Cloud Storage - Future Storage ?

Starnberg, 28. Aug. 2017 - Warum die Objektdaten-Speicherung in der Cloud aus Unternehmenssicht an Bedeutung gewinnen wird...

Um was es hier geht: Anwender sehen sich Speicherseitig immer noch mit Teils starren, siloartigen Infrastrukturen konfrontiert, die auf Basis einer klassischen Controller-Architektur (nur scale-up) aufgebaut sind. Machen diese Systeme beim virtualisierten Block-Storage I/O mit überschaubarem Kapazitätswachstum (ca. 25% p.a.) in der Regel keine Probleme, wird es dann aus Unternehmenssicht nachteilig, wenn ein sehr schnelles Wachstum bei unstrukturierten Daten (nicht in der Datenbank...) zu beobachten ist. Fast jede Branche ist davon betroffen, was mit einer zunehmenden Anzahl von verschiedensten Anwendungen, Datenformaten und Benutzern und deren Anforderungen einhergeht. Mit der raschen Zunahme an unstrukturierter Daten kommt das klassische NAS-Modell bei verschiedenen Branchen (s.a. unten) zunehmend an seine Grenzen; dies betrifft sowohl die Komplexität bei der Skalierung (limitiertes scale-out; NDMP bei Backups), aber auch die Kostenseite zur Bereitstellung der erforderlichen Datenverfügbarkeit (n-Site-Umgebungen, Daten Replikation, Rebuild von RAID etc.).

Object- und Cloud Storage als Teil der Lösung

Anders als Transaktions-orientierte online Datenbanksysteme mit ihren spezifischen Anforderungen an Leistung und Datenkonsistenz sind Software Definierte Objektspeichersysteme (SDS) auf massive Skalierbarkeit und Geo-Replikaton hin entwickelt worden, d.h. sie bieten eine hohe Datenverfügbarkeit bei Hardware-Ausfällen. Bei Swift z.B. werden Objekte durch das Speichern mehrerer Kopien von Daten so abgesichert, dass bei Ausfall eines Knotens die Daten von einem anderen Knoten abgerufen werden können. Die Architektur ist somit besonders für stark verteilte Infrastrukturen mit vielen unstrukturierten Daten an weltweiten Standorten geeignet.

Vorteilhaft bei Object Storage als SDS ist, dass auf Grund von HTTP kein komplexer Protokoll-Stack Client-seitig notwendig wird (dies übernimmt ein eigener Load-Balancer ); der Aufbau / Implementierung wird damit weniger aufwendig. Es entsteht eine Client-unabhängige SDS-Implementierung, die wesentlich von der Leistungsfähigkeit der verwendeten S3 oder CDMI-API abhängig ist (Anmerkung: Block-Storage SDS mit iSCSI macht die Sache bei Clients komplizierter).

Cloud Object Speicherlösungen sind ideale Kandidaten für große Unternehmen (> 200TB), die mit den oben genannten Anforderungen konfrontiert sind. Damit soll aber nicht nur die Public-Cloud gemeint sein, sondern auch Löungen als on-premise Implementierung, die im Rahmen eines (on-demand / pay-as-you-use) Storage-as-a-Service Modells funktionieren.

Die Software-definierte Speicherebene aggregiert den verteilten Storage logisch innerhalb eines scale-out Pools und verteilt Kapazitäten dynamisch auf Anwendungen und Benutzer, je nach Bedarf und Policy (QoS, SLO). Innerhalb des eigenen Rechenzentrums entstehen damit parallel mehre Vorteile, analog zur Nutzung von reinen Public Cloud-Datenspeichern: höchste Skalierbarkeit, gestiegene Zuverlässigkeit und geringere Kosten, denn SDS läuft auf Standard-x86-Hardware mit preiswerten Festplatten (EUR/TB) anstelle von begrenzt skalierbaren herstellerspezifischen NAS-Appliances. In Kombination mit öffentlichen (public) Cloud Ressourcen von AWS, Google, Microsoft, IBM etc. entstehen damit hybride bzw. Multi-Cloud-Angebote, die aus Unternehmenssicht eine sinnvolle Balance zwischen Kosten, Leistung und Verfügbarkeit bieten können. Future Storage ist in diesem Sinne Multi-Cloud-Storage, nicht begrenzt auf eine dedizierte Speicherplattform bzw. ein Medium. Zum Einsatz kann neben HDD und Tape auch Flash kommen (tiered storage).

Ein kurzes Fazit: Objektspeicher repräsentiert eine (Cloud-)Speicherarchitektur, die für alle stark kapazitätsgetriebenen Anwendungsfälle bei branchenspezifischen Anforderungen - Finanzdienstleister, Gesundheits-Industrie, öffentliche Verwaltung, Research etc. - gut geeignet ist. Ein wichtiger Objektspeicher-„Use-Case“ wird dabei zunehmen auch Cloud-based Backup, das als hybride Lösung direkte Kosteneinsparungen mit sich bringt. Backup- und Archiving as a Service - Angebote sind heute am Markt verstärkt als Managed Service über spezialisierte externe Dienstleister verfügbar (variable- anstelle von fixen Kosten).


Querverweis: Upcoming SNIA Webcast "Cloud Object Storage and the Use of Gateways"

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Hinweis: Als registrierter Benutzer dieser Webseite können Sie hierzu auch alle freigegebenen Vorträge unserer 18. Anwendertagung des Storage Consortium vom 20. Juni 2017 im PDF-Format herunterladen. Dort wurden insbesondere die Herausforderungen beim Data Management im Spannungsfeld von Digitalisierung, Industrie 4.0 & Big Data behandelt, also gerade auch die Themen Object- und Cloud Storage.