Hyperkonvergenz - Einschalten und loslegen?

Das Pro und Contra moderner Appliances

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Die Bezeichnung Hardware-Appliance ist ein Überbegriff, der sich im Kontext konkreter Anwendungen mit Leben füllt. In diese Kategorie fallen neben Firewall-Appliances auch Server-Appliances, einige Storage- und Backup-Appliances, UTM (Unified-Thread-Management)-Appliances und viele andere.

Abbildung 1: Die Appliances „WS 1100 Secure Web Gateway“ und „UTM 425“ von Sophos
Abbildung 1: Die Appliances „WS 1100 Secure Web Gateway“ und „UTM 425“ von Sophos
(Bild: Sophos)

Beispiel 1 kommt von Sophos

Ein interessantes Beispiel für eine ganzheitliche Lösung auf der Basis einer Appliance stellt das „Secure E-Mail Gateway“ von Sophos dar, einem Anbieter von UTM-Appliances (Firewall, VPN, ATP, IPS, E-Mail, Web-Filterung und App Control). Die Sophos Email Appliance schützt E-Mails vor Spam, Phishing und anderen Bedrohungen durch eine intelligente Filterung, SPX-Verschlüsselung, die Anwendung von Sender Policy Framework (SPF) und Domain Keys Identified Mail (DKIM) sowie andere Maßnahmen.

Abbildung 2: Ein UTM-Stack von Sophos Hardware-Appliances: Unified Thread Management mit „Flexi“-Ports-Erweiterungsmodulen.
Abbildung 2: Ein UTM-Stack von Sophos Hardware-Appliances: Unified Thread Management mit „Flexi“-Ports-Erweiterungsmodulen.
(Bild: Sophos)

Das Gerät belegt eine 1U-Rack-Einheit, beinhaltet bis zu zwei Hot-Swap 160 Gigabyte SAS-Festplatten (RAID 1) und bietet eine Verarbeitungskapazität von bis zu 550.000 E-Mails pro Stunde. Eine virtualisierte Variante der Appliance auf der Basis von „VMware ESX(i)“/Workstation wie auch eine Managed-Edition stehen ebenfalls zur Auswahl.

Hardware-Appliances folgen neuerdings dem Trend zur Konvergenz der Datencenter-Infrastruktur. Die „Dell XC Web-Scale Converged Appliance“ von Dell/Nutanix ist ein sehr interessantes Beispiel einer konvergenten Infrastruktur-Appliance.

Beispiel 2: Konvergente Hardware: Dell XC Web-Scale von Dell/Nutanix

Im Herzen einer konvergenten Web-Scale Hardware-Appliance der XC-Serie von Dell schlägt Nutanix-Software. Die Hardware basiert auf der x86 „Poweredge“ Server-Plattform von Dell. Jeder Node verfügt über eine eigene Compute-Einheit, einen eigenen Hypervisor und eigenen internen Massenspeicher, der vom lokalen virtuellen Speicherkontroller überwacht wird.

Abbildung 3: Im Herzen eines Systems „Dell XC Converged Infrastructure“ werkelt Nutanix-Software (Bildquelle: Dell)
Abbildung 3: Im Herzen eines Systems „Dell XC Converged Infrastructure“ werkelt Nutanix-Software (Bildquelle: Dell)
(Bild: Dell)

Das verteilte Dateisystem von Nutanix aggregiert die Kapazitäten lokal vorhandener Storage-Module - Festplatten und SSDs mit massiven IOPs - über alle Knoten des Clusters hinweg zu einem einheitlichen Storage-Pool, der sich in eine oder mehrere logische Einheiten, die so genannten Datastores, bedarfsgerecht partitionieren lässt. Diese Datastores werden dann via NFS den einzelnen Hypervisors und damit allen VM-Workloads zur Verfügung gestellt. Durch die Konvergenz der virtualisierten Infrastruktur entfällt ein immenser administrativer Aufwand der Konfiguration von LUNs, Volumes oder RAID-Array-Gruppen.

Die virtuellen VM-Kontroller führen eine Datenreplikation über alle Knoten des Clusters hinweg. Sie tragen außerdem Sorge für die lokale Verfügbarkeit der benötigten Daten für die eigenen VM-Workloads und optimieren die Latenzzeiten durch eine intelligente Auslastung des hochperformanten Flash-Speichers. Das verteilte Dateisystem von Nutanix kann dank integrierter Unterstützung für VMware H-A beim Ausfall eines Knotens die betroffenen VMs auf andere Knoten des Cluster übertragen, die benötigten Datenbestände anhand der Replikas lokal wiederherstellen und den gesamten Cluster durch erneute Datenreplikation in einen fehlertoleranten Zustand zurückversetzen.

Dem Cluster lassen sich fehlende Kapazitäten jederzeit und ohne Ausfallzeiten beifügen. Die konvergente Hardware-Appliance von Dell/Nutanix bietet eine innovative, flexible und erweiterungsfähige All-In-One-Alternative zu Lösungen wie die virtuelle Appliance Unitrends Enterprise Backup (siehe: Abschnitt „Virtuelle und hybride Appliances“).

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