So lässt sich Software-defined Storage implementieren

Jon Toigo erklärt, wie sich SDS-Produkte so in die IT-Umgebung implementieren lassen, dass sie höchste Performance und Kapazität bieten.

Wenn Administratoren eine neue Technologie wie Software-defiend Storage implementieren wollen, muss er Dinge wie Zugriffspunkte (access points), APIs und Formatieren berücksichtigen, um die besten Performance- und Kapazitätsresultate erhalten zu können.

Implementiert man SDS vernünftig, so erhält man einen Hardware-unabhängigen und Workload-agnostischen Storage-Applikations-Layer zwischen der Anwendung und dem physischen Storage. Wie bei jeder Technologie gibt es auch hier richtige und falsche Wege, diesen SDS-Abstraktions-Layer zu implementieren.

Eine Möglichkeit, den Storage-Virtualisierungs-Layer zu realisieren, ist, das API der Speicher-Hardware und so die „Haken“ zu nutzen, die Storage-Hersteller ihrer integrierten Controller-basierten Software mitgeben. Damit lassen sich dann Volume einrichten und Volumes mit Services verbinden, die das Array mitbringt. 

Das Problem hierbei sind die entstehenden Software-Kosten, wenn man bei mehreren Herstellern im RZ mit deren ständigen Änderungen/Upgrades der Produkte Schritt halten will bzw. muss. Verändert sich etwas in der Firmware eines Hardware-Anbieters, so muss der SDS-Hersteller mitziehen, um dem Kunden eventuelle Unstimmigkeiten zu ersparen.

Wenn neue Technologien auf den Markt  kommen, so können Anwender häufig nicht die neuen Funktionen/Vorteile ausschöpfen, bis ein Hypervisor-Anbieter diese Technologie auf seine Support-Liste setzt. 

Support-Probleme können auch auftauchen, wenn ein Hardware-Hersteller vom Markt verschwindet oder von einer Firma aufgekauft wird, die nicht die APIs des gleichen Storage-Hypervisor-Anbieters verwendet. API-Verbindungen zu vielen verschiedenen Speicher-Plattformen zu unterhalten ähnelt fast dem Versuch, Katzen zu hüten: Es ist ein tollkühnes Unterfangen.

Statt sich individuell mit jeder Hardware-Plattformen zu verbinden und sich somit an die APIs der Hersteller zu binden, sollten IT-Mitarbeiter die Beziehungen nutzen, die jeder Hersteller mit den führenden Server-Betriebssystemen eingehen muss (jeder muss z.B. seine Produkte kompatibel mit Microsoft Windows Server halten). Storage-Virtualisierung über Mount Points ist ebenso effizient wie die Storage-Virtualisierung über das API und ist weniger anfällig für Unterbrechungen.

Hat man einmal die Verbindung zur physischen Infrastruktur hergestellt, verlangen die meisten Virtualisierungs-Produkte einen virtuellen Controller, um die Kapazität, die über die Mount Points bereit gestellt wird, zu kontrollieren. So wie ein Volume von einem File-System formatiert wird, so benötigen auch Storage-Virtualisierungs-Software-Produkte einen Prozess, mit dem sie die Kapazität, die über die physischen Storage-Mounts verfügbar sind, verwalten. 

Das dauert allerdings einige Zeit, da hier Nullen an jeden Bit-Standort auf jedem Volume oder Drive geschrieben werden müssen. Das Resultat ist ein Storage-Pool, der sich effizient regulieren und als virtuelle Volumes mit entsprechenden Date-Protection-Services und Performance-Eigenschaften verteilen lässt. Pools können aus Volumes bestehen und die Basis für Tiered Storage bilden.

Es dauert eine Weile, das erste Mal die virtualisierte oder Software-defined Storage-Umgebung zu formatieren. Normalerweise muss der Anwender auch Daten von jedem Array migrieren, das virtualisiert und in den Pool integriert werden soll. Danach kommen die Daten zurück auf die virtuellen Volumes. 

Das Ganze lässt sich methodisch und zuverlässig realisieren, indem man entweder den Prozess inkrementell durchführt, oder jede Applikation nacheinander virtualisiert oder einen Geschäftsprozess nach dem anderen. Dafür bieten die Hersteller in der Regel entsprechende Wizards.

Sehen Sie sich nach SDS-Produkten um, die nicht exklusiv an einen Hardware-Hersteller oder Server-Virtualisierungs-Software gebunden sind. Agnostische Produkte sind ein muss für Software-defined Infrastrukturen und bringen architektonische Freiheit und Kostenbegrenzung. 

Sie sollten Produkte in Betracht ziehen, die sich sowohl als zentralisierter Server oder als Federated Resource Manager implementieren lässt. Der zentralisierte Server unterstützt Clustered Failover mit einem oder mehreren Peers und ermöglicht ein einfaches Management und die Kontrolle über eine komplexe SAN-Infrastruktur. 

Der Einsatz als Federated Manager hilft, Storage-Services näher an die Applikations-Workloads zu bringen, wie zum Beispiel bei den meisten Server-seitigen SSD-Implementierungen. Das beste Software-Angebot ist das, das sowohl zentralisiert als auch federated kann, mit zentralisierten Konfigurationsmanagement-Tools für unterschiedliche Software.

Fangen Sie klein an und erweitern Sie, je mehr Sie an Erfahrung gewinnen. Eine vernünftig konfigurierte SDS-Implementation sollte eine Performance-Verbesserung um das Zwei- bis Vierfache bringen. Das ist keine Magie, das Gleiche passiert, wenn Caching Memory vor das Netzwerk oder vor Fabric-attached Storage-Geräte gesetzt wird. Ein Beispiel für Letzteres sind das Performance Acceleration Module der die Flash Controllers eines NetApp-Filers.

Zusätzlich zur Performance-Optimierung könne Sie Data-Protection- und Kapazitäts-Management-Service über den SDS-Layer realisieren anstatt teure jährliche Verträge für Value-Add-Software für jedes Array abschließen zu müssen. Das wird die Investition in die SDS-Technologie mehr als wettmachen.

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Artikel wurde zuletzt im Januar 2015 aktualisiert

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