München, Starnberg, 18. Nov. 2019 - Was leisten Files Services der Cloud-Services Provider? Oliver Krause, NetApp Cloud Solution Architect, bewertet die nötigen NAS-Dienste...
Zum Hintergrund: Nahezu jedes Unternehmen beschäftigt sich aktuell in irgendeiner Form mit der Cloud-Migration. Diese verlangt eine akribische organisatorische Vorarbeit, sollen Skaleneffekte und andere Cloudvorteile in Geschäftserfolge umgesetzt werden. Für den technische Teil ist ein Fakt entscheidend: Viele Workloads laufen in der Regel optimal, wenn sie auf geteilte (shared) Filesysteme zugreifen – das gilt es, auch für den Cloud-Betrieb zu erreichen. Dieser Ansicht ist Oliver Krause, Cloud Solution Architect bei NetApp (1). Der Experte beschreibt diese NAS-Dienste im nachfolgenden Beitrag für uns genauer. Dabei soll aufgezeigt werden, was die Fileserver der Cloud-Provider leisten und wie Firmen ihre Applikationen und Datenbanken noch effizienter in der Cloud betreiben können.
App-Zugriff auf geteilte Speicher im Blick - Viele Workloads teilen Daten, wodurch NAS-Dienste bei einer Cloud-Migration in den Fokus rücken
Unternehmen beschäftigt häufig die Frage, was in der Cloud effektiv besser als im eigenen Rechenzentrum aufgehoben wäre. Ad hoc lässt sich darauf keine Antwort geben, sondern dies bedarf einiger Vorarbeiten. Diese beginnen für ein Unternehmen damit, dass IT-, Einkaufs-, Rechts- und Fachabteilung gemeinsam die Geschäftsziele abstecken. Im Anschluss daran gilt es, Workloads zu identifizieren und zu katalogisieren, die sich in die Cloud verschieben lassen. Dabei müssen sowohl die Compliance als auch die EU-Datenschutz-Grundverordnung von Anfang an mitgedacht werden.
Insbesondere im Organisatorischen liegt die Herausforderung bei einer Cloud-Migration. Das technische Abbilden fällt in der Regel dann leicht, birgt jedoch auch einige Aspekte, die Firmen berücksichtigen sollten. Das betrifft beispielsweise den Applikations- und Datenbankbetrieb in virtuellen Umgebungen.
Festplatten als eigenständige Fileserver
Unternehmen betreiben in der Regel dutzende bis hunderte Spezial-Anwendungen, die einen Shared Storage erfordern. Dieser wird als NAS (Network Attached Storage) realisiert, bei dem die Festplatten an keinen Server gebunden sind, sondern als eigenständiger Fileserver auftreten. Der Zugriff erfolgt über Protokolle wie NFS (Network File System) oder die Microsoft-Variante SMB (Server Message Block) sowie CIFS (Common Internet File System), HTTP (Hypertext Transfer Protocol) und FTP (File Transfer Protocol).
Im Datenbankbetrieb bietet die NAS-Technik die Vorteile, direkt auf Snapshots zugreifen, Backups in Sekundenschnelle erzeugen sowie kürzeres RTO (Recovery Time Object) erzielen zu können. Betreibt ein Unternehmen mehrere Datenbanken, ist es auf Transport Directories angewiesen. Diese sorgen für einen funktionierenden Datenaustausch, indem sie die Daten aus der Datenbank extrahieren und im NAS ablegen. Der geteilte Speicher dient sozusagen als Umschlagplatz für Daten. Wenn Unternehmen dann Datenbanken über NFS in einer virtuellen Umgebung mounten, profitieren sie zusätzlich: Sie können ganz einfach ihrenNFS-Share vergrößern oder verkleinern.
On-Premises überzeugen NAS-Dienste durch ihre Eigenschaften und in der Qualität. Wer sich an diesen gewissen Standard gewöhnt hat, will ihn auch in der Cloud nutzen. Diese Erwartung ist verständlich. Allerdings sollten Unternehmen bereit sein, ein paar Kompromisse zu machen – und nicht die gleichen Ansprüche stellen. Deshalb empfiehlt es sich, genauer hinzuschauen und abzuwägen, welche Option für Shared Storage in der Cloud die eigenen Anforderungen am besten erfüllt. Danach wird die Applikation in die Cloud geschoben.
Die NAS-Dienste der Cloud-Provider
Betrachtet man die großen drei Cloud-Provider Amazon Web Services, Google Cloud Platform und Microsoft Azure, fallen einige Unterschiede im NAS-Service auf. So speichert Amazons EFS (Elastic File System) über NFS, wobei der Dienst etwas höhere Latenzen aufweist. Große Dateien lassen sich komfortabel lesen und schreiben. Beim intensiven Nutzen des NFS-Dienstes und Austausch von kleinen Daten verringert sich die Geschwindigkeit entsprechend. Die Alternative, Daten bei AWS über SMB zu teilen, ist etwas aufwendiger: Möchte ein Unternehmen dort Daten über SMB teilen, muss es sich einen Windows-Server provisionieren und diesen als Fileserver einrichten.
Auch Googles NFS-Dienst bringt alles Notwendige für Betrieb, Backup, Recovery und Hochverfügbarkeit mit. Allerdings verzichtet Google auf die SMB-Variante, die Microsoft natürlich bietet. Wer diesen Dienst nutzen möchte, sollte berücksichtigen, dass sich Cloud- und On-Premises-Anwendung unterscheiden. Mit Azure NetApp Files hat Microsoft nun einen eigenen NFS-Dienst eingeführt, der auf dem NAS-Betriebssystem ONTAP von NetApp aufbaut, das On-Premises und in der Cloud läuft.
Abb. 1: High-level architecture / Cloud Volumes Service for On Premises (Bildquelle: NetApp Cloud Volumes Services).
Link > https://www.netapp.com/de/info/what-is-cloud-volumes.aspx
Geteilte Filesysteme in der Cloud besser nutzen
Auf einen leichten Zugang zu NAS-Diensten in der Cloud und deren bessere Verwaltung setzen zwei Services von NetApp: Cloud Volumes ONTAP und Cloud Volumes Service. So richtet sich das erstgenannte Angebot vor allem an Anwender, die NetApp-Speichersysteme auch im eigenen Rechenzentrum einsetzen. Sie können ihre Daten zwischen On-Premises und der Cloud synchronisieren, was über SnapMirror sowie Cloud Sync funktioniert. ONTAP wird auf dem Hypervisor von AWS oder Google installiert und sorgt für eine effiziente Speichernutzung beim Cloud-Provider. Dazu tragen zusätzliche Features wie Snapshots, SnapMirror, Cloning, Datenreplikation und Datenreduktion bei. Letztendlich wird das Administrieren der Datenbanken effizienter. Denn falls beispielsweise etwas den Betrieb stören sollte, lassen sich Backup und Recovery sofort per Snapshot anstoßen.
NetApp übernimmt bei Cloud Volumes Services den NAS-Betrieb. Benutzer geben an, wie viel Kapazität sie bei AWS oder Google benötigen. Bevor ihre Daten in die Cloud exportiert werden, wählen sie aus, ob ihr einzurichtendes Filesystem über NFS oder SMB teilt. Eine schlichte Benutzeroberfläche dient dazu, Snapshots und Klone intuitiv zu erstellen. Außerdem lassen sich mit ihrer Hilfe Exportrichtlinien festlegen.
Vereinfachtes Verlagern in die Cloud
Eine Anwendung, die ein geteiltes Filesystem benötigt, lässt sich in der Cloud betreiben. Nur stellt sich die Frage, ob das in jedem Fall sinnvoll ist. Anwenderfirmen müssen also abwägen, welchen Weg sie beim Verwalten von geteilten Speichern gehen wollen. Die NAS-Nutzerqualität, die sie aus ihren virtuellen Umgebungen gewohnt sind, kann ihnen noch kein Cloud-Provider in allen Punkten bieten. Den Bedarf nach mehr und besserem Service will NetApp mit Cloud Volumes ONTAP und Cloud Volumes Service abdecken. Der zweite Service vereinfacht vor allem Anwendergruppen, denen profundes Speicherwissen fehlt, das Migrieren einer Anwendung in die Cloud und deren Betrieb dort. Nach dem organisatorischen Kraftakt eine willkommene Erleichterung.
Foto: Oliver Krause, Cloud Solution Architect bei NetApp (Quelle: NetApp).
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