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11.12.1992 - 

Übergang vom Mainframe zu Workstations erleichtert

Flugzeugbauer sichert per Turn-Key-Lösung verteilte Rechner

Udo Keim ist Marketing-Leiter für CAD/CAM/CAE-Produkte bei der Control Data GmbH in Frankfurt/M.

Der Übergang vom Mainframe zu Workstations stellt an die Software-Entwickler neue Anforderungen hinsichtlich der Datensicherung. Udo Keim beschreibt, wie das Flugzeugbau- und Software-Entwicklungsunternehmen Dassault den Wechsel mit einer Awbus-Lösung bewältigte, die die Softwerker weitgehend von eigenen Sicherungsaktivitäten entlastet und auch die je nach Tageszeit unterschiedliche Netzauslastung berücksichtigt.

Niemand nimmt den Wechsel vom Mainframe zur Workstation stärker wahr als ein ehemaliger Host-Software-Entwickler. Auf der einen Seite ist er über die neuen Möglichkeiten begeistert, durch die er zum Beispiel parallel in unterschiedlichen Fenstern arbeiten kann. Andererseits ist er oft entsetzt darüber, um welche Dinge er sich in der Workstation-Welt selbst kümmern muß.

Zentraler Rechenzentrumsservice entfiel

In diese Situation kam die Entwicklungsabteilung bei Dassault, dem renommierten Flugzeugbauer und bekannten Software-Entwickler, als beschlossen wurde, das von Dassault selbst entwickelte CAD-Software-Paket Catia auch auf die IBM-Workstation RS/6000 zu portieren. Die zirka 50 Entwickler, die für diese Aufgabe vom Host an IBM-Workstations wechselten, stellten schnell fest, daß es für sie keinen zentralen Rechenzentrums-Service mehr gab, der Nacht für Nacht eine Sicherungskopie ihrer täglichen Arbeit anlegte. Ohne diese regelmäßige Sicherung aber war der Zugriff auf ältere Bestände nicht mehr möglich. Schlimmer noch: Ein Plattencrash oder ein versehentlicher Löschbefehl konnte die Arbeit ganzer Wochen zerstören.

Dassault war nicht bereit, derartige Risiken einzugehen. Es galt deshalb, einen verläßlichen und ökonomischen Weg zu finden, die Daten der dezentralen Entwicklungsarbeitsplätze zu sichern. Weil Dassault weder an die Zuverlässigkeit noch an die Effizienz der Datensicherung durch Endanwender glaubte, wurde auf dem Markt eine geeignete Backup-Lösung für verteilte Rechnersysteme gesucht. Das Ziel war, ein Produkt zu finden, das für die verteilten RS/6000-Rechner die Sicherheit und den Komfort großer Mainframe-Sicherungspakete bietet. Das Backup sollte wie bisher völlig ohne Mitwirkungspflichten des Anwenders erfolgen. Weder für die Sicherung noch für das Zurückladen sollte ein Operator erforderlich sein, wobei auf den bei Netzwerken üblichen Systemadministrator selbstverständlich nicht verzichtet werden sollte. Die Entscheidung fiel auf das Automated Workstation Backup System (Awbus) von Control Data.

Awbus ist eine Turn-key-Lösung für das automatische Sichern und das benutzerveranlaßte automatische Zurückladen von Daten und Programmen in

Unix-Rechnernetze. In die Entwicklung flossen sowohl die jahrzehntelange Rechenzentrumserfahrung von Control Data als auch vielfältige Kenntnisse aus

dem Betrieb umfangreicher Unix-Netze ein. Awbus kann unter anderem Workstations und Fileserver von HP, IBM, DEC, Apollo, SGI, SUN, Mips und Control Data sichern. Für Dassault war aus dieser Palette aber nur die Unterstützung der IBM-Rechner wichtig.

Im Lieferumfang der Turn-key-Lösung ist alles enthalten, was für eine ordnungsgemäße Netzwerksicherung gebraucht wird (vgl. Abbildung 1).

Im Kern besteht Awbus aus einer Kontrolleinheit mit Massenspeicher, die an Ethernet und/ oder FDDI angeschlossen wird und sich regelmäßig aktiv die Backup-Daten der im Netz vorhandenen Rechner zieht. Als Massenspeicher kommen preiswerte und zuverlässige Medien zum Einsatz. Damit wirklich operatorlos gesichert und zurückgeladen werden kann, werden Speichersysteme mit automatischen Handhabungs-Systemen genutzt.

Zum Zeitpunkt, als Dassault sich für das System entschied, waren wiederbeschreibbare optische Platten und Exabyte-Bänder als Hintergrundspeicher im Angebot. Dassault wählte ein Exabyte-Bandkarussell. Es bietet mit bis zu 250 GB eine höhere Speicherkapazität als eine optische Jukebox und paßt mit einer Grundfläche von 0,4 Quadratmetern und einer Höhe von 66 Zentimetern in jedes Büro.

Im Direktzugriff auf dem Karussell

Die Produktbezeichnung resultiert daraus, daß die Exabyte-Bänder mit einer Einzelkapazität von 5 GB in einem Karussell, ähnlich einem Diaprojektor, angeordnet sind. Durch die hohe Kapazität kann Dassault Sicherungsbestände ganzer Jahre auf dem Karussell im Direktzugriff halten: ein Service, den selbst Rechenzentren in der Regel nicht bieten.

Ein weiteres wichtiges Kriterium für die Auswahl des Karussells war seine hohe Transferleistung. Um mehrere Arbeitsgruppen gleichzeitig sichern zu können, setzt Dassault zwei Awbus-Kontrolleinheiten mit je einem Exabyte-Karussell parallel ein. Da diese Einheiten als ein logisches Cluster betrieben werden, entsteht weder für den Anwender noch für den Administrator Mehraufwand (vgl. Abbildung 2).

Das Backup-System arbeitet unabhängig von den installierten Workstations als Black box. Die einmal eingerichteten Einheiten funktionieren nun absolut eigenständig. Weder die Anwender noch der Systemverwalter kümmern sich in der Regel um die Sicherung. Sofern Probleme mit der Datensicherung auftreten sollten, die nicht auf Anwenderfehler zurückzuführen sind, hat Dassault es nur mit einem einzigen Ansprechpartner zu tun: Control Data trägt die Gesamtverantwortung für Hardware, Networking, Betriebssystem und Awbus-Applikation.

Um den beschriebenen Automatismus zu erreichen, waren für Dassault nur wenige Vorbereitungen notwendig. So war anfangs zentral für jeden Rechner eine Sicherungsstrategie zu erarbeiten. Sie legt fest, welche Daten wie, wann und wie oft gesichert werden sollen. Als Sicherungsart kann Dassault neben Full-Backup und Incremental-Backup den Off-Line-Backup wählen. Mit ihm läßt sich eine zusätzliche Sicherungskopie anfertigen, die dann zum Beispiel in einem feuersicheren Tresor abgelegt wird.

Die Sicherungszeit liegt, um die Produktivität nicht einzuschränken, in Zeiten geringer Netzbelastung, also in der Nacht oder am Wochenende. Zum angegebenen Zeitpunkt ruft Awbus die Kopien der relevanten Daten beim Rechner ab. Um die Sicherheit und einen hohen Datendurchsatz zu gewährleisten, arbeitet die Server-Software dabei mit einer Client-Software zusammen, die von der Kontrolleinheit automatisch auf jedem zu sichernden Rechner installiert wird. Im Vergleich zu Push-Lösungen, bei denen die Daten von den jeweiligen Rechnern zum Backup-Medium geschickt werden, bietet diese Pull-Lösung dein Verwalter wesentlich bessere Möglichkeiten, den Backup-Prozeß zu managen.

Noch nicht alle Nutzungsmöglichkeiten

Infolge der automatischen Sicherung kommen die Catia-Entwickler und der Systemadministrator nur in Ausnahmesituationen mit dem System in Kontakt. Am häufigsten geschieht das wohl, wenn eine benötigte Datei nicht mehr verfügbar ist. Das kann dann an defekter Magnetplatte, irrtümlicher Löschung oder einem Systemabsturz liegen. Unabhängig von der Fehlerursache, ruft der Entwickler dann die RESTORE-Funktion auf. In einem OSF/ Motif-Fenster wählt er den gewünschten Backup und identifiziert mit der Maus die verlorengegangenen Daten.

Das Massenspeicher-System lädt daraufhin automatisch das entsprechende Backup-Medium in die Lesestation und startet die Rückübertragung der Dateien an die ursprüngliche Stelle. Dabei ist sichergestellt, daß die Dateien nur vom Eigentümer und nur auf die am Anfang gesicherte RS/6000-Workstation zurückgeladen werden können. Sofern ein Catia-Entwickler seinen gesamten Datenbestand auf eine andere Workstation abgebildet haben möchte, etwa weil sein Arbeitsplatz einen Totalausfall hat, benötigt er aus Sicherheitsgründen die Unterstützung des Systemadministrators.

Außer in diesen Fällen muß der Administrator nur aktiv werden, wenn sich Änderungen in der Netzkonfiguration ergeben oder Fehler auftreten. Um bei Konfigurationsänderungen möglichst wenig Definitionsaufwand zu haben, ordnet Dassault neue Workstations einfach einer bereits bestehenden Rechnerklasse zu. Sie werden dann regelmäßig mit der für diese Klasse definierten Strategie gesichert.

Auf Fehler und Ausnahmesituationen weist das System den

Administrator in einem Fehler-Log hin. Fehlereinträge werden unter anderem erstellt, wenn Backups nicht erfolgreich waren, zum Beispiel weil der betreffende Zielrechner nicht eingeschaltet war. Durch die Auswahl des Exabyte-Karussells fallen bei Dassault kaum Arbeiten zur Handhabung des Massenspeichers an. Awbus legt automatisch von Zeit zu Zeit ein Reinigungsband ein, um die Aufzeichnungsköpfe der Schreibund Lesestationen zu reinigen. Es weist den Verwalter von sich aus auf Abnutzungsspuren an den Reinigungbändern oder den Exabyte-Bändern hin.

Zukünftige Anwendungen

Dassault nutzt noch nicht alle Möglichkeiten, die das Backup-System mittlerweile bietet. Das liegt teilweise daran, daß Anforderungen, die zu erfüllen wären, noch gar nicht bestehen, teilweise wurden neue Fähigkeiten erst nach der Installation bei Dassault entwickelt. So steht heute ein breiteres Spektrum an Medien zur Verfügung als noch vor wenigen Jahren. Die Zusammenarbeit mit anderen Software-Produkten wie Controlserv erlaubt es Awbus unter anderem, VHS-Roboter bis zu einer Kapazität von 8,7 TB zu nutzen. Diese neuste Technologie funktioniert mit Standard-VHS-Video-Bändern. Die riesigen Speicher sowie die Möglichkeit, auch über FDDI-Leitungen zu sichern, machen das System zur idealen Lösung für größere Fileserver mit vielen GB Plattenplatz.

Eine andere Erweiterung wird für Dassault auf jeden Fall Auswirkungen haben. Ab März 1993 sollen auch PC- und Macintosh-Rechner mit dem System gesichert werden können. Dann läßt sich eine schon traditionelle Sicherheitslücke endlich mit einer einheitlichen Lösung schließen.

Für die Catia-Entwickler bei Dassault hat die Einführung von Awbus den Übergang vom Mainframe auf die Workstation vereinfacht. Im selben Maße, wie weitere Entwickler auf Workstations umsteigen, wird sich die beschriebene Lösung noch intensiver nutzen lassen.