Was ist Software-defined Storage?

Eine Lösung für die diskutierten Herausforderungen verspricht Software-defined Storage (SDS). SDS-Plattformen verfolgen das Ziel, Speicher-Ressourcen einfach und bedarfsabhängig hinzuzufügen und bereitzustellen. Der physische Speicher wird dabei als unabhängige Ressource zu einem Pool zusammengefasst, der sich über mehrere Systeme erstrecken und unterschiedliche Medien wie SSDs, SAN, NAS oder RAID-Systeme umfassen kann. Der Software-basierte Betrieb von Storage reiht sich damit kohärent in Trends wie Virtualisierung und Hardware-Abstraktion und die Entwicklung hin zum Software-defined Data Center ein.

Der zentrale Punkt dieses Konzepts ist die Trennung von Software und Hardware: Anders als herkömmlicher Speicher sind SDS-Plattformen nicht Hardware-abhängig – vielmehr «abstrahieren» sie von der Hardware. Das bedeutet: Die Speicherung und die Verwaltung der Daten sind von der darunterliegenden Hardware getrennt, Software und Hardware werden als unterschiedliche, vollständig getrennte Instanzen behandelt.

Die Storage-Software-Plattform stellt Services wie Orchestrierung und Provisionierung sowie Datenschnittstellen bereit und bietet automatisch arbeitende Funktionen für die Verwaltung. Sie lässt sich idealerweise in nahezu jede beliebige Speicher-Infrastruktur integrieren und ermöglicht eine horizontale Skalierung der Ressourcen.

Von einer Software-definierten Speicherinfrastruktur profitieren Unternehmen mehrfach. Die Hardware-Abhängigkeit wird beseitigt, Speicherüber- und -unterprovisionierung entfallen, der Management- und Wartungsaufwand minimiert sich und Automatisierung und Hardware-Unabhängigkeit haben eine deutliche Kosten­reduktion zur Folge.

SDS-Spezialist DataCore führt insbesondere folgende Pluspunkte an:

Hardware-Unabhängigkeit: Mit einer SDS-Lösung können sich Unternehmen von proprietären Umgebungen unabhängig machen. Durch die Trennung von Storage-Software und -Hardware müssen Hardware und Software-Teile der Speicherlösung nicht mehr zwingend von demselben Hersteller bezogen werden. Eine SDS-Plattform nimmt Hardware jedes beliebigen Speicher-Anbieters auf – bereits vorhandene Festplattensysteme können ebenso genutzt werden wie neu gekaufter Storage. Speicher unterschiedlicher Hersteller kann miteinander kombiniert werden. Hardware-Unabhänigkeit hat auch den angenehmen Nebeneffekt, dass preisgünstige Standardsysteme mit dem besten Preis-Leistungs-Verhältnis eingesetzt werden können.

Flexible Anpassbarkeit: Storage-Verantwortliche können Software-defined Storage flexibel an sich ändernde Leistungs- und Volumenanforderungen anpassen. Drohende Speicherengpässe entfallen damit ebenso wie Überprovisionierung. Sollten Kapazitäten für neue Aufgaben nicht ausreichen, kann Hardware schnell hinzugefügt werden, denn die Leistungsmerkmale werden von der Software bereitgestellt. Analog kann zu viel Storage leicht wieder entfernt werden.

Speicheroptimierung: Um möglichst anpassungsfähig und effizient zu sein, werden in das SDS-System unterschiedliche Datenträger mit verschiedenen Leistungsmerkmalen eingebaut – zum Beispiel Flash-Speicher, SSD, HDD oder Netzwerkspeichersystem. Bei diesem «Storage Tiering» speichert das System oft verwendete Dateien auf teuren, aber schnellen Speichergeräten, weniger häufig genutzte Dateien werden auf preisgünstigeren, aber langsameren Datenträgern abgelegt. Nicht mehr genutzte Daten können optional auf Band archiviert werden.

Die Software-Basierung macht es Administratoren auch leicht, schnellen Flash-Speicher einfach in die bestehende Infrastruktur zu integrieren. Über die Software lässt sich festlegen, wie Flash eingesetzt wird. Beispielsweise kann es als lokaler Speicher oder als gemeinsam genutzter Arbeitsspeicher verwendet werden. SDS macht das Rechenzentrum damit auch fit für Hochleistungs- und Cloud-Umgebungen, in denen riesige Datenmengen schnell einer Vielzahl von Anwendern zur Verfügung gestellt werden müssen.

Einfaches Management: Mit SDS müssen isolierte Storage-Systeme nicht mehr zeitaufwendig verwaltet werden. Die Administration der kompletten Speicherumgebung wird zentralisiert durchgeführt, der Storage wird über eine Plattform gemanagt. Über diese Plattform lassen sich viele Prozesse wie Hochverfügbarkeit oder Deduplizierung automatisieren. Der Storage-Verantwortliche kann Speicher dem Bedarf einzelner Abteilungen entsprechend zuweisen. Leistungsmerkmale wie Deduplikation, Thin Provisioning oder Storage Tiering unterstützen dabei, die Ressourcen effizient zuzuweisen. Erforderliche Kapazitäten können dem Ressourcen-Pool hinzugefügt werden – ebenso wie Cache, Schnittstellen oder Prozessoren.

Automatisierung: Viele Standardaufgaben lassen sich mit SDS automatisieren oder können vom Endnutzer übernommen werden. Der Mitarbeiter legt zum Beispiel fest, welche Kapazität er braucht und ob das Datenmaterial gespiegelt oder mit Snapshots geschützt werden soll. Im Idealfall klickt sich der Anwender die benötigten Eigenschaften für seinen Speicher über ein Selfservice-Portal zusammen, die Software erledigt den Rest automatisch. Anschliessend erhält er einen auf seinen Bedarf zugeschnittenen Speicher vom System zugewiesen.

Kosten: Wegen der Flexibilät lassen sich Hardware-Bestände längere Zeit nutzen. In der Regel kommt SDS zudem mit weniger Storage aus. Das wiederum spart Server-Raum und Kühlungsbedarf, Wartungsaufwand und Elektrizität – und dadurch Kosten. Auch die Automatisierung trägt zur Kostenreduktion bei. «Für IT-Organisationen in der digitalen Transformation bietet SDS eine gute Möglichkeit, die benötigten Anforderungen abzudecken – flexible IT-Agilität, einfachere und intuitivere Administration und niedrigere Kosten», erklärt Eric Burgener, Research Director bei IDC.