Im Mai 2002 ging bei Audi die Archivlösung "Hyper KVS" in Betrieb. Diese Eigenentwicklung des VW-Konzerns sollte Audi-Technikern und -Designern helfen, schneller auf die bereits vorhandenen Konstruktionsdaten zugreifen zu können. Als Schnittstelle zum Anwender fungiert der Webbrowser, über den die Ingenieure nach CAD-Zeichnungen fahnden können.
Von Direct Attached Storage abgerückt
Bis zu diesem Zeitpunkt wurden all diese Daten direkt auf den Servern gespeichert, die schlussendlich auch den Transport der Informationen zum Client übernehmen mussten. Doch von diesem DAS-Ansatz (Direct Attached Storage) rückte der Kunde schon bald ab und nahm Kontakt mit der Synstar GmbH auf. Der Dienstleister aus Darmstadt war Audi schon bekannt, da er bereits im Mutterkonzern VW ein dezidiertes Speichernetzwerk aufzubauen half. Eine performante Storage-Infrastruktur sollte nun auch Audi bekommen, woraufhin der Automobilbauer in detaillierte Verhandlungen mit Synstar trat. Das Ganze zog sich dann doch über zwei Monate hin, doch danach schien alles klar, und der Speicherspezialist wurde beauftragt, innerhalb von nur vier Wochen eine voll funktionsfähige Lösung zu implementieren.
Täglich 14 GB CAD-Daten
"Ein äußerst ehrgeiziger Zeitrahmen", erinnert sich Wolfgang Strobel, Business Consultant bei Synstar, an die Übernahme der Generalunternehmerschaft und Projektleitung bei Audi. Immerhin ging es darum, täglich 14 GB an CAD-Daten bereitzustellen - mit steigender Tendenz. So nimmt das Datenaufkommen in der Technikabteilung des Automobilhersteller derzeit um ein Terabyte pro Jahr zu: Waren es 2002 noch 3 TB, werden es in diesem Jahr 4 TB und 2004 sogar ein Volumen von 5 TB an Konstruktionszeichnungen sein, die schnell abgerufen und wieder gespeichert werden wollen.
Vor der eigentlichen Installation erstellte Synstar ein Konzept, wie so etwas in einem Fibre-Channel-basierten Netzwerk zu bewerkstelligen ist. Dabei arbeitete der Sun-Partner sehr eng mit dem Value Added Distributor ACAL FCS und dem Hersteller von Speicher-Switches Brocade zusammen. Schnell einigte man sich darauf, das CAD-Archivsystem in einem Drei-Schichten-Modell abzubilden (siehe auch Abbildung: Audi Hyper-KVS: Konzeptdarstellung). Es sollte ein HSM-System (Hierarchical-Storage-Management) sein, also eine Speicherverwaltungslösung, die sicherstellt, dass nur wichtige Informationen stets rasch abrufbereit sind, also auf teureren und schnelleren Medien, meist Festplatten, gespeichert bleiben. Ältere, daher auch nicht so oft benötigte Informationen können auf günstigere, aber langsamere Datenträger, meist Bänder, ausgelagert werden. Außerdem sorgt eine HSM-Lösung dafür, dass alle Daten auch im Katastrophenfall abrufbar bleiben. Hierzu legt das System Synchronkopien an, die - vom ersten Backup-System geographisch getrennt - nach Bränden oder Erdbeben automatisch aktiviert werden.
Auf der ersten Ebene der Audi-Speicher-Konzepts befinden sich die so genannten Dialog-Server. Es handelt sich dabei um Sun-Maschinen des Typus "E420R" unter Solaris 8. In der Entwicklungsabteilung von Audi stehen vier davon, sie liefern das eigentliche User-Interface des Archivsystems Hyper-KVS an die Clients. Anfragen der Anwender werden über einen "Alteon 180e" Load Balancer von Nortel Networks an die vier Dialog-Server gleichmäßig verteilt.
Redundant ausgelegt und so gut wie ausfallsicher
Liegen die angeforderten CAD-Daten nicht im Cache-Speicher der Dialog-Server vor, wird der Client-Aufruf an die zwei File-Server weitergeleitet - die zweite Ebene des Audi-HSM-Systems. Diese Sun-Solaris-Maschinen des Typs "E4502R2" wurden bereits vor Projektbeginn vom Kunden erworben, die Synstar-Fachleute spielten aber noch Suns "SAM-QFS" darauf. Diese Software sorgt dafür, dass lediglich 0,5 Prozent der gesamten Nutzdaten auf den Festplatten gespeichert werden müssen. Alles andere bleibt in den Bandlaufwerken. Das erspart Audi die Beschaffung von weiteren teuren Festplatten, sodass die vorhandenen - zwei Terabyte fassenden - RAID-Arrays erstmals ausreichen. Das Backup erfolgt auf einer "Grau Infinistore Tape Library" mit acht AIT-3-Laufwerken (dritte Ebene).
Damit das Archivsystem auch beim Totalausfall eines File-Servers weiterhin ansprechbar bleibt, gibt es noch einen zweiten File-Server vom Typ Sun E4502R2, der genauso ausgestattet ist wie sein Vorbild. Allerdings ist er von diesem räumlich getrennt. Auch dort wird eine Kopie der Daten aufs Band eingelagert.
Die Festplattensysteme sind von beiden File-Servern aus über ein Fibre-Channel-basiertes Netzwerk erreichbar. Für die richtige Verknüpfung der User-Anfragen zu den verlangten Dateien sorgen die "Brocade Silk Worm 3200 Fibre Channel Fabric Switches". Da sie redundant ausgelegt sind, ist sogar der Ausfall eines Fibre Channel Host Bus Adapters (FC-HBA) nicht weiter schlimm. So ein Malheur kann das Betriebssystem Solaris 8 durch dynamisches Multiplexing (MPXIO) abfangen. Selbstverständlich ist das Archivsystem gut skalierbar und kann bei Bedarf von Synstar relativ zeitnah erweitert werden. Dies bewies der Dienstleister schon bei der Ersteinrichtung des Speichernetzes. Innerhalb der geforderten vier Wochen stand die vom Kunden gewünschte Funktionalität bereit. Dabei verbrachte Synstar die ersten zwei Wochen allein mit der Beschaffung all der notwendigen Hardware: Sun-Server, Brocade Switches und die Bandbibliotheken von Grau Data Storage.
Hardware verschlingt drei Viertel des Gesamtbudgets
Erst in den letzten 14 Tagen ging es mit der eigentliche Implementierung der Software los. "Die Installation des Sun-Datei-Systems SAM-QFS gestaltete sich dabei zum Teil recht knifflig", weiß der Synstar-Projektleiter Wolfgang Strobel zu berichten. Immerhin wendete das Systemhaus rund 60 Arbeitsstunden für diese Tätigkeit auf. Doch machte der Dienstleistungsanteil gerade mal 8,3 Prozent des Projektumfangs aus. Drei Viertel des gesamten Budgets musste Audi für die Anschaffung der Hardware aufwenden, der Rest ging an Sun - für die Softwarelizenzen von SAM-QFS.
Meinung des Redakteurs
Das paneuropäisch aufgestellte Unternehmen Synstar tut sicherlich gut daran, IT-relevante Dienste auf unterschiedlichen Gebieten anzubieten. Das Portfolio reicht dabei vom Desktop-Management bis hin zur Netzwerkkonfiguration. Und wie das Projekt bei Audi bewies, schätzen Kunden auch das Storage-Know-how des Systemhauses hoch ein.
Solution Snaphsot
Kunde: Audi AG I/VM-1, Markenstrategie, 85045 Ingolstadt, www.audi.de
Ansprechpartnerin: Angelika Schallerer, Tel.: 0841 89-0
Fax: 0841 89 3252, E-Mail:zentrale@audi.de
Problemstellung: Um die wertvollen Konstruktionsdaten für die Techniker und Designer schneller und ausfallsicherer zur Verfügung zu stellen, implementierte Audi im Mai 2002 die Archivlösung Hyper KVS. Dafür benötigte der Automobilhersteller ein neues Archivsystem auf Basis eines Storage Area Network (SAN).
Lösung: Ein redundantes SAN (Storage Area Network) mit vier Brocade Silk Worm 3200-Switches, zwei File-Servern vom Typ Sun E4502R mit Sun T3 als Raid-Cache und einer Grau Infinistore mit AIT-3-Laufwerken; zusätzlich Suns SAM-QFS-Software als HSM-Werkzeug (Hierarchical Storage Management).
Distributor: Acal GmbH, Fibre Channel Solutions, Bajuwarenring 1, 82041Oberhaching www.acalfcs.com,
Ansprechpartner: Dr. Klaus Heihoff, Tel.: 089 630220 73, Fax: 089 6376566
E-Mail: infofcs@acal.de
Dienstleister: Synstar Data Management GmbH, Pallaswiesenstr. 174 -182,
64293 Darmstadt, www.synstar.de
Ansprechpartner: Wolfgang Strobel, Tel. 06151 9890
Fax: 06151 891772, E-Mail: info@synstar.de
Kontaktaufnahme: bestehendes Kundenverhältnis mit der Audi-Mutter VW
Verhandlungsdauer: zwei Monate
größte Herausforderung: die sehr kurze Implementierungszeit
unerwartete Schwierigkeiten: Die Installation der SAM-QFS-Software war insgesamt recht knifflig.
Implementierungsdauer: vier Wochen, Kundenvorgabe eingehalten
Arbeitsleistung: 60 vom Dienstleister aufgewendete Mannstunden
Kostenumfang des Projekts: Hardware 75 Prozent; Software 16,7 Prozent; Dienstleistung 8,3 Prozent
Schulung des Kunden: zwei Tage SAM-QFS
Benefit für Kunden: Für Audi erhöht sich die Zuverlässigkeit und Ausfallsicherheit der einzelnen Komponenten sowie die Skalierbarkeit des Speichernetzwerks. Das SAN lässt sich nahtlos in den von Hyper-KVS vorgegebenen Workflow nach Konzernstandard integrieren und reduziert den Wartungsaufwand durch fehlertolerante Konzeption.
Benefit für VAR: Synstar hat sein Geschäft bei Audi weiter ausbauen können. Die Beziehungen zum Kunden sind nun gefestigt, künftige Projekte wurden positiv beeinflusst.