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Gartner definiert und bewertet Blade Server im Magic Quadrant Blades im High-end und Hüllenlose in der Cloud

| Redakteur: Ulrike Ostler

Blades bekommen Konkurrenz durch so genannte „skinless server“. Doch das stimmt nicht ganz, sagt Gartner. Während die abgespeckten Module gleichförmige Lasten beackern, verarbeiten Blades zunehmend anspruchsvolle, diverse Workloads. Im aktuellen Magic Quadrant haben Anlysten Blades von Huawei, Oracle, Hitachi, NEC, Bull, IBM, HP, Dell, Cisco, Fujitsu und SGI verglichen.

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Blades besitzen in der Regel lediglich eine eigene Hauptplatine mit Mikroprozessoren, Arbeitsspeicher sowie keine, eine oder zwei Festplatten, die für das Betriebssystem gedacht sind. Neben dem Gartner-Quadranten findet sich ein "IBM-HS20" Blade Sserver geöffnet.
Blades besitzen in der Regel lediglich eine eigene Hauptplatine mit Mikroprozessoren, Arbeitsspeicher sowie keine, eine oder zwei Festplatten, die für das Betriebssystem gedacht sind. Neben dem Gartner-Quadranten findet sich ein "IBM-HS20" Blade Sserver geöffnet.
(Bild: Gartner/Wikipedia)

Nur den ersten Blick teilen sich die skinless server und Blade Server die Eigenschaften, sagen die Gartner-Analysten Andrew Butler und George Weiss. Manche gar sähen den Markt für beide Chassis-basierten System als identisch an. Doch für die beiden Autoren der Blade-Server-Untersuchung vom März dieses Jahres ist dem nicht so.

Tatsächlich aber übernehmen diese Server, denen eine metallene Außenhülle fehlt, den Platz, der einst den Blades eingenommen haben. Sie brauchen wenig Platz, erlauben eine hohe Packungsdichte, teilen sich Strom- und Kühlungs- I/O- und Storage-Ressourcen, kommen manchmal mit weniger Motherboard-Funktionen aus und sind in der Horizontale extrem skalierbar.

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Was sind eigentlich Blade Server? Gartner definiert

Dem „Magic Quadrant for Blade Server“ vom März 2012 schicken die Gartner-Analysten Andrew Butler und George J. Weiss eine Definition des Begriffs Blade Server voraus.

Unter einem Blade Server ist eine modulare Plattform zu verstehen, die mit anderen Blades, die nicht notwendigerweise Server sein müssen, in ein Cassis passen und ein mehr oder weniger individuell gestaltetes IT-System ausmachen. Mehrere Chassis lassen sich zu einem Rack kombinieren und diese wiederum zu einem größeren System bis hin zu Rack-Reihen und Container.

In allen Fällen sind Blades individuelle Bausteine eines Gesamtsystems. Das Chassis wiederum stellt die Energieversorgung und die Kühlung bereit sowie einige Management-Funktionen.

Die Aufgabe des Chassis

Die so genannte Backplane, das Steuerungsmodul im Chassis/Rack, kann die Blades mit Connectivity, sogar Aggregation versorgen – zwischen den Servern, vom Server zum Netzwerk oder zum Storage, wobei sich Netzwerk- und Storage-Output-Input direkt zum Blade routen lässt. Blade Server können aber auch Storage an Bord haben oder komplett ohne Platten auskommen, wenn das Betriebssystem-Booting vom Storage Area Network (SAN) aus geschehen kann.

Die meisten Blade-Chassis haben ein Design, das den vertikalen Einbau erlaubt (vertically mounted). Allerdings muss das nicht so sein und es gibt eine Reihe von Ausnahmen.

In der Theorie können Blade unendlich und mit verschiedenen Prozessoren bestückt werden. Tatsächlich aber befinden sich auf einem normalen Blade derzeit vier Prozessoren, gelten Blade doch eher als „low-end-device“. Einige Hersteller können allerdings zwei und mehr Blades kombinieren, so dass ein größerer logischer Computer entsteht.

Blades für höhere Aufgaben

Für Blades mit einer höheren Anzahl an Prozessor-Komplementen oder größerem Storage trifft das in der Regel zu. Dann benötigen die Devices mehr als einen Chassis-Schlitz (Slot). Hier haben sich Begriffe wie „Bricks“ eingebürgert, um diese Bauweise (form factor) zu beschreiben.

Aber auch die Kapazität der Chassis können variieren, kommt darauf an, ob wie sie mit verschiedenen Blade-Typen bestückt werden, zum Beispiel mit zusätzlichem Speicher (memory), Strage-devices, Netzwerk-Switches und andere I/O-Modulen. Die meisten Chassis jedoch sind so entworfen, dass sie in 19-Inch-Racks passen. Doch insbesondere für den Enterprise-Bereich gibt es auch andere Maße.

Blades sind nicht die einzigen Hardware-Einheiten, die in Chassis beziehungsweise Racks verbaut werden. Es gibt auch Server ohne Außenhülle (skinless server). Der Vorteil dieser Hardware-Variante, mit der die Hersteller seit etwa drei Jahren den Bedarf an horizontalem Wachstum (scale-out) zu befriedigen wollen: Sie lassen sich noch dichter packen als Blades.

Die Nackten kommen

Allerdings war das der ursprüngliche Grund, Blades zu bauen. Die Gartner-Analysten sagen: „Wir sehen derzeit die Notwendigkeit für extrem energiesparende Server. Typischerweise basieren diese auf preisgünstigen Prozessoren wie Advanced RISC Machines (ARM) oder „Atom“, die sehr stark horizontal skalieren können.“

Allerdings fehlen den skinless Server ein Blade-typisches Tooling. Wie die Gartner-Analysten sagen, adressieren die beiden Server-Varianten deshalb unterschiedliche Aufgaben und Einsatzbereiche, sind deshalb keine direkte Konkurrenz zueinander.

Sie basieren zumeist auf der x86-Architektur, passen in 19-Inch-Racks und verarbeiten Windows- sowie Linux-Workloads. Der Trend zu den hüllenlosen Servern begann mit dem mit dem Server-Design von Google.

Manches Blade ist einfach zu gut

Dagegen zeigen sich manche Blades „over-engineered“, haben also Funktionen, die für den angestammten Arbeitsbereich – Front-end-, Web- und Middle-Tier-Anwendungen, die geradezu des Guten zu viel bedeuten. Allerdings übernehmen Blades heute sehr unterschiedliche und zum Teil sehr anspruchsvolle Aufgaben.

Fujitsu Primergy Blade Server BX 900 Stromanschluss auf der linken Seite
Fujitsu Primergy Blade Server BX 900 Stromanschluss auf der linken Seite
(Bild: Fujitsu)

Die Hüllenlosen füllten ein Vakuum, das dieser Dreh im Blade-Markt hinterlassen habe, so die Analysten. Der Vorteil sei klar: Sie brauchen weniger Energie und Platz. Sie bestehen aus weniger Komponenten, was Vorteile sowohl bei der Herstellung als auch bei der Wartung mit sich bringt. Sie nutzen vergleichsweise günstige Prozessoren, vorzugsweise „ARM“ und „Atom“.

Insgesamt sind die Server ohne Außenhaut preisgünstiger zu produzieren und zu betreiben. Die Gartner-Beobachter sehen zudem einen neuen Software-Stack für diese Server entstehen; denn die Mounting-Technik, die dazu gehört ist proprietär, wird also vom jeweiligen Hersteller vorgeschrieben.

Marktanteile der Blades

Bei Gartner bilden die nackten Server jedoch (noch) keine eigene Rubrik. Sie gehören zur Kategorie der „Rack-optimierten Server“.

Blades machen rund 13 Prozent des gesamten Server-Markts aus, gemessen an den ausgelieferten Einheiten. Bezogen auf den weltweiten Umsatz liegt der Anteil bei 21 Prozent. (Die Zahlen beziehen sich auf die ersten drei Quartale 2011.)

  • Der Anteil an Rack Blade Servern betrug im Jahr 2009 etwa 13,5 Prozent (19,98 Prozent des Umsatzes), im Jahr 2010 13,1 Prozent (19,85 Prozent des Umsatzes) und im Jahr 2011 12,5 Prozent (20,86 Prozent des Umsatzes mit Servern).
  • An so genannten Rack-mountable Servern wurden im Jahr 2009 rund 14,7 Prozent ausgeliefert (Umsatzanteil 11,08 Prozent), im Jahr 2010 waren es 13 Prozent (Umsatzanteil 9,09 Prozent) und im Jahr 2011 machte der Anteil 12,3 Prozent (8,44 Prozent des Umsatzes) aus.
  • Rack-optimierte Server hatten im Jahr 2009 einen Anteil von 59,2 Prozent (59,91 Prozent des Umsatzes), im Jahr 2010 waren es 63 Prozent (64,09 Prozent des Umsatzes) und im Folgejahr 64 Prozent (64,11 Prozent des Umsatzes).
  • Tower- beziehungsweise Stand-alone-Server hatten im Jahr 2009 einen Marktanteil von 12,5 Prozent (9,03 Prozent bezogen auf den Umsatz). 2010 betrug der Prozentsatz 10,9 Prozent (6,97 Prozent) und im vergangenen Jahr 11,2 Prozent (6,59 Prozent).

Da die meisten Blade Server für kleinere und weniger komplexe Aufgaben herangezogen werden, basieren die meisten auf einer x86-Architektur. Doch Hersteller wie HP, IBM und Oracle liefern Blades auch auf anderen Architekturen aus und adressieren typischerweise Linux-Anwender. Hersteller wie Super Micro Computer, Seamicro (jetzt AMD), Dell und HP bringen allerdings auch ARM- und Atom-basierte, stark energiesparende Rechner auf den Markt.

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Zur Blade-Historie

Das Blade-Konzept wurde vor nunmehr einer Dekade durch kleine, spezialisierte Unternehmen in den Markt eingeführt wie RLX Technologies und Fiber Cycle Networks. Adressiert wurden große Rechenzentren, die Dienste für das Internet bereitstellten. Beflügelt wurde die frühe Nachfrage durch den Dot-com-Boom.

Als diese dann zusammenbrach, war das nicht gleichbedeutend mit einem Sterben des Blade-Konzepts. Vielmehr machten sich große Server-Hersteller daran, Blades für einen breiteren, den Enterprise-RZ-Markt zu entwickeln und zu vermarkten.

Die gängigsten Anwendungen für Blade Server sind für das Front-end oder eine mittlere Schicht im Rechenzentrum. Web-Applikationen beispielsweise brauchen einen schnellen Durchsatz, nicht so reine sehr Rechenleistung (processing power). So können sie auf Blade-Servern laufen, die lediglich mit ein oder zwei Prozessoren ausgestattet sind.

Einstzszenarien im Unternehmens-RZ

Front-end-Anwendungen brauchen oftmals nur eine interne Platte, vielleicht auch zwei für das Spiegeln. Aber zunehmend ist die Option das SAN-basierte Storage, wobei allerdings der Betriebssystem-Status gewahrt bleibt.

Anwendungslogik auf einer mittleren Schicht benötigt hingegen leistungsfähigere Blade-Konfigurationen, insbesondere in Bezug auf Memory und I/O-Kapazitäten. Solche Blade-Rechner können etwa Transaktions- und kleinere Datenbank-Anwendungen unterstützen. Sie können aber auch eine passende Basis für das Hosting einer Virtualisierung sein.

Es geht in Richtung High-end

Entsprechend große Blade-Server können mehr internen Plattenplatz brauchen, doch wahrscheinlicher ist, dass auf SAN-Speicher zugegriffen wird. So zeigen frühe Beispiele einer Blade-basierten Fabric, dass hier für gewöhnlich das Booten vom SAN bevorzugt wird, so dass die Blades stateless arbeiten können.

Einen weiteren, schnell wachsenden Markt für den Blade-Einsatz bilden hosted virtuelle Desktops. Außerdem werden Server vermehrt zu High-Performance Cluster zusammen gepackt.

Das Beispiel HP zeigt, wo die Blades positioniert sind: Blades passten schon immer gut zu Test-und Entwicklungsumgebungen bei Linux-Anwendern. Im Jahr 2010 hat HP die gesamte Itanium-basierte Unix-Strategie auf Blades umgemodelt. Auch die fehlertolerante Hochverfügbarkeits-Plattform „HP NonStop“ läuft mittlerweile auf Blades.

In der Folge laufen zunehmend auch Datenbank-, Analytics-, und Data-Warehousing-Anwendungen sowie CRM und ERP-Systeme auf Blades.

HP hat die Blade-Nase vorn

Tatsächlich gehört HP neben IBM zu den Anbietern, die den Trend erkannt haben und die nun den Blade-Markt beherrschen. Rund 60 Prozent des weltweiten Umsatzes mit Blades Servern erzielen diese beiden Unternehmen. Dell belegt Platz drei, wird aber stark bedrängt durch Cisco. Diese vier dürfen sich „Leaders“ nennen in der Gartner-Bewertung.

Als „Visionäre tauchen Fujitsu und SGI auf. Bei Fujitsu loben die Gartner-Analysten insbesondere das High-End-System „Primergy BX9000 Data Cube“und die Blade-Plattform von Egenera. Mit dem hüllenlosen Server-Design „CX1000“ könne Fujitsu etwa auch Cloud-Umgebungen und andere Umgebungen, die eine hohe Dichte erfordern adressieren.

Blade Server SGI Cloud Rack X2
Blade Server SGI Cloud Rack X2
(Bild: SGI)
Auch SGI kann mit Produkten für diesen Markt aufwarten: „Cloud Rack C2“ und „X2“ heißt die entsprechende Server-Familie. „Prism XL“ ist hüllenlos und ist für eine extreme Scale-out in HPC-Umgebungen gedacht. Für den eher traditionellen High-end-markt bietet SGI „ICE X“ und „SGI 8400“ Blade Cluster.

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