Von: Mika Kotro
Aktuelle Schätzungen gehen davon aus, dass sich bei Internet-Companies das Datenvolumen alle 90 Tage verdoppelt. In anderen Industriezweigen ist die Situation mit einer jährlichen Verdoppelung zwar weniger dramatisch, der Trend aber der gleiche. Parallel zu den expandierenden Datenmengen steigen die Anforderungen an die Verfügbarkeit der IT.
Der Betrieb rund um die Uhr ist längst keine Spezialität mehr besonders anspruchsvoller Organisationen, sondern Alltag in vielen Unternehmen. E-Business ist für alle ein Thema, und hier stellt die ständige Verfügbarkeit eine Grundvoraussetzung dar. Die steigenden Anforderungen führen zu einer zunehmenden Verbreitung von dedizierten Speichernetzen, die unabhängig von operativen Servern und dem Local Area Network (LAN) arbeiten. Derartige Storage Area Networks (SAN) und Network-Attached-Storage-Umgebungen (NAS) vermeiden Engpässe in der Performance. Aber auch hier sind traditionelle Backup-Methoden mit Unterbrechungen oder Störungen des operativen Betriebs verbunden. Unternehmen, die diese nicht akzeptieren wollen oder können, haben die Möglichkeit, neue Backup-Verfahren einzusetzen, die Daten direkt von den Plattenlaufwerken auf Bandsysteme sichern. Diese Techniken minimieren die Downtimes und entsprechen somit den Anforderungen des Internet-Zeitalters an Speichertechnik und IT-Systeme.
Unterscheidungskriterien
Die Verfahren unterscheiden sich in ihrer Performance und den Einstandskosten. Business Continuance Volumes (BCVs) arbeiten mit getrennten Eins-zu-Eins-Kopien des operativen Datenbestands. Das Erstellen und Abtrennen der Duplikate erfolgt mit "Timefinder", einer EMC-Software, die einen zweiten Spiegel der auf den Symmetrix-Systemen bereits nach Raid 1 gespiegelten Daten erzeugt. Die Performance des Produktionssystems wird dabei nicht beeinträchtigt. Während der erste Spiegel die Hochverfügbarkeit kritischer Anwendungen gewährleistet, dient der zweite, neben dem Backup, der Abtrennung von Datenbeständen für Tests und Simulationen.
Mit Timefinder können die Anwender im Background-Modus bei Mainframe- oder Open-Systems-Verarbeitungsprozessen mehrere unabhängige Kopien operativer Daten erstellen, ohne den Host zu beeinträchtigen. Die gespiegelten Informationen kommen für Aufgaben wie parallele Verarbeitung, Datenverwaltung und Speicherung zum Einsatz. Das Tool "Timefinder/SQL Server Integration Module" (TSIM) bietet eine Automatisierung der Timefinder-Funktionen und integriert die Software in Microsofts "SQL Server 2000". TSIM bietet Unterstützung bei der Einrichtung eines ständig einsatzbereiten Reserve-Systems.
Nach Sicherung der konsistenten Bestände sorgt Timefinder für die Resynchronisation. Dabei berücksichtigt das Tool, dass nur die auf der Produktionsseite veränderten Daten überspielt werden müssen. Ein nicht zu unterschätzender Vorteil dieses Verfahrens ist die schnelle Wiederherstellung der Daten. Falls ein Restore des letzten Backups notwendig wird, bedarf es keiner Rücksicherung vom Band. Die geänderten Daten werden direkt speicherintern von den BCVs auf die operativen Platten übertragen.
Diese Sicherungsmethode wirkt sich nicht auf den operativen LAN-Verkehr aus und entspricht damit einer Kernanforderung vieler Unternehmen, die immer größere Datenmengen online sichern müssen. Allerdings ist für den Einsatz von Timefinder und BCVs zusätzliche Speicherkapazität erforderlich. Wer 100 GByte produktiv einsetzt und das gleiche Volumen für den Raid-Spiegel installiert hat, benötigt entsprechend weitere 100 GByte für die BCVs. Timefinder steht jetzt auch für Backup-Lösungen wie "HP Openview Omniback", "Tivoli Storage Manager" und die Produkte von Veritas und Legato zur Verfügung.
Unternehmen mit hohen Sicherheitsanforderungen setzen Timefinder und BCVs oft zusammen mit der Spiegelungslösung "Symmetrix Remote Data Facility" (SRDF) ein. Dieses Tool kopiert Daten in Echtzeit von den operativen Speichersystemen auf redundante Speicher an einem räumlich getrennten Standort.
Sequenzielle Datensicherung und Snapshots
Zusammen mit Hewlett-Packard hat EMC eine Alternative zu den BCVs bei der Sicherung von Oracle-Datenbanken entwickelt. Die Backup-Plattform "Fastrax" arbeitet mit den Dateisystemen von HP und Sun, den "Symmetrix"-Speicherlösungen und "HP Omniback" als Steuerungssoftware. Fastrax sichert die Festplattenspuren sequenziell und ohne einen Backup-Server auf Band. Wird während dieses Vorgangs auf diese Spuren zugegriffen, erfolgt eine Unterbrechung der Sicherung. Dieses Verfahren benötigt keine zusätzliche Plattenkapazität.
Snapshot-Lösungen, wie sie unter anderem Legato, Veritas und Network Appliance anbieten, erstellen eine virtuelle Kopie des Dateisystems oder der Speicherblöcke der Dateien sowie ein Protokoll der danach folgenden Änderungen. Dies wird mit Hilfe von Pointern realisiert. Damit stellt der Snapshot eine konsistente virtuelle Dateikopie zur Verfügung, die dann im Hintergrund auf Band geschrieben wird. Dieses Verfahren beeinflusst operative Anwendungen nur geringfügig.
Die Snapshot-Methoden benötigen deutlich weniger zusätzlichen Speicherplatz als das BCV-Verfahren. Allerdings ist nicht in jedem Fall sichergestellt, dass Snapshot-Verfahren die Performance nicht beeinträchtigen, da sie mit mehr I/O-Operationen arbeiten, die Leistung benötigen. In der Praxis wird sich das vor allem dann negativ bemerkbar machen, wenn Systeme bereits an der Leistungsgrenze arbeiten.
Datensicherung für NAS
Das Network Data Management Protocol (NDMP), entwickelt von Legato und Network Appliance, bildet die Grundlage für direkte Datensicherungen in NAS-Umgebungen. NDMP unterstützt sowohl die File-Systeme von Unix als auch Windows NT. Anwender können damit über beide Betriebssysteme auf die gleichen Daten zugreifen.
Backups unter NDMP laufen auf einem Rechner mit NDMP-kompatibler Backup-Software. Der Server steuert die Übertragung der Daten auf das Bandsystem. Der entscheidende Unterschied zum BCV-Verfahren liegt darin, dass Backup-Software und Anwendungen auf die gleichen Festplatten zugreifen. Damit ist das Risiko höher, dass der Produktivbetrieb beeinträchtigt wird.
Zudem können NDMP-Verfahren nicht mit der Geschwindigkeit von BCVs konkurrieren, die Daten etwa um den Faktor 10 schneller sichern.
Preis-Leistungs-Verhältnis
Sicherheit und Performance haben ihren Preis. Der liegt bei Lösungen wie Timefinder oder dem Backup über BCVs höher als bei anderen Verfahren. Dem gegenüber stehen Performance-Vorteile durch die Trennung der Datensicherung vom operativen LAN. Zudem fällt die Investition in zusätzliche Speicherkapazität durch die sinkenden Festplattenpreise immer weniger ins Gewicht. Administratoren müssen im Einzelfall entscheiden, ob ein Snapshot-Verfahren für ihr Unternehmen eine Alternative darstellt.
Unter der größeren Zahl der I/O-Operationen leidet die Performance, was bei "ausgereizten" Systemen nicht akzeptabel ist. Dafür benötigen Snapshot-Backups weniger Speicherplatz. NDMP ist als reine NAS-Lösung an diese Speicherarchitektur gebunden und somit weniger flexibel. In Multi-Protokoll-Umgebungen kann ein Einsatz sinnvoll sein. Für die Sicherung geschäftskritischer Anwendungen empfiehlt sich allerdings das Backup über BCVs. Der Dreifach-Spiegel bietet eine hohe Sicherheit bei gleichzeitiger Loslösung der Backup-Prozesse vom produktiven Netzwerk. Nicht zuletzt deshalb, weil neue Anwendungen in der Regel leistungshungriger sind als ihre Vorgänger, bedeutet dies mehr Sicherheit für künftige Anwendungen. (ok)
Zur Person
Mika Kotro
ist Marketing Program Manager bei der EMC Computer-Systems Deutschland GmbH.