Effiziente Speicherkonzepte für den Mittelstand

Für viele mittelständische Unternehmen stellt sich derzeit die Frage, wie sie ihre Speicherumgebungen ausbauen und konsolidieren. Angesichts des wachsenden Datenaufkommens keine leichte Aufgabe.
Die traditionelle Speicherarchitektur ? die so genannte Direct-Attached-Storage(DAS)-Umgebung ? ist gleichzeitig auch die bekannteste. Bei DAS ist der Speicher direkt mit dem Server verbunden und kein weiterer Server kann auf diesen Speicher zugreifen.
Die Vorteile dieser Architektur sind sehr schnell auszumachen: Erstens ver-fügt DAS über sehr geringe Latenzzeiten von der Anwendung zur physikalischen Speicherung und ist somit ideal für Anwendungen, die geringe Laufzeiten be-nötigen wie zum Beispiel High-Performance-Datenbanken. Darüber hinaus entstehen bei DAS vergleichsweise geringe Anschaffungskosten für Infrastruktur und Speicherlösungen.
Die Nachteile des DAS-Modells er-schließen sich erst im Laufe der Zeit, wenn mehrere Server mit dieser Architektur im Einsatz sind, zum Beispiel beim Backup. Hier entstehen Probleme mit der Skalierbarkeit,wenn zu viele Daten in einem Zeitfenster zu sichern sind und die sequentiellen Bandlaufwerke nicht die nötige Performance aufweisen, um die Daten in der gegebenen Zeit zu sichern. Ein weiterer Nachteil von DAS ist, dass für jeden Server neu eine redundante Lösung eingerichtet werden muss.Hin-zu kommt, dass der jeweilige Speicher mit einem Server »fest verdrahtet« ist, und so freie Kapazitäten nicht bei Bedarf auf andere Server dynamisch verschoben werden können.Dies führt zu einer relativ geringen Speicherauslastung bei DAS-Umgebungen von durchschnittlich 30 bis 40 Prozent.

SOLIDE: NAS
Eine Alternative zu DAS ist die Network-Attached-Storage(NAS)-Architektur. Hier wird die komplette Dateistruktur des Netzwerks 1:1 auf die Speicheranwendung übertragen ? die Clients erhalten direkten Zugriff über ein NetzwerkDateisystem. Dabei kommt die Redundanz, die in der NAS-Umgebung vorgegeben wurde, allen angebundenen Nutzern zugute.Ein weiterer Vorteil von NAS liegt darin, dass der Speicher problemlos erweiterbar ist. So ist beispielsweise Adaptecs Snap Server 18000 auf bis zu 30 Terabyte skalierbar. IT-Administratoren können über eine zentralisierte Management-Oberfläche Speicherkapazität flexibel zuweisen.Dank NAS müssen sie nicht die ganze Kapazität auf einmal bereitstellen, sondern nur die Speichermenge, die aktuell benötigt wird.
Leider unterstützen nicht alle Anwendungen das NAS-Konzept ? wie zum Beispiel typische Datenbanken oder bestimmte E-Mail-Server. Anwendungen, die eine niedrige Latenzzeit brauchen,wie beispielsweise Videoschnitt-Software für den professionellen Bereich,sind von den Vorteilen des zentralisierten Speichers durch NAS ebenfalls ausgeschlossen.

FLEXIBEL: SAN
Die dritte und zudem auch jüngste Stora-ge-Architektur stellen die Speichernetze oder Storage Area Networks (SAN) dar. Bei SANs verbleibt das Dateisystem auf dem Server und der Zugriff auf den gemeinsamen Speicher wird wie bei SCSI über Blöcke geregelt. Dabei wird das Netzwerk zwischen Dateisystem und Sto-rage verwendet.Der grundlegende Unterschied zwischen einem NAS und einem SAN liegt darin, dass in einem SAN nur die Speicherressourcen geteilt werden, nicht jedoch einzelne Partitionen oder deren Inhalt. So werden in einem SAN mehrere logische Storage-Einheiten erstellt und jedem Server wird seine eigene Storage-Einheit zugewiesen. Damit wird die Ressource »Speicherredundanz« nur einmal realisiert und steht dann allen angebundenen Servern zur Verfügung.
Für die Implementierung der Speicherarchitekturen stehen heutzutage zwei Implementierungsformen zur Verfügung: iSCSI und Fibre Channel. Fibre Channel erlaubt die dynamische Zuweisung von Speicher an die Server, große Distanzen zwischen Server und Storage,Server-Less Backup, LAN-free Backup, Multi-Node Clustering und Speicherkonsolidierung. Hinzu kommen die hohen Geschwindigkeiten. In naher Zukunft sind bis zu 4 GBit/s möglich. Diese Werte sind beim SAN immer mit einer geringeren Latenz-zeit als im NAS-Segment verbunden, da der komplette Fibre Channel Stack komplett im Fibre Channel-Host-Bus-Adapter (HBAs) verarbeitet wird. Bei Fibre-Channel kommt allerdings erschwerend hinzu, dass zu dessen Installation auch ein hoher Kenntnisstand notwendig ist, der durch Schulungen und Praxiserfahrung erarbeitet werden muss.
Aufgrund des relativ hohen Preisniveaus für Fibre-Channel-HBAs und -Switches mussten bislang die meisten mittelständischen Unternehmen auf Fi-bre Channel verzichten.Dennoch ist gerade beim Mittelstand, der häufig viele kleinere Niederlassungen betreibt, die Storage-Anbindung dieser Filialen bis 100 Kilometer via Fibre Channel und optischer Verkabelung wünschenswert.