltung erfolgt über eine zentrale Bedienoberfläche, das Storagesystem kann über Fibre Channel, iSCSI oder als Unified System angebunden werden. Enterprise-Funktionalitäten wie FAST-Cache (SSDs), FAST VP (Tier 1 SSDs) und Automated Storage Tiering sind selbstverständlich. Als Zwischenschritt zur Lösung mit transparentem Failover lässt sich außerdem sehr leicht ein zweites Storagesystem implementieren, auf das synchron oder asynchron gespiegelt werden kann, um für Datenredundanz zu sorgen.

3. Anforderungen an Datenverfügbarkeit, Ausfallsicherheit und Performance sehr hoch

Hier kommt die Storagevirtualisierungslösung DataCore SANsymphony zum Einsatz. Dabei handelt es sich um ein reines Softwareprodukt, das in Bezug auf die Hardware völlig herstellerunabhängig und damit sehr einfach skalierbar ist. Auch der Schritt in die nächsthöhere Storagekapazität ist nicht mit „Strafzahlungen“ verbunden: Lediglich die Differenz zwischen der höheren und der niedrigeren Lizenzierung muss beglichen werden.

Bei diesem Szenario werden zwei weitere Server voll redundant (inklusive Spiegelpfade) an die Switche angebunden. Der Speicher selbst kann nahezu alles sein, vom NAS über SAS-Plattenkäfige bis hin zum VNX-System oder ähnlichen Lösungen, je nach gewünschter Gesamtperformance. Als einziger Nachteil muss bei einer voll redundanten Spiegelung die doppelte Nutzkapazität als Speicherplatz vorhanden sein. Vor allem in strategischer Hinsicht kann sich die Investition auf lange Sicht aber lohnen – besonders im Vergleich mit großen Unified-Storage-Lösungen, bei denen zur Kapazitätserweiterung oder Beschleunigung oft unverhältnismäßig teure Neukäufe des nächstgrößeren Modells notwendig sind.

Hyperkonvergente Infrastrukturen integrieren Rechenleistung, Speicherkapazität, Netzwerkfunktionen und Systemverwaltung in einer Appliance. Durch voreingestellte, auf die einzelnen Bestandteile abgestimmte und getestete Hardwarekonfigurationen entfällt deren Validierung vor Ort, was eine schnellere Bereitstellung und einfachere Wartung ermöglicht. Daher sind hyperkonvergente Systeme insbesondere für kleine Unternehmen oder Zweigstellen ohne umfangreiches eigenes IT-Wissen geeignet. 

Im Gegensatz zu einem normalen konvergenten System kann ein hyperkonvergentes System alle integrierten Technologien wie ein einziges System verwalten. Hyperkonvergenz legt den Schwerpunkt auf die virtuelle Maschine oder Arbeitslast. Das bedeutet, dass alle Elemente die VM als grundlegende Struktur des Rechenzentrums unterstützen. Die Virtualisierung von CPUs, RAM, Speicher und Storagenetzwerk bildet damit die Grundlage für ein softwaredefiniertes Rechenzentrum, das die täglichen Betriebsabläufe wie Erstellung und Schutz von VMs vereinfacht – für einen Anwendungsbetrieb ohne Ausfallzeiten!

Ihre Vorteile:

• vereinfachte Systeminstallation und -wartung inkl. Backup und Disaster Recovery
  
• konsistente Performance und höhere Verfügbarkeit
  
• unterbrechungsfreie Patches, Wartungsprozesse und Upgrades
• bedarfsgerechte Skalierung von Ressourcen durch Hinzufügen weiterer Serverknoten oder vollständiger Appliances
  
• zentral verwaltbar
• maßgeschneiderte Zusammenstellung von Prozessor-, Speicher- und Storagehardware
• Hardware, Software und Support aus einer Hand 
  

All-Flash-Arrays bestehen ausschließlich aus SSDs (Solid-State-Drives), d.h. sie haben keine beweglichen Komponenten mehr, was die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls vermindert. Zudem deduplizeren und komprimieren sie die Daten während der Speicherung und beugen Datenverlust mit zahlreichen Paritätsinformationen vor. Ein vollständig flashbasiertes Scale-out-System haben wir mit EMC XtremIO im Portfolio.

Natürlich ist auch eine Kombination von Flash mit herkömmlichem Speicher möglich, wobei der Flashspeicher nur für Anwendungen mit hoher Transaktionslast wie wachsende Datenbanken oder stark virtualisierte und interaktive IT-Umgebungen genutzt wird.

Ihre Vorteile:

• höhere Robustheit
• minimale Latenzzeiten
  
• hoher Datendurchsatz
  
• hohe I/O-Leistung
• integrierte Inline-Deduplizierung
• kaum Geräuschentwicklung