Infrastruktur-Lösungen

Storage 2.0

Oder warum ist Software Defined Storage (SDS) ein Paradigmenwechsel?

Am Anfang war …

… die Hardware, genauer die Storage-Hardware, wie wir sie seit Jahren kennen und in den Rechenzentren einsetzen. (Übrigens hat IBM 1952 sein erstes Tape und 1956 das erste Disksystem gebaut – aber das soll jetzt keine Rolle spielen …)

Spezialisierte Speichersysteme also, die spezialisierte Komponenten (Bus, Cache, RAID-Karten, Interconnection etc.) und spezialisierte Betriebssysteme besitzen. Alles also sehr speziell! Nicht nur im Speicherbereich ist der „spezielle“ Ansatz leider auch der teurere. Eine „Standard-Komponente“ lässt sich günstiger produzieren als Bauteile, die in geringer Stückzahl gefertigt werden.

Durch das prognostizierte Datenwachstum (3rd-IT Platform, IoT, Industrie 4.0) sehen wir uns nun im Markt mit folgendem Problem konfrontiert: Sollte das Datenwachstum weiter anhalten, wird der spezielle Speicher zu teuer, zu limitiert in der Skalierung und zu unflexibel. Um diese Herausforderung anzunehmen, wäre eine komplette Abstraktion der Funktionen des Speichersystemes wünschenswert – hier die Software betreffend, die gemäss Anforderung Block-, Objektspeicher oder NAS liefert und unabhängig von der Hardware eingesetzt werden kann. Die Hardware wiederum ist keine „spezialisierte“ Hardware, sondern „Stangenware“ – sprich x86-Komponenten. Ideal: diese Software kann auch in der Cloud laufen und dieselben Eigenschaften aufweisen wie im Rechenzentrum. Herzlich willkommen in der Welt von SDS (Software Defined Storage)!

SDS ist anders …

Als Einkäufer bedeutet SDS, dass der nächste x86-Auftrag 5 oder 50 Server mehr beinhaltet – auf genau diesen wird nämlich das Storage-Image (à la SDS) installiert und im Rechenzentrum als Objektspeicher oder Blockspeicher eingesetzt. Sollte der Speicher nicht mehr benötigt werden, wird die Software gelöscht und man erhält wieder „x86 als Compute“ statt „x86 als Storage“. Mehr Speicher? Kein Problem – es werden einfach weitere x86-Systeme integriert.

Als Administrator verwaltet man SDS faktisch so wie die klassischen Appliance-Systeme – d. h. einheitliche grafische Oberfläche (GUI) und ein einheitliches Funktionsset. Das Tolle daran ist, dass vorhandene Storage-Systeme integriert werden können.

Als CIO schaut man auf SDS als flexible, „atmende“ Storage-Landschaft, die gemäss Anforderungen auch nahtlos in die Cloud wandern kann oder einfach einen hybriden Ansatz (on/off-prem) ermöglicht. Die Fachabteilungen fordern den CIO und sein RZ mit der Amazon S3-Cloud heraus? Kein Problem – SDS-Objekt-Storage on-prem kann mithalten!

SDS-How to …?

IBM hat für SDS eine Referenzarchitektur mit den darunterliegenden SDS-Produkten entwickelt – der Familienname dazu lautet „IBM Spectrum“.

Dahinter stecken zwei Ebenen: die Control­plane, die die Management- und Optimierungsebene darstellt und in der Storage-Regeln (Policies) sowie Speicher-Service-Klassen definiert werden. Darunter liegt die Dataplane, in der die Anforderungen aus der Controlplane geliefert werden und in der die Daten letztendlich gespeichert werden.

IBM Spectrum SDS

Beispiel: Ein SAP-Administrator benötigt 1 TB schnellsten Blockspeicher, gespiegelt, mit Datenkompression und hochverfügbar. Er stellt nun seinen Request gegen die Controlplane. Diese überprüft die vorhandenen Ressourcen und gibt diese frei (falls Freigabe seitens Administrator). Dieser angeforderte Speicher wird jetzt an den SAP-Server angeschlossen (gemountet). Eine nachträgliche Optimierung (in der Controlplane) sorgt dabei für stets optimale Ressourcenverteilung.

IBM Spectrum beinhaltet zur Zeit:

  • Spectrum Control: die Controlplane
  • Spectrum Accelerate: Blockspeicher und Hyperconverged-System
  • Spectrum Virtualize: SAN-Integrator
  • Spectrum Scale: Lösung für Big Data, Hadoop, Datalake
  • Spectrum Object: Objektspeicher mit Erasure-Coding und globaler Datenverteilung
  • Spectrum Protect: Backup à la SDS

Und nun? Das Ende der HW?

Nein, natürlich nicht! Es gab und gibt nie eine Technologie, die alles verdrängt – dazu wird auch SDS nicht beitragen. Auch im Rechenzentrum der Zukunft werden nach wie vor spezialisierte Storage-Systeme benötigt, sei es für die Speicherung mit geringster Latency (Flash-Systeme) oder günstigen Speicher für hochkapazitive Bereiche (Tape). Der grösste Anteil der zukünftigen Daten (IDC prognostiziert hierzu 80-90 Prozent bis 2019) wird aber in SDS gespeichert werden.

The IBM Software Defined Storage difference

  • Build upon proofed technology
  • Flexible deployment models as cloud, appliance or SW
  • Transforms existing storage for the next-gen applications of 3rd-Platform in cloud
  • Block, NAS, Object, Backup…
  • From the #1 SDS provider
IBM Controlplane: Provisioning and Service-Catalog

Ralf Colbus,
IBM Certified Storage Professional