Die Veeam v10 Availability Suite ist endlich da und bringt nicht nur frischen Wind und neue Funktionen, sondern auch ein leistungsstarkes Backup für NAS basierte Systeme.
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Dieser Artikel wurde erstmals in der Netzwoche Nummer 12-2020 veröffentlicht.
Kaum ein anderer Bereich der IT hat sich in den letzten Jahren so stark verändert wie der Speichermarkt. Vorbei sind die Zeiten der mechanischen Speichermedien, allgegenwärtig ist die Zeit der elektronischen Medien. Trotz Flash und SCM steht die Technologie aber immer noch am Anfang ihrer Erfolgsgeschichte.
Die Entwicklung der Speichersysteme
1956 hat IBM mit dem Computer IBM 305 RAMAC das erste diskbasierte Speichersystem namens IBM 350 eingeführt, das mit 1200 Umdrehungen, 5 Megabyte Kapazität und einer durchschnittlichen Latenz von 600 Millisekunden das Nonplusultra der damaligen Zeit war. 50 Jahre später hatte sich an der zugrunde liegenden Architektur von Diskspeichersystemen nicht sehr viel verändert. Die Seagate Cheetah als schnellste Harddisk im Jahre 2006 verfügte zwar mit 300 Gigabyte über massiv mehr Kapazität (Faktor 60 000 mehr) jedoch mit 15 000 rpm gerade mal 12,5 Mal mehr Umdrehungen, bei einer durchschnittlichen Latenz von 4ms (Faktor 150 besser). So gab es zwar signifikant mehr Kapazität, jedoch im Verhältnis zur Kapazität immer weniger Leistung. Höchste Zeit für eine Veränderung!
Und dann kam Flash Storage!
Obschon Flash-SSDs nicht wirklich neu waren – es wurden bereits 1983 im Psion MC400 Mobile Computer Flash-basierte Wechselmedien verwendet –, begann im Jahr 2006 (50 Jahre nach der IBM 350) der Einzug der Flash-Speichertechnologie in den Enterprise-Speichermarkt. Damals noch mit hoher Fehlerrate, geringer Kapazität und unglaublich teuren Preisen revolutionierte die Flash-SSD vor allem den Markt mit Faktor 100 höherer Anzahl an Operationen pro Sekunde und Faktor 10 besserem Durchsatz. Endlich ein Medium, das wieder die Leistung pro Speichereinheit (Kapazität) verbesserte! Der grosse Unterschied: Flash ist ein elektrischer Speicher und besitzt keine negativen Eigenschaften durch mechanische Komponenten. Vorbei waren die Zeiten von Vibrationsanfälligkeit, magnetischen Einflüssen oder Motoren, die den Geist aufgaben.
Heute können Flash-basierte SSDs über 50 000 Operationen pro Sekunde ausführen und über 3 Gigabytes pro Sekunde lesen, während HDDs immer noch bei gut 200 Operationen pro Sekunde und 150 Megabyte pro Sekunde verweilen. Doch es ist nicht alles Gold, was glänzt: Wir kämpfen bei der Flash-Technologie mit denselben Herausforderungen wie bei HDDs. So steigert sich die Kapazität im Verhältnis zur Leistung schneller, was im Verhältnis zur Kapazität zu immer weniger Leistung führt.
Doch wir stehen erst am Anfang der elektronischen Speichermedien. Storage Class Memory hält bereits Einzug in den Enterprise-Speichermarkt. Dieser Speicher bietet zu Arbeitsspeicher (RAM) ähnliche Leistungswerte, ist jedoch «nicht» wie RAM flüchtig, und verliert somit die Daten bei einer Stromunterbrechung nicht. Genial an elektronischem Speicher ist auch, dass er aktuell fast linear mit der Entwicklung der CPU-Technologie mitwachsen kann, da beide von denselben Gesetzen abhängig sind.
Ungeahnte Möglichkeiten mit Flash und Storage Class Memory
Die elektronischen Speichertechnologien Flash und SCM (Storage Class Memory) eröffnen uns ganz neue Möglichkeiten. Ohne diese wären etwa Artificial Intelligence, Self Driving Cars, Machine Learning und Deep Learning nicht möglich oder nur sehr eingeschränkt nutzbar. Zukünftig werden wir uns mit sehr schnellen, schnellen und langsamen elektronischen Speichern beschäftigen. Je nach Einsatzzweck kommen leistungs- oder kapazitätsoptimierte elektronische Speicher zum Einsatz.
Wer dachte, dass Storage Tiering der Vergangenheit angehört, wird enttäuscht sein. Die Situation lässt sich vergleichen mit dem Automarkt, wo es nicht nur Sportwagen gibt, sondern auch Familienfahrzeuge und Lastwagen, abhängig vom Einsatzzweck. Doch haben wir in der IT den Vorteil, dass wir diese miteinander dynamisch und voll automatisiert kombinieren können. Die Zukunft bleibt also äusserst spannend.
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Die ITRIS One AG komplettiert ihr Objektspeicher-Portfolio mit Cloudian HyperStore Object Storage.
Object Storage-Lösungen gewinnen immer mehr an Popularität. Objekte werden als separate Einheiten verwaltet und dem Anwender oder Applikation meist über das S3 Protokoll (Simple Storage Service) zur Verfügung stellt. Die Objekte werden quasi in einem Lagerhaus, auch bekannt als «Bucket», aufbewahrt und sind nicht wie bei Dateisystemen in Dateien und Ordnern hierarchisch verankert. Stattdessen kombiniert der Objektspeicher die Daten mit Metadaten und einer eindeutigen Kennung (Objekt ID).
Wie funktioniert ein Object Storage-System?
Das Prinzip ist dasselbe wie Valet Parking am Flughafen Zürich: Statt sich Parkhaus, Stockwerk und Parkplatz Nummer merken zu müssen (Hierarchie…), erhält man ein Ticket, mit welchem man sein Auto am Ende der Ferien wieder abholen kann. Durch dieses Prinzip unterliegt ein Object Storage-System nicht den Skalierbarkeits-Einschränkungen von traditionellen Block- und Datei-Speichersystemen. Unbegrenzte Speichervolumen, Geo-Redundanz über mehrere Standorte und Kontinente hinweg sowie standardisiertes REST-Protokolle (Representational State Transfer) sind nur einige der herausragenden Merkmale von Objektspeicher-Systemen.
Applikationen für Objektspeicher
Meist greifen Applikationen auf Objektspeicher zu. Die bekanntesten Services, welche auf Objektspeicher basieren, sind sicherlich Dropbox, Google Drive, Netflix, Spotify, etc. Die Dropbox App oder Web Interface suggerieren dem einzelnen Anwender eine hierarchische Ablage, legen jedoch sämtliche Daten effektiv als Objekte ab.
Immer mehr moderne Applikationen setzen auf Objektspeicher-Lösungen. Ob im Healthcare Umfeld als RIS/PACS-Speicherablage, im Medien Umfeld für Musik, Video oder generell Content Streaming, bis hin zu Archiv und Backup-Target oder als DL, ML und AI Data-Hub – Object Storage ist schon heute State of the Art.
Warum Cloudian HyperStore Object Storage?
Als Cloudian Certified Partner, der höchten Partnerstufe bei Cloudian, bieten wir ab sofort die Cloudian HyperStore Technologie für unsere innovativen Schweizer Kunden an.
Unsere Kunden profitieren hiermit von einer Objektspeicher-Lösung, welche für moderne Workloads ausgelegt, robust, hochverfügbar sowie äusserst skalierbar ist. Sie integriert sich z.B. als Backup Target mit Ransomware Protection hervorragend in die neusten Funktionen von Veeam 10, dient als einfach skalierbares und kosteneffizientes Backend zu Rubrik Data Protection-Lösungen, bietet die ausgereifteste S3 API Unterstützung und lässt sich hervorragend on-Premises oder hybrid betreiben. Cloudian HyperStore ist sowohl als Software Lösung wie auch als Appliance verfügbar und ermöglicht so ein Einstig auf kleinstem Niveau.
Möchten Sie mehr über Objektspeicher oder ihren potentiellen Einsatz bei Ihnen im Unternehmen, on-Premises, in der Hybrid- oder Multi-Cloud erfahren? Kontaktieren sie uns!
Die Datasheets von Cloudian finden Sie hier.
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NetApp Technology Forum 2019
22.08.2019
Holen Sie das Maximum aus Ihren Daten raus? Ist Ihre IT-Infrastruktur flexibel und schnell genug um diese strategische Ressource optimal zu nutzen?
Das diesjährige Forum konzentriert sich auf hybride Multicloud und massgeschneiderte Data Fabric für jedes Business jeder Grösse und Branche.
Die Data-Fabric-Angebote von NetApp ermöglichen ein reibungsloses Datenmanagement über alle IT-Infrastrukturen hinweg, von On-Premises bis hin zu zahlreichen Public-Cloud-Service-Plattformen.
Erfahren Sie mehr zum Thema in Customer Cases und Breakout-Sessions, um Ihr Unternehmen erfolgreich voranzutreiben und mit hybrid Multi-Cloud die Vorteile der Cloud für alle Geschäftsprozesse auszurollen.Wie Sie Geschwindigkeit und Flexibilität beim Wechsel zwischen On-Premises- und Cloud-Umgebungen optimal nutzen, erfahren Sie am 12. September 2019 am NetApp Technology Forum im Hotel Thessoni Regensdorf.
Als NetApp Star Partner sind wir bei dieser Veranstaltung als Sponsor mit dabei. Verpassen Sie bei dieser Gelegenheit nicht die Präsentation von unserem CTO Anatol Studler, A Case for Fabric Pool, The Game Changer for All Flash Solutions.
Melden sich sich jetzt an unter:
www.technology-forum.ch
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Mit Cloud Volumes ONTAP offeriert NetApp eine umfassende cloudbasierte Datenmanagement-Lösung. Storage-Ressourcen im eigenen Data Center und bei Cloud-Anbietern lassen sich damit einheitlich verwalten, und Enterprise-Features von Deduplikation bis Replikation werden in der Public Cloud verfügbar.
In der Unternehmensinformatik werden Hybrid-Cloud-Szenarien immer häufiger. Ein Teil der Applikationen und Speicherdienste laufen im eigenen Rechenzentrum, für andere werden Public-Cloud-Anbieter wie Amazon Web Services (AWS) oder Microsoft Azure genutzt. Die Inbetriebnahme, Koordination und Verwaltung von solchen gemischten Umgebungen gestaltet sich kompliziert: Im Data Center des Unternehmens kommt Management-Software für das Speichernetzwerk vor Ort zum Einsatz. Die Cloud-Anbieter arbeiten jeweils mit einer eigenen Provisioning- und Management-Oberfläche und unterschiedlichen APIs.
Hybrid Cloud einfach gemacht
Cloud Volumes ONTAP von NetApp macht punkto Storage Schluss mit der Hybrid-Cloud-Komplexität. Es handelt sich um einen cloudbasierten Data-Management-Dienst für AWS und Azure auf Enterprise-Niveau, der die Verwaltung hybrider Storage-Umgebungen massiv vereinfacht. Cloud Volumes ONTAP bringt als universelle Storage-Plattform die Funktionalität und die einheitliche Bedienung des ONTAP-Betriebssytems, das auf allen Speichergeräten von NetApp läuft und auch als Software-defined-Variante erhältlich ist, nahtlos in die Cloud. Das IT-Personal kann so für die Storage-Ressourcen aus der Public Cloud auf die gewohnten Skills und Prozesse zurückgreifen und muss für das Datenmanagement keine neuen Methoden lernen.
Eine zentrale Komponente ist der NetApp Cloud Manager, eine webbasierte Oberfläche, mit der sich NetApp-Speichersysteme vor Ort und Speicherdienste aus der Public Cloud unter einem Dach einheitlich provisionieren, verwalten und überwachen lassen. Sämtliche Funktionen des Cloud Managers sind auch über ein Restful API zugänglich. Dies ermöglicht die Automatisierung und Orchestrierung von Storage-Operationen, und zwar einheitlich über die gesamte On-Premises- und Cloud-Infrastruktur hinweg.
Enterprise-Features für die Public Cloud
Mit Cloud Volumes ONTAP lassen sich auf Basis der gewohnten ONTAP-Features nahezu sämtliche Storage-Bedürfnisse auch in der Cloud abdecken:
- Mit Snapmirror und Snapvault können Daten nahtlos und bidirektional zwischen dem eigenen Data Center und AWS oder Azure repliziert werden – und sogar anbieterunabhängig zwischen verschiedenen Clouds. Unterstützt werden NFS, CIFS und iSCSI. Workloads lassen sich so nach dem Lift&Shift-Konzept unkompliziert migrieren. Und Disaster Recovery wird durch Replikation in die Cloud ohne Investitionen in teure Hardware möglich, die den grössten Teil der Zeit ungenutzt herumstehen würde.
- File-Services bieten die Public-Cloud-Provider bereits selbst an. Mit Cloud Volumes ONTAP verwaltet man jedoch auch den dateibasierten Cloudspeicher (NFS, CIFS) mit dem gewohnten Cloud Manager, und die Datensicherheit durch Snapshots und Verschlüsselung ist inklusive. Die Integration mit Active Directory bietet sicheren Zugang zu den Unternehmensinformationen – Enterprise File Services aus der Public Cloud. Ebenfalls von Haus aus dabei ist der Effizienzgewinn dank Deduplikation, Thin Provisioning und Kompression. So sinkt der Bedarf an Cloud-Ressourcen und damit auch die Kosten: Der Storage-Footprint reduziert sich um 50 bis 70 Prozent.
- Auto-Tiering mit dem Fabricpool-Feature von ONTAP lagert selten genutzte Daten automatisch auf günstigere Storage-Ressourcen aus. Cloud Volumes ONTAP greift dazu auf S3-Ressourcen von AWS oder Azure-Blobs zurück.
- Sowohl auf AWS als auch auf Azure bietet Cloud Volumes ONTAP eine Hochverfügbarkeitsoption. Die Daten werden bei AWS zwischen zwei Storage-Knoten in einer virtuell-privaten Cloud (VPC) synchron repliziert oder bei Azure in einem Availability Set per Load-Balancer in Page Blobs abgeglichen.
Cloud Volumes ONTAP ist als First-Party-Service auf den Marktplätzen von AWS und Azure erhältlich. Das verbrauchsbasierte Preismodell berücksichtigt die gewünschte Kapazität, den Instanz- beziehungsweise VM-Typ, die High-Availability-Option, das Tiering sowie weitere Parameter. Abgerechnet wird pro Stunde. Auf der NetApp-Website findet sich ein Kostenrechner für AWS und Azure. Für eine längerfristige Nutzung empfiehlt sich die Variante «Bring Your Own License», die direkt bei ITRIS Enterprise erhältlich ist.
Mehr zu: Datacenter
Weitere Blogs zu NetApp:
NetApp HCI im Test
NetApp SolidFire Cluster im Test
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NetApp überzeugt mit HCI
06.09.2018
Hyperkonvergente Infrastrukturen (HCI) sind der letzte Schrei in Sachen Data-Center-Infrastruktur. Eine HCI vereint Rechenleistung, Storage und Managementsoftware unter einem Dach und setzt auf eine softwaredefinierte, virtualisierte Architektur. Sie verspricht hohe Performance und Ausfallsicherheit sowie einfaches, einheitliches Management.
HCI auf neue Art
NetApp bietet seit Kurzen ebenfalls eine HCI-Lösung an. Streng genommen handelt es sich dabei jedoch nicht um klassische Hyperkonvergenz, denn für Storage und Compute sind bei NetApp HCI jeweils separate Knoten zuständig. Nachteilig ist das allerdings nicht, ganz im Gegenteil: Das Konzept von NetApp birgt einen ganzen Strauss von Vorteilen – es gibt sogar Stimmen, die von «HCI 2.0» sprechen. Hier das Wichtigste:
- Storage- und Compute-Leistung lassen sich bei NetApp HCI komplett unabhängig voneinander skalieren. Dies erleichtert den Umgang mit Workloads, die punkto Speicher- und Rechenansprüche stark differieren. Und es ermöglicht, die Infrastruktur bei veränderten Bedürfnissen gezielt und ausgewogen zu erweitern, ohne dass dabei entweder zu viel Storage- oder zu viel Compute-Ressourcen zugekauft werden müssen.
- Die Architektur erlaubt, verschiedene Storage-Knoten beliebig zu kombinieren. NetApp HCI basiert auf dem auf Software-defined Storage ausgelegten Element OS, das auch die SolidFire All-Flash-Arrays von NetApp antreibt. Mehr zu SolidFire erfahren Sie im Beitrag «4 Node SolidFire Cluster von NetApp im Test». Mit Element OS als Basis offeriert NetApp HCI zudem die bahnbrechenden Features der SolidFire-Arrays wie Deduplication, Compression oder Scale-Out.
- Die Trennung von Compute- und Storage-Knoten löst eine ganzen Reihe von Problemen, die in einem kombinierten Storage/Compute-Knoten auftreten: Storage und Compute fordern CPU und Memory des Knotens sehr unterschiedlich, was die Gesamtleistung negativ beeinflusst. Aufgrund der separaten Knoten sowie der ausgefeilten Storage-QoS-Funktionalität von Element OS kann NetAPP HCI eine anwendungsspezifisch garantierte Storage-Performance bieten, und zwar unabhängig davon, was auf der Compute-Seite vor sich geht.
- Mit NetApp HCI entfällt die «HCI-Steuer»: Ist ein Knoten ausschliesslich für Storage zuständig, benötigt er keine Lizenzen für Betriebssytem und Hypervisor und stellt keine Ansprüche an CPU und RAM der Compute-Knoten. Bei klassischen HCI-Lösungen muss dagegen jeder Knoten komplett lizenziert werden
Fast schon zu einfach
Das ist aber noch nicht alles. NetApp will den Anwendern das Aufsetzen und die Administration der HCI-Umgebung besonders leicht machen – zumindest wenn sie auf die Virtualisierungsplattform von VMware setzen. Mit der NetApp Deployment Engine (NDE) geht die Installation praktisch vollautomatisch über die Bühne. Die NDE ist in jedem Knoten vorinstalliert und wird über eine Weboberfläche bedient: Im Browser ruft man die IP-Adresse des Management-Ports eines Storage-Knotens auf, füllt diverse Grundangaben ein, und die NDE installiert den Rest – von Basiskomponenten wie ESXi und Element OS/SolidFire bis zum vCenter und dem vCenter-Plugin. Denn NetApp HCI ist nahtlos ins vCenter integriert, sowohl für das Management als auch für das Monitoring der Hardware. Kann auf die Deployment Engine verzichten werden, lässt sich das System grundsätzlich auch mit jedem anderen Hypervisor nutzen.
Test erfolgreich
ITRIS hat die NetApp HCI in einem Setup mit vier Compute- und vier Storage-Nodes getestet. Wir haben dabei besonders auf die Performance und Ausfallsicherheit geachtet. Die Resultate: Der Ausfall einer einzelnen Disk hat praktisch keinen Impact – die Verfügbarkeit war in unter einer Minute wiederhergestellt, und die Meldung im vCenter war klar verständlich. Beim Ausfall eines Netzteils läuft das System unterbrechungsfrei weiter, es erscheint nur eine Meldung im vCenter.
Deutlicher macht sich der Ausfall eines ganzen Knotens bemerkbar. Nach dem Rebuild innert rund zehn Minuten lief das System mit rund ¾ der Leistung wieder stabil. Insgesamt hat uns die NetApp HCI überzeugt, vor allem beim Setup und bei der vCenter-Integration. Die Performance war identisch zu vergleichbaren Solidfire-Knoten – mit anderen Worten: sehr gut.
NetApp HCI
Die HCI-Lösung von NetApp kombiniert Storage- und Compute-Knoten in einem einfachen Baukastensystem. Beide Typen sind in jeweils drei Konfigurationen erhältlich (klein, mittel, gross). Die Dimensionen sind identisch: Jeder Knoten belegt eine Höheneinheit bei halber Rackbreite.
Storage-Nodes gibt es mit derzeit je 6 SSDs zu 480 GB, 960 GB oder 1,9 TB mit einer Gesamtleistung von 50’000 beziehungsweise 100’000 IOPS. Compute-Nodes sind x86-Server im Industriestandard mit 16, 24 oder 36 Cores und 256, 512 oder 768 GB RAM. Die Minimalkonfiguration besteht aus zwei 2-HE/4N-Chassis, vier Storage- und zwei Computing-Nodes.
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NetApp Technology Forum 2018
30.07.2018
Infrastruktur-Refresh und Public Cloud beflügeln weltweit die Nachfrage nach Enterprise Storage. Wie sieht es bei Ihnen aus? Datacenter-Modernisierung ist heute so einfach wie nie. Allein der Wechsel zu All-Flash eröffnet völlig neue Dimensionen. Ist Cloud-Anschluss inclusive, wird die Freiheit grenzenlos.
Wie Sie und Ihre IT davon profitieren, erfahren Sie am 11. September 2018 beim NetApp Technology Forum im Dorint Airport-Hotel Zürich.
Die NetApp-Crew und Gäste zeigen, wie Sie Ihr Unternehmen „data-driven“ machen, welche Rolle Networked Storage und hyperkonvergente Infrastrukturen spielen und wie Sie Public Clouds für Files, DevOps, Analytics und Datenbanken sicher einsetzen. Und Sie werden sehen, warum die NetApp Data Fabric für Datenservices, hybride Cloud-Infrastrukturen und das Jonglieren mit Public und Multi Clouds einzigartig ist.
Als NetApp Star Partner sind wir bei dieser Veranstaltung als Sponsor mit dabei.
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Vortrag: The Future of Flash Die Zukunft der Speichertechnologie: Wohin entwickeln sich die Technologien mit Flash und NVME in den nächsten ein bis zwei Jahren. Anatol Studler CTO und Director Datacenter Solutions |
Lassen Sie sich diesen nicht entgehen und melden Sie sich an: www.technology-forum.ch
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Per 1. August 2018 trägt ITRIS Enterprise AG den höchsten Partner Status mit Namen «Elite» bei Pure Storage. Der Speicherhersteller hat sein Partnerprogramm überarbeitet. Einen Elite-Partner-Status erhält man nur auf dedizierte Einladung von Pure Storage selbst. Um diesen Status zu erreichen, müssen die Partner einige Bedingungen erfüllen: sie müssen höchste Technologiekompetenz beweisen, zahlreiche Schulungen meistern, einen grossen Kundenstamm und eine gezielte Marketingplanung vorweisen. Die ersten Elite-Partner wurden mit Wirkung zum 01. August ernannt. Wir sind stolz, einer dieser Partner zu sein.
Mehr dazu:
Meldung von Pure Storage
Meldung im IT-Markt
Sehen Sie hier alle unsere Partner
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4 Node SolidFire Cluster von NetApp im Test
26.06.2018
Eine effiziente Informationsablage (Speicher) ist das Fundament einer modernen und leistungsstarken Rechenzenterlösung. Der effizienteste Mitarbeiter im 10. Stock bringt keine Leistung, wenn seine Ordner im Keller gelagert sind. Neue und agile Ansätze wie Deep Learning, Micro Segmentation oder Artificial Intelligence und das enorme Wachstum an gespeicherten Informationen stellen ganz neue Anforderungen an eine moderne Speicherlösung.
Gefordert sind speziell:
* Skalierbarkeit.
* paralleler Zugriff
* 100% Verfügbarkeit
Monolithische Denkansätze scheitern meist an diesen Herausforderungen. Das Nadelöhr ist oft der Speicherkontroller oder die Devices (Disks), die ab einer gewissen Kapazität nicht mehr die geforderte Leistung (Durchsatz und Transaktionen/Sekunde) liefern. Zudem verhindern Lifecycles monolithischer Speicherlösungen meist einen unterbruchfreien Betrieb (Storage Migration).
Software-definierte Ansätze machen unabhängig von Hardware und ermöglichen zudem je nach Design massive Skalierbarkeit nicht nur der Kapazität sondern – linear zur Kapazität – auch der Performance.
Diesem Ansatz folgt NetApp mit der Speicherlösung SolidFire. ITRIS testete den 4 Node SolidFire Cluster im hauseigenen Innovation Lab ausgiebig unter realen Bedingungen. Ist die Lösung wirklich so flexibel, wie es die Marketing-Slides einem versprechen? Skaliert die Performance linear mit jedem weiteren Node? Was passiert, wenn eine Disk ausfällt, was, wenn ein ganzer Node das Zeitliche segnet? Und wie werden Verbindungsabbrüche zwischen den Nodes gehandhabt? Fragen, die wir mit unserem POC ausführlich klären konnten.
NetApp hat den Trend zum SDS erkannt und Ende 2015 das Startup SolidFire übernommen. Die von SolidFire entwickelte All-Flash-Lösung wurde unter demselben Namen ins Portfolio übernommen und deckt die oben genannten Features ab. Es handelt sich dabei um einen reinen iSCSI Storage ähnlich zum CEPH Storage von RedHat, jedoch als Enterprise Appliance und mit entsprechendem hochwertigem Support.
Beim Software Defined Storage wird der bisher zentral vorhandene Storage Controller auf mehrere (theoretisch unbegrenzt viele) Nodes verteilt, die üblicherweise aus gewöhnlichen x86-Server bestehen. Diese Nodes bilden auf Software-Ebene einen virtuellen Controller, der sich über das Gesamtsystem erstreckt und in der Regel fast beliebig skalierbar ist. Daraus ergeben sich neue Möglichkeiten was die Erweiterung von Performance und Kapazität betrifft. Bei einem Hardware-Refresh ist die unterbrechungsfreie Migration auf neue Generationen von Nodes möglich.
HELIX-Architektur als Fundament von SolidFire
SolidFires zum Patent angemeldeter Helix-Datenschutz ist ein verteilter Replikationsalgorithmus, der mindestens zwei redundante Kopien von Daten über alle Laufwerke im System verteilt. Dieser «RAID-lose» Ansatz ermöglicht es dem System, mehrere gleichzeitige Fehler auf allen Ebenen der Speicherlösung zu absorbieren. Darüber hinaus werden Fehler isoliert und so Auswirkungen auf die Leistung anderer Aspekte des Systems vermieden, während alle «Quality of Service (QoS)»-Einstellungen beibehalten werden.
Quality of Service (QoS)
Bei hoch skalierbaren Lösungen ist es umso wichtiger, die auf dem System zur Verfügung gestellten Speicherdienste mit «Quality of Service» zu versehen. Auch hier geht NetApp mit SolidFire neue Wege und bietet nicht nur „high watermarks“ sondern auch die Möglichkeit, einzelne LUNs mit einer minimalen Leistungsgarantie zu versehen („low watermark). So kann z.B. eine elementare Datenbank LUN in den QoS Einstellungen mit z.B. minimal 20k IOPS versehen werden. Das System wird dann alles daransetzen, dieser spezifischen LUN stets mindestens 20k IOPS zu garantieren.
Effizienz dank Deduplikation und Kompression
Inline Deduplikation und Kompression sind bei modernen Speicherlösungen nicht mehr wegzudenken. Die SolidFire-Speicherlösung erreichte in unseren eigenen Tests die höchste Speichereffizienz für Scale-Out-Lösungen. So belegten 50x identische VMware VMs à jeweils 13GB (650GB Total) lediglich 12.5GB der Nettokapazität des Speichersystems, was einer Datenreduktion von 50:1 entspricht und dem System auch unter Berücksichtigung von konventionellen monolithischen Speicheransätzen einen Platz unter den TOP 3 beschert! Hammer!
Verfügbarkeit – Disk-Ausfall
SolidFire verwendet also keinerlei Raid-Verbund über die Festplatten. Die einzelnen Disks werden vom Cluster auch einzeln erkannt und verwaltet. Schutz vor Datenverlust wird auf Block-Ebene durch mehrfaches Speichern desselben Blocks auf unterschiedlichen Nodes sichergestellt. Wenn eine Disk ausfällt, sind alle Blöcke auf ihr mindestens noch einmal im System vorhanden. Nach 5 Minuten startet das System einen Rebuild und sorgt dafür, dass die betroffenen Blöcke wieder doppelt vorhanden sind. Dieser Rebuild dauerte meist weniger als 10 Minuten. Die RAW-Kapazität des Gesamtsystems verringert sich automatisch um die entsprechende Grösse der Disk. Wurde eine Disk auf den übrigen Disks hergestellt, ist das System wieder voll redundant. So können theoretisch so viele Disks ausfallen, bis entweder die benötigte Kapazität oder die minimal benötigte Anzahl an Nodes unterschritten wird.
Verfügbarkeit – Nodeausfall
SolidFire verwaltet fast alles auf Disk und nicht auf Node-Ebene. Der Ausfall eines Nodes ist also ähnlich wie der Ausfall von 10 einzelnen SSDs. Die Gesamtleistung und Kapazität der Lösung wird dabei um die eines Nodes reduziert. SolidFire bindet jedes LUN mit 2 iSCSI-Pfaden immer über 2 Nodes an, dabei wird anhand der Min-IOPS QoS Einstellung des LUNs entschieden, welcher Node verwendet wird. Die iSCSI Sessions des ausgefallenen Nodes laufen einfach in ein Timeout, und der Request wird automatisch auf den anderen Pfad umgeleitet. Ein Node Rebuild dauerte im Test meist weniger als 60 Minuten. Es können so viele Nodes ausfallen, bis entweder die benötigte Kapazität oder die minimal benötigte Anzahl an Nodes unterschritten wird.
Entfernen und Hinzufügen von Nodes ist kinderleicht
Ein einfacher Klick im Webinterface reicht, um einen Node zu entfernen, alles andere (Neuverteilung der Blöcke, Rebalancing der LUNs, iSCSI Multipathing usw) erfolgt komplett automatisch im Hintergrund. Das Hinzufügen eines neuen Nodes ist minimal umständlicher. Über den Management Node (mNode) können neue Nodes mit geringem Aufwand hinzugefügt werden.
Flexibel skalieren in alle Richtungen
Was uns sehr gut gefällt, sind die unbegrenzten Kombinationsmöglichkeiten verschiedener Nodes. So kann der Kunde bei steigenden Performance-Anforderungen einfach leistungsfähigere Nodes kaufen und dem Gesamtsystem hinzufügen. IOPS intensive LUNs werden dann automatisch (unter Berücksichtigung der Min-IOPS QoS) auf diese Nodes migriert. Auch der Hardware-Refresh kann laufend erfolgen, einzige Limitation: Der grösste Node darf nicht mehr als 30% der Gesamtkapazität stellen. Das System kann so laufend erweitert werden und alte Nodes können, wenn sie unwirtschaftlich werden, Stück für Stück ausgemustert werden.
Verfügbarkeit – asynchrone und synchrone Replikation
Dank SnapMirror verfügt SolidFire über eine bewährte asynchrone und synchrone Replikation. Es können Daten nicht nur unter SolidFire-Systemen repliziert, sondern auch SnapShots asynchron an die Unified Storage Systeme (FAS/AFF) von NetApp gesendet werden. Dadurch wird eine plattformübergreifende Redundanz geschaffen, die – meist unter hohem Kostenaufwand – nur wenige andere Hersteller ebenfalls bieten können.
Integration in VMware und andere Umgebungen
Ins vCenter integriert sich SolidFire fast nahtlos. Das Plugin bildet die meisten Funktionen des Webinterfaces nach und auch das Anlegen neuer Datastores kann das Plugin automatisieren. Sehr gut wurde die Integration von Fehlermeldungen gelöst: Das Plugin meldet jeden Fehler auf dem Storage und ermöglicht so das Monitoring mit vCenter-Bordmitteln. SolidFire lässt sich zudem dank starkem API optimal in unterschiedlichste Infrastrukturen integrieren. Auf NetApp’s «thePub» und GitHub findet man SDKs zu Java, GoLang, DotNet und Python, ein Web-Interface, CLI sowie PowerShell Scripts, ein vRealize Orchestrator Plugin sowie Cynder, Terraform- und OpenStack-Integrationen und vieles mehr.
Keine Eierlegende Wollmilchsau
Auch wenn sich viele Kunden das anders wünschen, so hat jedes Speichersystem seine Stärken und Schwächen. Scale-Out-Ansätze, Scale-Up-Ansätze und Vorteile sind meist nicht im selben System vereinbar. Scale-Up-Ansätze bieten oft optimale Performance für einige wenige LUNs und werden dann, je mehr LUNs auf dem System abgelegt werden, kontinuierlich inneffizienter. Scale-Out-Ansätze beginnen erst richtig zu performen, wenn eine gewisse Anzahl LUNs auf dem System vorhanden sind. Dies gilt auch für SolidFire. Diese Lösung liebt es, viele LUNs parallel mit hoher Leistung zu versorgen. Muss eine einzelne Applikation mehr als 100k IOPS machen können, dann sollte deren Volume im Falle von SolidFire aus mehreren LUNs bestehen, damit diese aggregiert die geforderte Leistung erbringen können. Hierzu ist ein Volume Manager auf Serverseite nötig. Solche Anforderungen werden jedoch meist nur noch von einigen wenigen monolithischen Applikationen gestellt, welche selbst vor der Herausforderung stehen, durch neue applikatorische Scale-Out-Ansätze (Micro Services) vom Markt verdrängt zu werden.
Fazit
Die Software Defined Scale Out Storage Lösung von NetApp konnte uns überzeugen. Sie erfüllt vollumfänglich die drei Anforderungen
* Skalierbarkeit
* paralleler Zugriff
* 100% Verfügbarkeit
und bietet zudem viele weitere sinnvolle Funktionen, z.B. die gute Integration in VMware. Kunden können das System bei uns im Innovation Lab begutachten und wir können die von uns im Artikel erwähnten Punkte ohne grossen Aufwand demonstrieren!
Für welche Kunden ist denn nun eine SolidFire-Lösung geeignet? Einfach gesagt: Alle Kunden, die eine hochverfügbare, einfach zu verwaltende und in Leistung und Kapazität maximal skalierbare und zugleich äusserst effiziente Speicherlösung benötigen. Dies gilt speziell für Web-Hoster und Anbieter von Shared Services, jedoch auch für grosse VM-Farmen mit mehreren hundert VMs, uvm.
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