Speichervirtualisierung

Servervirtualisierunglösungen von VMware, Citrix und Microsoft haben die Geschäftswelt im Sturm erobert. Denn durch sie können Organisationen ihre Hardwareserver, nahezu unabhängig von deren Anzahl, in einem oder wenigen Hardwareservern konsolidieren, die zahlreiche virtuelle Server enthalten. Dadurch lassen sich die Kosten für Hardware verringern, Serverressourcen werden effizienter genutzt, Einsparungen für Strom und Kühlung sowie eine allgemein höhere Flexibilität und Agilität werden erreicht.

Die Virtualisierung vorhandener Hardware und ihre Konvertierung in Dateien, die Seite an Seite auf einem großen Server ausgeführt werden, löst eine Menge Probleme. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf der Reduzierung des Stromverbrauchs, bei Kosteneinsparungen durch weniger Systeme und die weit bessere Nutzung der vorhandenen Kapazitäten.

Die zentrale Frage, die es zu klären gilt, lautet: Wo sollen die Daten für die Virtualisierung und die virtuellen Server gespeichert werden? Organisationen aller Größen stehen heutzutage vor dem Problem, dass sich ihr jährlicher Speicherbedarf im Zuge der Digitalisierung ihrer Geschäftsprozesse, der Erweiterung ihrer Internetpräsenz oder auch durch die Nutzung speicherintensiver Audio- und Videoanwendungen nahezu verdoppelt oder gar verdreifacht hat. Zudem bewahren sie Dateien und Daten länger auf, um Richtlinien zu entsprechen oder juristischen Erfordernissen zu genügen. Leider ist Speicher in der physischen Welt in der Regel an einen einzelnen Server oder eine Anwendung gekoppelt. Während es zwar viele verschiedene Typen von Virtualisierungslösungen gibt, ist das eigentliche Speicherungskonzept der Virtualisierung sehr einfach und ähnelt der Servervirtualisierung. Dadurch lässt sich der logische Aspekt der Speicherung von der physischen Welt trennen und erlaubt es Ihnen, unabhängig von der zugrunde liegenden physischen Hardware große Speichermengen zusammenzufassen und auf verschiedene Anwendungen und Server zu verteilen. Die tiefer liegenden Komplexitäten hinsichtlich Konfiguration und Verwaltung einzelner Speichergeräte werden verdeckt. Sämtliche Bereitstellungen, Verwaltungsaufgaben und Zuweisungen erfolgen über eine einzige Virtualisierungs-Verwaltungsoberfläche. Im Ergebnis erhalten Sie einen logischen Speicherpool, aus dem Sie nach Belieben Ihren Anwendungen unterschiedlichste Datenmengen zuweisen können.

Speichertechnologie

NAS bzw. Network Attached Storage (Netzwerkspeicherlösung) ist Computerdatenspeicherung auf Dateiebene, die mit einem Computernetzwerk verbunden ist und dadurch einer heterogenen Gruppe von Clients den Datenzugriff ermöglicht. NAS ist nicht nur als ein Dateiserver einsetzbar, sondern ist genau auf diese Aufgabe spezialisiert. „Dateiebene“ bedeutet, dass die NAS Daten in Form von Dateien empfängt, die von einem Client im Netzwerk gesendet wurden. NAS stellt demnach sowohl Speicherkapazitäten als auch ein internes Dateisystem zur Speicherung empfangener Dateien zur Verfügung. Der Datenverkehr zwischen den Clients und der NAS beruht auf Protokollen wie SMB/CIFS (Server Message Block/Common Internet File System), FTP (File Transfer Protocol) und/oder NFS (Network File System).

Die andere wichtige Technologie zur Datenspeicherung ist ein SAN bzw. Storage Area Network (Speichernetzwerk) Ein SAN ist ein zweckbestimmtes Netzwerk, das Zugriff auf konsolidierte, blockbasierte Datenspeicher bietet. SANs werden primär dazu eingesetzt, Servern den Zugriff auf Speichergeräte wie z. B. Festplatten-Arrays zu ermöglichen, sodass die Geräte im Betriebssystem als lokal zugeordnete Geräte angezeigt werden. 

Ein SAN verfügt in der Regel nicht über ein Speichergerät, auf das andere Geräte über das LAN zugreifen können (dies würde vielmehr der Funktionsweise einer NAS entsprechen). SANs nutzen im Allgemeinen iSCSI (bzw. Internet Small Computer System Interface), einen Internetprotokoll (IP)-basierten Speichernetzwerkstandard zur Verknüpfung von Datenspeichersystemen.

Dieses Protokoll erlaubt es Clients (so genannten Initiatoren), Befehle an iSCSI-Speichergeräte (Ziele) auf entfernten Servern zu senden. Dies ermöglicht es Organisationen, Speicher in Speicher-Arrays von Datenzentren zu konsolidieren und zugleich Hosts (z. B. Datenbank- und Webserver) bereitzustellen, die den Anschein haben, tatsächlich lokal verbundene Festplatten zu sein.

NAS im Vergleich zu SAN

 

Virtualisierung kann entweder mit einer Netzwerkspeicherlösung (NAS) oder einem Speichernetzwerk (SAN) oder auch beiden zugleich durchgeführt werden. Allerdings ist es in der Regel nicht ratsam, beide innerhalb einer Virtualisierungsstrategie zu kombinieren, da die Leistungsunterschiede zwischen einer NAS und und einem SAN doch erheblich sind. In einigen Szenarien eignet sich auch eine Serverspeicherlösung (Server Attached Storage). Die meisten Organisationen virtualisieren entweder Server oder Netzwerk, wobei SANs in der Regel deutliche Leistungsvorteile aufweisen. Allerdings kann ein kleines Unternehmen, das sich v. a. auf eine Netzwerkspeicherlösung verlässt, durchaus sehr erfolgreich eine NAS-basierte Virtualisierung umsetzen.

Wie bereits erwähnt, besteht in Hinblick auf die jeweilige Betriebsweise ein großer Unterschied zwischen einer NAS und einem SAN. Eine Netzwerkspeicherlösung (NAS) ist Datei-orientiert, ein Speichernetzwerk (SAN) hingegen ist Blockebenen-orientiert. Dies könnte zum Missverständnis führen, dass zwischen diese beiden Welten eventuell gar keine Verbindung besteht.

Die TeraStation™ 4000-, 5000- und 7000-Serie von Buffalo unterstützt sowohl NAS als auch iSCSI mit ein und demselben Gerät. Mithilfe eines so genannten LVM (Logical Volume Manager) kann der Nutzer einen Teil der Gesamtkapazität für die Netzwerkspeicherlösung (NAS) und die Arbeitsgruppe bereitstellen, einen weiteren Teil als LUN (Logical Unit Number) bestimmen sowie iSCSI-Kapazität für die Virtualisierungsumgebung festlegen.

Gleichzeitige Nutzung als NAS-Server und iSCSI-Ziel

Erstellen Sie NAS- und iSCSI-Laufwerke auf einem einzelnen RAID-Verbund. Unterstützt die gleichzeitige Nutzung von NAS und iSCSI in einem Gerät.

Vorteile

  • Das TeraStation-Gerät kann praktisch überall im Büro eingesetzt werden
  • Niedriger TCO, da ein zentralisierter Speicher für beide Umgebungen vorhanden ist
  • Hohe Benutzerfreundlichkeit, da die Nutzung auch ganz ohne umfassende IT-Kenntnisse möglich ist