Hochverfügbare Speicher mit einfachen Mitteln

Wie der Mittelstand Storage-Systeme optimieren kann

Daten und Anwendungen jederzeit schnell verfügbar zu halten, ist auch für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) oft geschäftskritisch. Dieser Artikel beschreibt Lösungsansätze, die Storage-Infrastruktur ohne teure Speichernetze hochverfügbar und leistungsstark zu gestalten.

Kleine und mittlere Unternehmen (KMU) in Deutschland haben in den vergangenen Jahren erheblich in IT investiert, um mit dem zunehmenden Tempo auf dem Weltmarkt Schritt zu halten. Dennoch bleibt zumindest eine große Herausforderung, mit der heute fast jedes mittelständische Unternehmen zu kämpfen hat: das exponentielle Wachstum der Daten. Mehr Daten als je zuvor, generiert von Geschäftsapplikationen, Datenbanken, mobilen Geräten oder Social Media, wollen verwaltet und geschützt werden. Darüber hinaus erwarten Anwender, dass die Daten jeden Tag rund um die Uhr verfügbar sind, um ihre Produktivität zu maximieren. Und zwar ohne Wartezeiten.

Das Zentrum jeden Netzwerks ist der Speicher, der die Daten im besten Fall sicher und kostengünstig speichert und allen Applikationen schnell zugänglich macht. Doch eine solche Storage-Technologie bereitzustellen, ist gerade für den Mittelstand aufgrund der damit verbundenen Kosten bisher schwierig gewesen. Ein Grund dafür: Die meisten kleineren Unternehmen verwenden in ihren Rechenzentren DAS (Direct Attached Storage). Diese Speichertechnologie können sie einfach implementieren und verwalten.

Bislang unmöglich: Hochverfügbarkeit in einer DAS-Umgebung

Kleinere Unternehmen mögen Single-Node-Server und DAS, denn diese können einfach skaliert werden. Unternehmen brauchen lediglich weitere Server und mehr Speicher hinzuzufügen. Der einzige Nachteil: Es war bislang unmöglich, in einer DAS-Umgebung für Hochverfügbarkeit zu sorgen. Die IT-Systeme können die auf unterschiedlichen Storage-Einheiten gespeicherten Daten nicht gemeinsam nutzen und daher auch die Verfügbarkeit kritischer Anwendungen nicht gewährleisten. KMUs haben schwer damit zu kämpfen, das Ziel eines schnellen, skalierbaren und zudem noch hochverfügbaren Speichers zu erreichen.

Hochverfügbaren Speichersystemen liegen oft komplexe SANs (Storage Area Network) mit High-End-Fibre-Channel-Verbindungen zugrunde. Diese erfordern spezialisierte IT-Mitarbeiter und beträchtliche Mittel, um sie anzuschaffen und zu verwalten. Das Upgrade auf ein SAN kommt für viele Mittelständler aufgrund der damit verbunden Kosten nicht in Frage.

Redundante Speicherkonfigurationen in KMUs

Nun sind seit kurzem Lösungen auf dem Markt erhältlich, die die Ausgangslage verändern. Sie bieten vollständig redundante Speicherkonfigurationen in KMU-Umgebungen, ohne dass dafür teure oder komplizierte Failover-Mechanismen und SANs benötigt werden.

Eine kostengünstige Variante stellt ein Small-Form-Factor-Server-Cluster mit Failover dar. Eine solche Lösung bietet skalierbaren, direkt angeschlossenen Hardware-RAID-basierten Speicher, also einen gemeinsam genutzten DAS. Derartige Systeme beherrschen manuelles und automatisches Failover für geplante und ungeplante Ausfälle; auf diese Weise stellen sie die gewünschte Hochverfügbarkeit kritischer Anwendungen sicher. Sie bieten darüber hinaus modulare Komponenten mit Hot-Swap-Funktion (Austausch von defekten Festplatten bei laufendem Betrieb). So können auch Mitarbeiter, die keine IT-Spezialisten sind, zeitnah Reparaturen vornehmen. Der Supportbedarf verringert sich und das Unternehmen maximiert die Betriebszeit.

Zu einem Bruchteil der Kosten herkömmlicher Hochverfügbarkeits-Lösungen erreichen KMUs damit eine Hochverfügbarkeit von Anwendungen. Sie profitieren in dieser Variante weiterhin von der einfachen Implementierung, Verwaltung, Skalierung sowie einer niedrigen Latenz und einem geringen Energieverbrauch.

RAID-Systeme: Performance verbessern und Daten in Echtzeit nutzen

Wenn Unternehmen mit DAS-basierten Rechenzentren ihre Speicherkapazitäten erweitern wollen, setzen sie traditionell auf RAID-Technologie. RAID ermöglicht es, Leistung, Datenredundanz, Verfügbarkeit und Kosten in Einklang zu bringen. Die Grundidee von RAID-Systemen ist, dass sie die Daten zum Zweck des schnelleren Zugriffs und der Datensicherheit auf zahlreiche Festplatten verteilt speichern.

Ein Hardware-RAID-System, also ein System, dem ein Speicher-Controller zugrunde liegt, bietet in der Regel sehr gute Zugriffszeiten. Der Vorteil gegenüber Software-basiertem RAID besteht darin, dass der Controller den Server von den für RAID nötigen Rechenressourcen entlastet. Der Host kann somit seine eigentlichen Aufgaben schneller erledigen. RAID-Controller unterstützen zahlreiche RAID-Level einschließlich denen, die die höchste Datensicherheit bieten, darunter RAID 6, RAID 50 und RAID 60.

Ein Server-Cluster kann also in vielen Fällen das Problem der Datensicherheit und der Kosten lösen. RAID kann für eine höhere Leistung der Speicher-Arrays sorgen. Viele KMUs suchen aber nach zusätzlichen Möglichkeiten, ihre Speicherleistung im Rahmen der bestehenden DAS-Infrastruktur zu verbessern.

Denn während die Leistung auf Prozessorseite in den letzten zehn Jahren massiv stieg, hinkt der Speicherbereich hinterher. Er bleibt trotz RAID der Engpass im Rechenzentrum. Jeder Anwender kennt es, wenn Anwendungen einfrieren, weil sie auf Daten warten. Unternehmen verlieren so an Produktivität und je nach Branche entgehen ihnen Transaktionen und Geschäftschancen. Nahe liegt damit der Gedanke, beim Speicher auf SSDs, also Flash-Speicher zu setzen.