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Virtualisierung und Storage

Beitrag: Virtuelles Storage Tiering - Daten effizient und kostengünstig speichern

Aus wirtschaftlichen und technischen Gründen ist es unsinnig, Daten, auf die nur noch selten zugegriffen wird, auf teuren Hochleistungsspeicher-Systemen abzulegen. Abhilfe schafft ein Mehrebenen-Konzept, das weniger xgefragte" Daten auf preisgünstige Medien wie SATA-Platten oder Bandlaufwerke auslagert: Storage Tiering. Noch einen Schritt weiter geht Virtual Storage Tiering. Es verwendet Caching, um den Datentransfer zu beschleunigen und die Storage-Hierarchie zu entschlacken.

Heute haben IT-Manager ein Luxusproblem, wenn es darum geht, in einer Storage-Umgebung das passende Speichermedium für Daten auszuwählen. Zur Wahl stehen SATA- und iSCSI-Laufwerke, Fibre-Channel- und SAS-Festplatten (Serial-attached Storage) und das gute alte Bandlaufwerk. Neu und noch allzu verbreitet sind Solid State Drives (SSDs) auf Basis von Flash-Speicherchips. Sie haben den Vorteil, dass sie ohne bewegliche Teile wie Schreib-/Leseköpfe auskommen, wenig Energie verbrauchen und extrem hohe IOPS-Werte (Input/Output Operations per Second) von 100.000 und mehr bieten. Die Herausforderung besteht darin, diese Technologien so miteinander zu kombinieren, dass das optimale Preis-Leistungs-Verhältnis erzielt wird.

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Doch davon sind Unternehmen und Organisationen, die Storage-Systeme einsetzen, weit entfernt. In der Praxis neigen IT-Manager dazu, überproportional große Datenbestände auf Medien mit hohen Durchsatzraten zu speichern, etwa SAS- (Serial Attached SCSI) und Fibre-Channel-Platten, statt auf preisgünstigeren SATA-Modellen, die zudem über höhere Kapazitäten von derzeit bis zu 3 TByte verfügen. Dieses Vorgehen ist in hohem Maße unwirtschaftlich. Erschwerend kommt hinzu, dass nach Prognosen der Marktforschungsgesellschaft IDC die Menge der digitalen Daten in einem Unternehmen pro Jahr um 50 Prozent steigt und somit die Anforderungen an die Storage-Systeme drastisch steigen.

 

Erster Ansatz: hierarchisches Speichermanagement

 

Das Problem, dass Daten auf nichtadäquaten Speichermedien abgelegt werden, ist altbekannt. Deshalb führte IBM bereits Anfang der 70er-Jahre für Mainframe-Umgebungen das Hierarchical Storage Management (HSM) ein. Fälschlicherweise wird HSM häufig mit aktuellen Technologien wie Storage Tiering oder Automated Storage Tiering (AST) gleichgesetzt. HSM sieht vor, dass Dateien von einem Speichergerät zu einem anderen transferiert werden. Dies erfolgt anhand von Regeln oder auf Basis der Zahl der Zugriffe auf eine Datei: Bleibt eine Datei eine bestimmte Zeit lang ungenutzt, wird sie meist komprimiert und anschließend zu einem anderen Storage-System "migriert".

Aktiv genutzte Daten liegen auf Migrationsebene 0. Dort kommen Hochleistungsspeichergeräte mit Solid State Drives (SSDs) oder Fibre Channel Disk Arrays zum Einsatz. Weniger häufig verwendete Dateien wandern zu Level 1, um dann später auf dem Migrations-Level 3 archiviert zu werden, etwa auf Bändern.

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