Ohne großen Planungsaufwand Speicherressourcen zur Verfügung zu stellen oder gar diese Ressourcen zu überbuchen und so die Effizienz drastisch zu steigern – all diese Vorteile bringt die Speichervirtualisierung mit sich. Erfolgt sie auf Blocklevel, kommen weitere Vorteile ins Spiel, wie beispielsweise eine Klassifizierung der Daten.
Vor allem die Server-Virtualisierung verlangt nach virtualisierten Speichersystemen
Grafik: HP
»Die Virtualisierung blockbasierter Plattenspeicher verbucht einige Vorteile für sich. Dazu zählt die Möglichkeit über die physikalisch verfügbare und damit endliche Anzahl von Blöcken hinaus theoretisch eine unbegrenzte Anzahl Blöcke zur Verfügung stellen zu können«, erklärt Detlef Lieb, Senior Product and Program Marketing Manager bei Fujitsu Technology Solutions. Plattenplatz (Blöcke, Sektoren, Zylinder, Platte) wird erst dann zugewiesen, wenn er physikalisch benötigt wird.
»Zudem ist die Speichervirtualisierung auf Blockebene performant«, wie Christian Marczinke zu berichten weiß. Der Director Consultancy Services bei DataCore Software führt an, dass Umrechnungen in proprietäre Filesysteme nicht notwendig sind, wodurch Zeit bei Lese- und Schreibzugriffen eingespart werde. »Bei der Inband-Blockverarbeitung sorgen Server mit aktueller Prozessortechnik und intelligenten Caching-Verfahren für eine Performance-Steigerung der I/O-Operationen auf den angeschlossenen Speicher-Arrays.« Hierbei bestehe keine Abhängigkeit zum Array-Hersteller.
Hypervisoren brauchen Blockvirtualisierung
Marczinke sieht in der Leistungssteigerung bei der Blockvirtualisierung speziell im Verbund mit Hypervisoren besondere Vorteile: »Bei der Servervirtualisierung fallen große Mengen an Datenblöcken mit meist hohen I/O-Anforderungen an, etwa wenn mehrere virtuelle Maschinen gleichzeitig auf ein Volume zugreifen.«
»Größe und Struktur der virtualisierten Datensätze sind unabhängig von den angeschlossenen Speichersystemen und werden wie herkömmliche Volumes eines Speichersystems behandelt«, erläutert Georgios Rimikis, Manager Solutions Strategy bei Hitachi Data Systems Deutschland. Damit gehören verschiedene Speicherinseln der Vergangenheit an, eine Komplettlösung ersetzt den Wildwuchs in heterogenen Umgebungen. Durch Virtualisierung können diese Inseln zu einem oder mehreren Pools zusammengefasst und beliebig jeder Anwendung zur Verfügung gestellt werden.
Geschäftsprozesse werden unterbrechungsfrei
»Eine Speichervirtualisierung erlaubt einen dynamischen Datentransfer der Volumes von einem System zum anderen an jeden Ort im Storage-Area-Network ohne Unterbrechung von Anwendungen und Geschäftsprozessen. Eine virtualisierte Speicherlösung ermöglicht nicht nur eine sichere Datenverschiebung, sondern hilft auch bei Performance-Transfers«, gibt Rimikis zu Protokoll. »Dabei werden Daten für eine bestimmte Zeit auf ein leistungsstärkeres Speichersystem verschoben, um den aktuellen Geschäftsanforderungen besser begegnen zu können.«
Mit einer Virtual Storage Appliance lassen sich alle direkt am Server angeschlossenen Festplatten virtualisiert bereitstellen. Grafik: HP
Datenbanken bekommen Blöcke direkt zugewiesen
Die Liste der Vorteile der Virtualisierung auf Blockebene ergänzt Guy Berlo, Vize-Präsident Zentraleuropa von Falconstore: »Den Datenbanken zum Beispiel können direkt große Blockbereiche zugewiesen werden. Sie müssen nicht erst in so genannten Tank-Files umgesetzt werden.« Die Synchronisation auf der Blockebene etwa bei der Replikation wird durch diese Methode effizienter. »Die Herstellerunabhängigkeit, Funktionen wie CDP, synchrone Spiegel, konsistente Snapshots, Disaster-Recovery und vieles mehr geben Kunden vielfältige Möglichkeiten ihre wertvollen Daten abzusichern«, bringt es Berlo auf den Punkt.
Aus der Sicht von Oliver Leisering, Practice Leader Information Management & Storage Solutions bei Computacenter, lassen sich die Vorteile der Speichervirtualisierung auf Blockebene am besten im Vergleich zur konventionellen Bereitstellung von Blocklevel-Storage erörtern. »Im klassischen SAN haben wir heute noch in weiten Teilen die Situation, dass zwischen den bereitgestellten Speicherkapazitäten und den LUNs eine 1:1-Beziehung besteht. Durch die systeminterne Virtualisierung in den Arrays wird dies ein Stück weit aufgeweicht, so dass zumindest die Bruttokapazitäten besser ausgenutzt werden.«
Manuelle Eingriffe sind nötig
Doch diese Form der Virtualisierung finde an den Speichersystemgrenzen ein Ende. Daten lassen sich nicht Controller-basierend über Herstellergrenzen hinweg replizieren. »Selbst wenn zwischen Arrays eines Herstellers repliziert wird, ist im Fehlerfall meist immer noch ein manueller Eingriff notwendig und eine Downtime der Applikation nur schwer zu verhindern«, behauptet Leisering. Werden Daten hochverfügbar benötigt, dann sei im konventionellen SAN immer eine einheitliche Systemarchitektur erforderlich.
Virtualisierung hilft, genau diese Problemstellungen zu beheben. Die Virtualisierungsschicht stellt für die Server das Storage-System dar und kann damit auch den Ausfall von einzelnen Komponenten im Speichernetz verbergen. Für die Server und damit für die Applikationen bleibt dies verborgen und der Betrieb wird nicht beeinträchtigt.
Einheitliche Schnittstelle reduziert Wissensbedarf
Daneben ergeben sich durch die Speichervirtualisierung Vorteile hinsichtlich der Bereitstellung von Speicherkapazitäten, so Leisering: »Die Schnittstelle zu den Serversystemen wird vereinheitlicht und damit das Rechenzentrum ein Stück weiter standardisiert. Die Server arbeiten mit einheitlichen Treibern und es ist kein Spezialwissen erforderlich, um eine neue Kapazitäten bereitzustellen.«
Die Vorteile dieser Standardisierung werden noch deutlicher, wenn es um höherwertige Data-Services geht. Das Erstellen von Snapshots und Datenspiegeln, die Wiederherstellung von Daten und die Migration von ganzen Speichersystemen werden innerhalb der Speichervirtualisierungsschicht mit deren Bordmitteln durchgeführt. Es ist kein herstellerspezifisches Spezialwissen mehr notwendig.
»Neben all den Vorteilen muss aber auch darauf hingewiesen werden, dass mit der Einführung von Speichervirtualisierung zunächst eine Investition zu tätigen ist und dass eine weitere Technologie hinzukommt«, gibt Leisering zu bedenken. »Diese Technologie bildet eine der zentralen Komponenten im Rechenzentrum und muss daher auch für zukünftige Aufgaben gerüstet sein.« Hier gelte es, eine für die individuellen Bedürfnisse zugeschnittene Lösung zu finden. Entscheidungskriterien können Funktionsumfang, Leistung oder auch das Vertrauen zum Hersteller sein.