Ratgeber: SSDs in SAN-Umgebungen richtig nutzen

Enterprise-Anforderungen und passende Flash-Lösungen

Hypothetisch profitieren alle Anwendungen von der Flash-Implementierung, die von einem schnellen Datenzugriff abhängig sind. Flash beschleunigt Daten und per Definition durch die physikalischen Unterschiede im Vergleich zu Festplatten. Dabei ist es egal, ob der Einsatz in Windows- oder Linux-basierten Systemen erfolgt oder in virtualisierten Umgebungen, beispielsweise mit VMware.

Doch unterschiedliche Anwendungen benötigen unterschiedliche Implementierungen. Aufgrund der Komplexität braucht eine virtualisierte Umgebung einen ausgeklügelten Management-Layer. Dieser soll nicht "einfach nur" beschleunigen, sondern die Daten so verwalten, dass Anwendungen optimiert werden, wann und wo immer sie gebraucht werden.

Bis vor Kurzem hatten IT-Manager die ersten zwei großen Flash-Deployment-Optionen für Rechenzentren zur Verfügung. Die jüngsten Fortschritte bei Enterprise-Flash-Lösungen ermöglichen nun die dritte Einsatzoption:

1. Flash-Deployment-Option: SAN Array-basierter Flash-Einsatz

Bei dieser Architektur wird der Flash-Speicher in Enterprise-SAN-Arrays hinzugefügt. Die SAN-Arrays sind entweder ausschließliche Flash-Arrays oder kombinierte HDD/Flash-Arrays. Der Flash-Speicher ist für alle Server mit Zugriff auf das SAN verfügbar und bietet das Potenzial, Flash-Ressourcen als gemeinsame Netzwerkressource zu nutzen.

Da sich der Flash im SAN befindet, verbindet es sich mit Host-basierten Anwendungen in gleicher Weise wie festplattenbasierte SANs. Dies stellt eine brauchbare Lösung für die erforderliche Allgegenwärtigkeit (Ubiquität) dar. Jede Anwendung, die sich mit dem SAN verbinden lässt, kann so auch den darin integrierten Flash-Speicher nutzen. Darüber hinaus können alle Storage-Services, die im SAN zugänglich sind (wie Mirroring und Virtualisierung), auch dem Flash-Speicher zur Verfügung gestellt werden.

Ein wesentlicher Nachteil dieses Ansatzes ist jedoch, dass die Fähigkeit des Flash-Speichers reduziert wird, Host-basierte Anwendungen zu beschleunigen. Die Flash-Ressource wird dem gleichen Netzwerk mit denselben Controller-Engpässen hinzugefügt, die bereits die HDD-Arrays plagen. Ein grundlegendes Problem ist hier die unzureichende Leistungsfähigkeit der vorhandenen HDD-Arrays, die in einem solchen Szenario schnell den Flaschenhals bilden und unter der gesteigerten Last durch moderne Flash-Speicher zusammenbrechen. Die Hochgeschwindigkeitsvorteile des Flash-Speichers werden irrelevant, wenn die SSDs aufgrund von Netzwerkbegrenzungen nicht effizient genutzt werden können. Darüber hinaus wird es schwieriger, die Flash-Nutzung für Zugriffe auf Host-basierte Anwendungen zu optimieren, wenn sich der Flash-Speicher im SAN befindet.

Die Effektivität des Caching lässt sich massiv verbessern, indem Algorithmen genutzt werden, die, basierend auf einer intelligenten Betrachtung der Host-Ressourcen und Anwendungs-Datenzugriff-Parameter, selektieren, was zwischengespeichert werden sollte. Diese sind deutlich leichter zu überwachen. Je mehr Informationen über die Zugriffsanforderungen und aktuellen Host-Bedingungen zum Zeitpunkt der Datenzugriffsanfrage im SAN zur Verfügung stehen, desto besser kann innerhalb des Hosts darauf reagiert werden.