Speicherplatz optimieren durch Storage Management

18.01.2005 von Christoph Lange
Mit den richtigen Werkzeugen lässt sich die Speicherverwaltung effizienter gestalten. Zu den wichtigsten Funktionen zählen Disk-Quotas, Fileblocking sowie Lösungen für Performance-Analyse und Reporting.

Die Menge der gespeicherten Daten wächst unablässig. Eine der Ursachen kennt jeder Anwender selbst: Es könnte ja sein, dass man gerade diese Datei irgendwann doch noch mal braucht. Was für den Privat-User angesichts ständig sinkender Festplattenpreise relativ unproblematisch ist, geht dagegen bei Unternehmen schnell ins Geld. Wenn die Mitarbeiter Daten jeder Art ohne Kontrolle speichern und ansammeln dürfen, müssen Administratoren, häufiger als ihnen lieb ist, zusätzlichen teuren Plattenplatz auf den Fileservern bereitstellen. Dadurch entstehen Kosten, von denen die reine Hardware nur einen geringen Teil ausmacht. Der weitaus größere Happen entfällt auf die laufende Verwaltung der Speichersysteme.

Damit das Datenwachstum in einem Unternehmen nicht völlig außer Kontrolle gerät, sollten Administratoren deshalb Werkzeuge für das Storage Resource Management (SRM) einsetzen. Sie ermöglichen es zum Beispiel, Veränderungen beim Speicherverhalten und die Art der abgelegten Informationen zu analysieren. Zudem sind Tools verfügbar, die den vom Anwender nutzbaren Plattenplatz begrenzen, oder die das Speichern von unerwünschten Dateitypen wie MP3 oder AVI verhindern können.

SRM- und ILM-Lösungen

Die Bandbreite an verfügbaren SRM-Lösungen reicht von Windows-Bordmitteln, inklusive speziell angepasster Excel-Sheets, über Freeware- und Shareware-Produkte, bis zu Profi-Tools für ein umfassendes Storage Resource Management.

Dabei sind die Grenzen zum neuen Hype-Begriff der Speicherindustrie, dem Information Lifecycle Management (ILM), fließend. Auch bei ILM geht es darum, die Speicherung von Geschäftsdaten in einem Unternehmen zu optimieren. Im Fokus steht hier die Verlagerung von Dateien auf kostengünstigere Medien. Der Administrator definiert dabei die Regeln, anhand derer ausgelagert wird. Dies soll die Gesamtkosten für die Datenspeicherung reduzieren.

Viele SRM-Funktionen, wie zum Beispiel die Analyse und Kategorisierung der gespeicherten Daten, sind eine Grundvoraussetzung für ILM-Produkte. Dieser Beitrag stellt die wichtigsten Konzepte und Werkzeuge für das Storage Resource Management in Windows-Umgebungen vor.

Speicherplatzmanagement mit Windows-Bordmitteln

Bereits seit Windows 2000 haben Administratoren die Möglichkeit, einer exzessiven Nutzung des Festplattenspeichers durch die Vergabe von so genannten Disk-Quotas entgegenzuwirken. Wenn Sie eine aktive Quotierung verwenden, kann ein Anwender keine Daten mehr abspeichern, sobald er sein Kontingent überschritten hat.

Bei der Einführung von Disk-Quotas in einem Unternehmen sollten Sie jedoch zunächst nur ein passives Limit setzen. Damit erhalten die Benutzer eine Warnmeldung, wenn sie den vom Administrator definierten Alarm-Schwellwert erreichen oder das Quota überschreiten. Die Anwender dürfen aber weiterhin Daten auf die Festplatte speichern.

Wenn Sie die Quota-Beschränkung gleich aktiv schalten, würde dies zu größerem Unmut führen. Mit passiven Quotas können sich die Benutzer zunächst über einen längeren Zeitraum hinweg mit dem Gedanken vertraut machen, dass sie künftig nicht mehr unbegrenzt Daten auf dem Server speichern dürfen.

Die Onboard-Quotierung von Windows 2000 und 2003 weist im Vergleich zu kostenpflichtigen Tools einige Beschränkungen auf. So lassen sich die Quotas nur auf Benutzerebene vergeben und nicht für Verzeichnisse. Zudem ist für eine Vorwarnung der Anwender nur ein Schwellwert verfügbar. Es wäre aber besser, mindestens zwei oder sogar drei Warnungen zu erhalten, damit die Benutzer frühzeitig darauf hingewiesen werden, dass es demnächst eng wird mit dem Speicherplatz. Auch stehen unter Windows keine speziellen Report-Funktionen zur Verfügung.

Wohin die Reise in Sachen Speicherkapazitäten noch gehen wird, deutet die Quota-Funktion von Windows 2003 an: Die Quota-Dialogbox bietet neben kleineren Werten auch Terabyte, Petabyte und Exabyte an. Die Höchstgrenze liegt bei sechs Exabyte.

Tools aus dem Windows Resource Kit

Auch im Windows Resource Kit finden sich mehrere Werkzeuge für die Festplatten- und Speicherverwaltung. Zu ihnen gehört Diskuse.exe (Disk Usage Tool), mit dem Sie die Speichernutzung von quotierten Volumes analysieren können. Es bietet verschiedene Optionen. Der Befehl diskuse /o zum Beispiel listet nur diejenigen User, die das Quota-Limit überschritten haben. Sie können die Speichernutzung auch gezielt für einzelne Anwender ausgeben und dabei nur die größten Dateien anzeigen lassen.

Auf Wunsch liefert Diskuse zudem das Datum der Erstellung, des letzten Zugriffs und der letzten Modifizierung von Dateien mit. Der Schalter /x:<number> gibt diejenigen Dateien an, die mindestens so groß sind wie die unter <number> gesetzte Zahl. Den Output können Sie mit /f:<file> in eine Datei speichern, /t liefert das Ganze in Tabellenform. Das Kommandozeilen-Tool ist zwar nicht besonders komfortabel, in Kombination mit Scripts lässt es sich für Basisanalysen aber durchaus nutzen.

Windows RK - Diruse

Mit dem im Windows 2000 Resource Kit enthaltenen DOS-Tool Diruse.exe (Directory Disk Usage) lassen sich ebenfalls Basisanalysen durchführen. Das Utility zeigt unter anderem an, wie viel Speicherplatz die Verzeichnisse in dem angegebenen Verzeichnisbaum belegen. Zudem können Sie sich ausgeben lassen, welche Verzeichnisse eine vorgegebene Größe überschreiten. Hierfür steht eine Alarmierungsoption zur Verfügung, die den Administrator bei Erreichen einer bestimmten Größe benachrichtigt. Der Output lässt sich wie bei Diskuse in eine Textdatei schreiben und zur Weiterverarbeitung in andere Anwendungen wie Excel importieren. Mit dem Switch /C können Sie sich anstelle des tatsächlich belegten Speicherplatzes auch die komprimierte Größe anzeigen lassen.

Auch Microsoft Excel ist ein einfaches, aber wirkungsvolles Instrument für die Analyse der Speichernutzung. Durch die Einbindung von Makros und Scripts lässt sich damit auch in größeren Umgebungen eine grafische und tabellarische Darstellung der vorhandenen Datenvolumina einrichten. Dabei liest Excel zum Beispiel aus einer Server-Liste die aktuelle Plattenplatzbelegung aus und aktualisiert automatisch die damit verknüpften Tabellen.

Kleine Helfer

Auch kleine Freeware-Tools helfen bei der Analyse des Plattenplatzes. Zu ihnen zählt zum Beispiel Dirsize Dirsizevon Christoph Sommer. Die Exe-Datei startet ein kleines GUI, das in einer Explorer-ähnlichen Baumstruktur die Größe der ausgewählten Verzeichnisse übersichtlich anzeigt. Dabei können Sie für den Datei-Scan auch ganze Laufwerke wählen. Die Unterverzeichnisse lassen sich per Mausklick expandieren. Über das Dialogfenster File/Options stellen Sie ein, mit welchen Speichergrößen die insgesamt vier Verzeichnisebenen von Dirsize arbeiten.

Durch eine Exportfunktion ist es möglich, die Verzeichnisstruktur mit den Angaben zur Speicherkapazität in einer Textdatei zu speichern. Diese Datei können Sie beispielsweise in Excel weiterverarbeiten. Wenn Sie mit Dirsize den belegten Speicherplatz regelmäßig ermitteln und mit den früheren Werten vergleichen, erhalten Sie ein recht genaues Bild, wie sich Ihr Gesamtdatenvolumen im Zeitverlauf verändert.

Kleine Helfer II

Ebenfalls unter dem Namen Dirsize ist ein kostenpflichtiges Tool des australischen Anbieters Crystal Software erhältlich. Das Kommandozeilen-Utility zeigt die Größe von Verzeichnissen und den vergeudeten Speicherplatz an, der auf schlecht genutzte Cluster-Größen zurückzuführen ist. Über verschiedene Startparameter lässt sich unter anderem einstellen, dass Dirsize nur diejenigen Verzeichnisse listet, die eine bestimmte Größe überschreiten. Diese Funktion ist nützlich, um diejenigen Anwender herauszufinden, die besonders viel Plattenplatz auf dem Server belegen.

Derartige Tools haben allerdings den Nachteil, dass umfangreichere Analysen mit viel Handarbeit verbunden sind. Wer es komfortabler möchte und bereit ist, dafür auch Geld auszugeben, ist mit professioneller Software für die Speicherverwaltung und das Plattenplatzmanagement besser beraten.

Profi-Tools für das Speichermanagement

Profi-Tools sind unter anderem in der Lage, Festplatten-Quotas auf unterschiedliche Weise zu vergeben. So kann beispielsweise Storage Central SRM 5.2 von Veritas die Disk-Quotas sowohl für einzelne User als auch auf einzelne Verzeichnisse vergeben. Dadurch lässt sich die Festplattennutzung sehr flexibel steuern.

Zu den Standardfunktionen zählen in der Regel auch mehrstufige Benachrichtigungsmechanismen, die den Anwender frühzeitig darauf hinweisen, dass sein Festplatten-Quota demnächst ausgeschöpft sein wird. Bei SRM 5.2 zum Beispiel lassen sich fünf Alarmstufen definieren. Der Administrator kann dabei für jede Stufe festlegen, wer auf welchem Weg benachrichtigt wird. Der Inhalt der beispielsweise per E-Mail verschickten Nachrichten lässt sich über Makros steuern.

Um die Speichernutzung über einen längeren Zeitraum hinweg zu erfassen und daraus Trends abzuleiten, bieten leistungsfähige SRM-Tools ein ausgefeiltes Berichtswesen. Das Veritas-Tool zum Beispiel verfügt über komplexe Abfragemechanismen, mit denen sich maßgeschneiderte Reports erstellen lassen. Die Ausgabe ist in verschiedenen Formaten möglich, von Active HTML für Sofortanalysen, bis hin zu Excel und CSV für die Weiterverarbeitung durch andere Programme.

Neben der Quota-Verwaltung hat Veritas in SRM 5.2 auch Fileblocking-Funktionen integriert. Damit kann der Administrator verhindern, dass Anwender unerwünschte Dateien wie beispielsweise Video- oder MP3-Files auf den vom Server verwalteten Festplatten ablegen. Die Software überprüft den Dateityp, indem sie den Header ausliest. Dadurch erkennt sie auch Dateien, die vom Anwender mit einer anderen Extension versehen wurden, etwa, um sie zu tarnen.

Enterprise-Lösungen

Mit noch mehr Funktionen warten Enterprise-Lösungen für das Storage Resource Management auf, wie sie von den meisten größeren Speichersystem- und Software-Herstellern angeboten werden. Zu ihnen zählen Management-Framework-Anbieter wie HP, IBM und CA, aber auch Storage-Spezialisten wie EMC, Fujitsu Softek oder Veritas. Derartige Produkt-Suiten umfassen meist auch Werkzeuge für Performance-Analysen der Speichernetz-Infrastruktur und bieten ein umfassendes Reporting zu allen speicherrelevanten Parametern. Ziel ist es, die künftigen Anforderungen an die Speichernetz-Infrastruktur und den voraussichtlichen Bedarf an Speicherplatz möglichst genau abzuschätzen. Ein kontinuierliches Monitoring ist wichtig, um nicht von plötzlichen Veränderungen des Bedarfs überrascht zu werden.

Ein weiterer Schwerpunkt dieser Produkte ist eine möglichst weit reichende Automatisierung der Speicherverwaltung. Hierfür kommen regelbasierte Konzepte zum Einsatz, die unter anderem festlegen, welche Dateitypen oder Datenarten wo gespeichert werden. Für derartige Funktionen hat sich der Begriff Information Lifecycle Management etabliert. Diese Produkte werden bislang vor allem für größere Unternehmen angeboten. Aber der SRM-Markt hält ja zum Glück auch für kleinere Unternehmen jede Menge Tools bereit. (mha)