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16.03.2001 - 

Forrester Research erwartet Verfünffachung des Storage-Bedarfs

Datenspeicher in einer E-Business-Infrastruktur

Im Internet-Zeitalter kann nahezu jede Firma ein E-Business-Unternehmen werden. Um wirklich erfolgreich zu sein, bedarf es unter anderem einer passenden Speicherlösung, denn erst dadurch wird eine IT-Infrastruktur komplett. Von Peter Dümig*

In einer leistungsfähigen und modernen IT-Infrastruktur gewinnt der benötigte Speicherplatz immer mehr an Gewicht. Das verdeutlicht allein schon die Nachfrage nach Speicher-Subsystemen, die jährlich um nahezu hundert Prozent steigt. Nicht zuletzt datenintensive E-Business- sowie Data-Warehousing-Anwendungen fördern massiv dieses Wachstum. Marktbeobachter gehen deshalb davon aus, dass sich die phänomenalen Steigerungsraten auch in den kommenden Jahren fortsetzen werden. Eine von Forrester Research vor kurzem veröffentlichte Studie prognostiziert für die nächsten fünf Jahre eine Verfünffachung des Speicherbedarfs.

Die Rolle von Datenspeichern im E-BusinessJede auch nur halbwegs Erfolg versprechende E-Business-Lösung benötigt eine gehörige Menge Speicher. Unternehmen archivieren Informationen, wo immer sie anfallen. Einem Server laufend mehr Festplatten zur Verfügung zu stellen, ist auf Dauer keine befriedigende Lösung, abgesehen von der erschwerten Administration. Ein modular aufgebautes, mehrstufiges Modell dagegen ermöglicht die Errichtung eines nahezu beliebig erweiterbaren Hardwareunterbaus.

Kernstück der ersten Schicht (Tier 1) einer E-Business-Infrastruktur bilden zusätzlich zu den Web-Servern die Firewall-, Cache- und Load-Balancing-Server. Hier ist der größte Teil der Inhalte einer Website untergebracht: generelle Informationen über das Unternehmen oder Produktdatenblätter. Der Speicherbedarf dieser Appliance-Server ist abhängig von der Größe und der Art der Inhalte der Website. Cache-Server weisen eine Kapazität von 36 bis 90 GB auf, Web-Server kommen mit zehn bis 40 GB aus. Eine wichtige Anforderung an Tier-1-Server ist der geringe Raumbedarf einer Speichereinheit. Derartige Appliance-Server sind Platz sparend, Rack-optimiert in ein oder zwei Höheneinheiten untergebracht und lassen sich in jeder Netzumgebung installieren und administrieren. Cache-Server, erhältlich in den Bauhöhen 1 und 2 U (1 U = 4,45 cm), sind eine Lösung, die die Netzlast senkt und die Web-Server-Performance erhöht, da Web-Inhalte näher am Benutzer gespeichert werden.

Tier 2 einer mehrstufigen E-Business-Architektur bilden die Applikations-Server. Sie enthalten die Ablauflogik der E-Business-Anwendungen einschließlich der Funktionen für die Transaktionsverarbeitung. Rack-optimierte Server verfügen häufig über fünf bis acht interne Festplatten - für gängige Speicheranforderungen auf dieser Ebene ist dies in der Regel ausreichend.

Erst auf Tier 3 zeigen sich die großen Ansprüche. Hier befinden sich die Datenbank-Server und daran angeschlossene Massenspeichersysteme: SCSI-Storage, Network Attached Storage (NAS), Storage Area Network (SAN) und Bandlaufwerke für Backup-Lösungen.

Zum Aufbau einer robusten Infrastruktur sollten die Datenbank-Server externe Speichersubsysteme, die über ein SAN angeschlossen sind, verwenden. Die Zusammenfassung und Replikation von Datenbanken zwischen Servern sorgt dabei für eine hohe Verfügbarkeit und eine akzeptable Verarbeitungsgeschwindigkeit der Transaktionen einer Website. Um den Ansprüchen an Performance, Skalierbarkeit und Verfügbarkeit von E-Business-Anwendungen gerecht zu werden, setzen Unternehmen auf NAS- oder SAN-Lösungen. Vereinfacht ausgedrückt: Der NAS kommt zum Einsatz, wenn es darum geht, Endgeräten einen Zugang zu Dateien zu verschaffen, das SAN wird bevorzugt, wenn Server-Zugriffe gefragt sind.

Daten, die auf einem NAS-Gerät archiviert sind, lassen sich von allen gebräuchlichen Endgeräten, einschließlich eines Browsers, abrufen. NAS-Lösungen fügen sich in aller Regel reibungslos in eine LAN-Infrastruktur ein. SAN-Lösungen dagegen kommen bei Mission-Critical-Applikationen wie Datenbank- und Transaktionsanwendungen zum Einsatz.

Disaster-Recovery-Plan für den ErnstfallSANs werden typischerweise als Speicherkonsolidierungs-Netze mit hoher Leistung zur Verwaltung in Umgebungen mit heterogenen Server- und Massenspeicherressourcen genutzt. Mittels verschiedener Techniken, etwa Fibre Channel (FC) to SCSI Bridges, Switches und SAN-Appliances können mehrere Server die Speichersysteme gemeinsam benutzen.

Unternehmen sind bei der Abwicklung ihrer täglichen Geschäftsprozesse in zunehmendem Maß auf aktuelle Daten angewiesen. Sie benötigen daher ein absolut zuverlässiges Daten-Management, Datenschutzmaßnahmen und einen Disaster-Recovery-Plan für den Fall eines Computerausfalls. So verknüpft beispielsweise Dell in Form der vierten Generation seiner SAN-Produkte ein neues Fibre Channel Array mit Software zur Administration von Datenspeichern. Verbunden mit FC-Switches ermöglicht diese Lösung die gemeinsame Nutzung von bis zu 20 Servern und bis zu 70 TB an gespeicherten Daten im Speichernetz.

Fazit: Für E-Business-Umgebungen benötigen Unternehmen Produkte, die ein breites Anforderungsspektrum abdecken und die gleichzeitig die Leistungsmerkmale von Highend-Massenspeichern in Standardumgebungen bieten.

*Peter Dümig ist Produkt-Manager Storage bei der Dell Computer GmbH in Langen

SAN-AppliancesSpezielle SAN-Appliances können schnell und mit geringen Konfigurationskosten eingesetzt werden. Zu den wichtigsten Funktionen gehören:

Virtueller Massenspeicher: Die Möglichkeit, Massenspeicher nach Bedarf zuzuordnen und umzuverteilen, ohne das gesamte SAN umzukonfigurieren oder den Massenspeicher unnötig erweitern zu müssen.

Spiegelung über Netzwerk: Dieser wichtige Faktor für die Wiederherstellung nach Ausfällen ermöglicht die Datensicherung in Echtzeit an einem anderen Standort (synchrone Spiegelung).

Point in Time Copy: Kopiert mit einer Schnappschusstechnik Verweise auf Daten anstelle der kompletten Daten und ermöglicht so ein sicheres, flexibles Backup-Verfahren. Das virtuelle Bild repräsentiert die Daten einer Logical Unit Number (LUN), die stellvertretend für einen physikalischen Speicherort steht.

Drei-Wege-Spiegelung: Verbessert die Verfügbarkeit und unterstützt die Wiederherstellung nach Ausfällen durch eine dritte Spiegelung der Daten zur Datensicherung, für das Laden im Data Warehouse oder zum Testen, ohne die Produktionsdaten zu gefährden.

Booten aus dem SAN: Jeder Microsoft Windows-NT/2000-Server hat sein eigenes, virtuelles Start-Device. Bei einem Hardwareausfall kann ein neuer Server durch den Start von Windows NT oder Windows 2000 von einem externen SAN-Laufwerk aus eingesetzt werden.

Abb.1: Heterogene Umgebung ohne NAS

Die plattformübergreifende gemeinsame Nutzung von Dateien bereitet in aller Regel große Probleme, da unterschiedliche Netzwerkprotokolle zu managen sind. Quelle: Dell

Abb.2: Heterogene Umgebung mit NAS

Um Investitionen in vorhandene Hard- und Software zu schützen, sollte ein NAS-Gerät standardmäßig die gebräuchlichsten Netzwerkprotokolle unterstützen. Quelle: Dell