HYPERCONVERGED INFRASTRUCTURE – WAS IST DAS EIGENTLICH?

0
207
Supermicro AS -1114S-WTRT
Supermicro AS -1114S-WTRT

Kein moder­nes Rechen­zen­trum kommt mehr ohne Vir­tua­li­sie­rung aus. Ins­be­son­dere Ser­ver für ein­zelne Dienste, aber auch Desktops, werden heut­zu­tage aus einer Vir­tua­li­sie­rungs­farm auf Anfor­de­rung inner­halb kür­zes­ter Zeit pro­vi­sio­niert. Die vir­tu­el­len Maschi­nen (VM) lau­fen dabei auf Ser­vern und tei­len sich dort CPU- und Memory-Ressourcen. Betriebssystem-Images und die eigent­li­chen Daten kom­men i. d. R. aus einem nach­ge­la­ger­ten Storage-System, je nach Umge­bung und Anfor­de­run­gen ein NAS oder ein SAN. Für den Feh­ler­fall sind die Kom­po­nen­ten so kon­fi­gu­riert, dass eine VM auf einen ande­ren Host oder ein ande­res Storage-System umzie­hen kann.

Zwin­gende Vor­aus­set­zung für eine Con­ver­ged Infra­struc­ture ist eine Vir­tua­li­sie­rung der Ser­ver­land­schaft. Unter­schied­li­che Her­stel­ler set­zen dabei auf unter­schied­li­che Vir­tua­li­sie­rungs­soft­ware. Die bekann­tes­ten Ver­tre­ter sind VMware, KVM und Hyper-V.

In einer Con­ver­ged Infra­struc­ture wird die Auf­tei­lung in Com­pute und Sto­rage auf­ge­ho­ben, die ein­zel­nen Bau­steine ver­ei­nen in sich CPU, Memory und Sto­rage. Eine Ska­lie­rung sowohl der Rechen­leis­tung als auch der Sto­ra­ge­ka­pa­zi­tät erfolgt durch ein­fa­ches anein­an­der rei­hen wei­te­rer Bau­steine. Die ein­zel­nen Bau­steine sind dabei stark ver­ein­heit­licht. Im Kern spricht man auch von einer Scale-Out-Architektur.

Die Tech­no­lo­gie ver­teil­ter Datei­sys­teme ermög­licht in einer sol­chen Infra­struk­tur, dass jede Compute-Node die glei­che Sicht auf das Datei­sys­tem und damit auf die Daten hat. Je nach Her­stel­ler kom­men hier auch noch Dedup-Funktionen zum Tra­gen, die ins­be­son­dere in einer vir­tua­li­sier­ten Umge­bung ihre Stär­ken zei­gen: gerade Betriebssystem-Images sind häu­fig gleich­ar­tig, eine Deduplizierung spart hier schnell große Men­gen Storage-Kapazität.

Die Daten­hal­tung in ver­teil­ten Datei­sys­tem ist mehr­fach redun­dant, so dass sich der Aus­fall eines ein­zel­nen Kno­tens nicht wei­ter auf den Daten­zu­griff der rest­li­chen Kno­ten aus­wirkt. Ähnlich ein­fach gestal­tet sich der Schwenk einer VM auf einen ande­ren Kno­ten. Da alle Hosts zu jeder Zeit Zugriff auf alle Daten haben, sind dazu keine beson­de­ren Kon­fi­gu­ra­tio­nen notwendig.

UMDEN­KEN IM RZ-BETRIEB

Wel­che Vor- oder Nach­teile hat die Ein­füh­rung einer sol­chen Infra­struk­tur im Betrieb eines Rechenzentrums? Die ein­zel­nen Bau­steine kom­men nebst dem Manage­ment von genau einem Her­stel­ler. Der RZ-Leiter muss sich also nicht mehr mit Wartungs- und Sup­port­ver­trä­gen unter­schied­li­chen Her­stel­ler aus­ein­an­der­set­zen. Und die Kol­le­gen in der Betriebs­gruppe haben im Feh­ler­fall genau einen Ansprechpartner.

Kri­ti­ker sagen, dass man sich damit ja abhän­gig mache von einem ein­zel­nen Her­stel­ler, man sich in ein Silo ein­sper­ren würde. Das stimmt zu einem gewis­sen Teil. Migra­ti­ons­auf­wände betra­gen einen sehr gro­ßen Teil der Kos­ten im Falle eines Wech­sels einer Soft­ware. Dazu zäh­len auch storage- oder Datenbank-Programme. Den Ser­ver­her­stel­ler zu wech­seln, ist dage­gen heut­zu­tage sehr ein­fach. Weil eine Con­ver­ged Infra­struc­ture zwin­gend Vir­tua­li­sie­rung vor­aus­setzt, kann man aus einem Hardware-Silo recht ein­fach aus­bre­chen: man ver­la­gert die Images der vir­tu­el­len Disks ein­fach in ein neues Sys­tem und star­tet die vir­tu­elle Maschine von dort. Alle Her­stel­ler haben mitt­ler­weile erkannt, dass im RZ-Betrieb der Spei­cher­be­darf anders wächst, als die zur Vir­tua­li­sie­rung erfor­der­li­che CPU-Leistung. Des­halb gibt es von allen Her­stel­lern Bau­steine mit unter­schied­li­chen Ausprägungen.

Durch das Zusam­men­wach­sen (Kon­ver­gie­ren) von Sto­rage mit Rechen­leis­tung (CPUs) in einen Bau­stein bzw. ein Rack, ist auch eine getrennte Admi­nis­tra­tion von Ser­vern und Sto­rage nicht mehr not­wen­dig. Die Admi­nis­tra­to­ren kön­nen zukünf­tig an den Pro­zes­sen arbei­ten, die am Kern­ge­schäft des Unter­neh­mens anset­zen und müs­sen sich nicht mehr mit der Admi­nis­tra­tion von Infra­struk­tur­kom­po­nen­ten auf­hal­ten. Für das Rechen­zen­trum ver­la­gert sich durch den Appliance-Ansatz einer Con­ver­ged Infra­struc­ture die Wert­schöp­fung weg vom hand­werk­li­chen Server-Betrieb hin zu den für das Unter­neh­men wich­ti­gen Ker­nap­pli­ka­tio­nen. Der soft­ware­zen­trierte Ansatz einer sol­chen Infra­struk­tur reiht sich ein in die Ver­ein­fa­chung der Rechenzentrums-IT und in das Para­digma, ein Rechen­zen­trum nach Maß­stä­ben einer Fabrik zu betreiben.

Dieser Artikel erschien im Original am 19. Mai 2016 im Boston-Blog.