Storage Tiering

In Schichten zum optimalen Speicher

16.11.2012
Von 
Bernd Reder ist freier Journalist mit den Schwerpunkten Netzwerke, IT und Telekommunikation in München.

Storage Tiering: Lösungen für den Mittelstand

Eternus-DX Speichersystem
Eternus-DX Speichersystem
Foto: Fujitsu

Dediziert für mittelständische Anwender ausgelegt ist dagegen Version 15 der Eternus-SF Management-Software, die Fujitsu im Mai 2012 vorstellte. Sie wird zusammen mit den Eternus-DX Speichersystemen ausgeliefert und unterstützt ATS respektive Automated Storage Tiering (AST). Dieselbe Zielegruppe spricht Dell mit Dell Compellent Automated Tiered Storage an. Die "Data-Progression"-Technik von Compellent erlaubt es, Daten in Fragmente ("Junks") von 512 KByte bis 4 MByte aufzuteilen und auf unterschiedlichen virtualisierten Storage-Ressourcen zu speichern. Wo welche Daten vorgehalten werden, kann der Administrator der Policy Engine von Dell Compellent überlassen oder manuell vorgeben.

EMC, laut IDC Markführer bei festplattenbasierten Storage-Systemen, spricht den Mittelstand mit dem EMC VNX an, in Verbindung mit FAST VP und der FastCache-Software. FastCache verwendet Enterprise-Flash-Laufwerke, um die vorhandene Cachekapazität auf bis zu 2 Terabyte zu erweitern. Die Lösung überwacht eingehende I/O-Vorgänge (Input/Output) auf deren Zugriffshäufigkeit und kopiert automatisch häufig verwendete Daten aus den Back-End-Laufwerken in den Cache. Damit lässt sich die Leistung bei Arbeitslastspitzen erhöhen.

Hitachi wiederum führt Hitachi VSP mit Dynamic Tiering ins Feld. Pro Volume lassen sich drei Tiers einrichten, mit SSDs, Fibre-Channel- beziehungsweise SAS-Laufwerken sowie SATA-Harddisks. Dynamic Tiering nutzt eine Tiering Page Size von 42 MByte. Ein Volume kann bis zu 60 TByte groß sein.

IBMs Easy-Tier-Software unterstützt zwei Ebenen – eine mit SSDs, die andere mit unterschiedlichen Festplatten-Typen. Ebenso wie Hitachi nutzt Easy Tier eine "Heat Map", um zwischen "heißen", sprich wichtigen und besonders gefragten Daten, und "kalten" Informationen zu differenzieren. Das bereits erwähnte Storwize-7000-System kommt sowohl für größere als auch mittelständische Anwender in Betracht. In Storwize integriert ist eine Echtzeit-Datenkompressionstechnik. Dank ihr können auf den Storage-Systemen laut IBM bis zu fünf Mal mehr Daten gespeichert werden als bei Konkurrenzsystemen. Das Komprimieren und Dekomprimieren soll keine negativen Auswirkungen auf die Performance haben.

Bei HPs 3PAR-F-Systemen in Verbindung mit Adaptive Optimization lassen sich Daten-Chunklets von 256 MByte auf unterschiedliche Tiers verteilen. Mit Adaptive Optimization kann der Administrator festlegen, ob das automatische Storage Tiering eher eine hohe Leistung oder niedrige Kosten berücksichtigen soll. Besonders ausgeprägt sind bei HPs Ansatz die Automatisierungsfunktionen, sprich die automatische Verlagerung von Daten auf Grundlage von Regeln (Policies).

Eine Sonderstellung in Bezug auf Automated Tiered Storage nimmt Netapp mit den FAS-Systemen der Reihe 2000 und 3000 ein. Der Hersteller setzt bei Virtual Storage Tiering auf Flash-basierte PCIe-Cache-Module in Verbindung mit der Cache-Speicherung sowohl von Random-Lese- als auch -Schreibvorgängen durch die automatisierte Verwendung von SSD-Laufwerken. Diese Technik namens Flash Pool stellt laut Netapp sicher, dass für die Mehrzahl der Applikations-Workloads die Festplatten-Technik zum Zuge kommt, die sich in puncto Kapazität dafür am besten eignet. Als Primärspeicher dienen im Gegensatz zu den Lösungen anderer Hersteller SATA-Platten.

Storage Tiering - was die Zukunft bringt

Am Beispiel von Netapp wird deutlich, in welche Richtung sich Storage Tiering entwickeln könnte. Ein Trend ist das Caching von Daten in schnellen Speichern, vorzugsweise SSDs oder Flash-basierten Cache-Speichern in Speichersystemen, speziellen Appliances und in Server-Systemen. Die "heißesten" Daten werden in diesen Fällen im Cache vorgehalten, weniger gefragte in Enterprise-SSDs in der Storage-Umgebung oder auf dem Server. Gefördert wird diese Entwicklung durch die sinkenden Preise bei Flash-Speichern. Eine DC-S3700-SSD von Intel, die für den Einsatz in Rechenzentren konzipiert ist und Anfang 2013 auf den Markt kommt, kostet beispielsweise je nach Modell zwischen 2,35 Dollar und 2,5 Dollar pro Gigabyte.

Kontrovers diskutiert wird eine zweite Entwicklung: die Integration von Cloud-Storage-Kapazitäten als weitere Ebene in das Tiered-Storage-Modell. Es bietet sich an, vorzugsweise Archiv-Daten in Public oder Community Clouds zu speichern. Die Anbieter von Storage-Lösungen sind für diesen Trend gerüstet. So können Nutzer von EMCs VNX-Speicherlösung mithilfe der Cloud Tiering Appliance (CTA) des Unternehmens Daten in Public Clouds speichern. Ende Oktober kündigten NetApp und Citrix eine integrierte Lösung für die Storage-Automatisierung und das Zuweisen von Speicher-Ressourcen in Cloud-Umgebungen an. Und mit ARX Cloud Extender hat F5 eine Appliance entwickelt, mit der sich eine Storage-Infrastruktur in die Cloud ausdehnen lässt.

Allerdings ist die Einführung eines "Cloud Tier" nicht unumstritten, Stichworte Datenschutz und Zugriff auf die Daten über – teure und teilweise unzuverlässige – Weitverkehrsleitungen. Für das Konzept sprechen die niedrigen Kosten und die Flexibilität: Bei Bedarf kann der Nutzer Speicherkapazitäten hinzubuchen oder abbestellen.