Storage-Virtualisierung Ein Ziel, viele Wege – Virtualisierungsverfahren im Vergleich

Autor / Redakteur: DataCenter-Insider.de / Ulrich Roderer

Eine Virtualisierungsschicht kann auf der Server-Ebene ansetzen, auf der Ebene der Speichersubsysteme oder speicher- und serverneutral auf Netzwerkebene. Hier wiederum gibt es zwei grundlegende Ansätze. Bei der In-Band-Lösung regelt eine Appliance, die zwischen den Servern und den Speichern „sitzt“, sowohl den kompletten Datenverkehr als auch die Metadaten. Beim Out-of-Band-Ansatz übernimmt eine Appliance nur das Metadaten-Management. Vor- und Nachteile erläutert der folgende Artikel.

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Um Speicher zu virtualisieren, kann man Speicherverwaltungssoftware einsetzen, die auf der Server-Ebene ausgeführt wird. Der Hauptvorteil besteht darin, dass mehrere Speichersubsysteme parallel mit mehreren Servern arbeiten können. Allerdings wirft dieses Verfahren das Problem auf, dass es eine vorherige Partitionierung der gesamten SAN-Ressourcen (Festplatten oder LUNs) auf den verschiedenen Servern voraussetzt.

Die Virtualisierung erfolgt nur auf vorher zugewiesenem Speicher, was einen der Hauptvorteile von SANs sowie die Unabhängigkeit der Volumes von den Servern zunichte macht.

Üblicherweise werden ganze LUNs spezifischen Servern zugeordnet, was die Anzahl der Server begrenzt, die ein bestimmtes Speichersubsystem benutzen können.

Außerdem lässt sich ein virtuelles Volume, das beispielsweise über den Speicherplatz von zwei LUNs erstellt wurde, nur schwer auf einen anderen Server verschieben, vor allem wenn noch andere Volumes auf denselben LUNs erstellt wurden.

Eine Virtualisierung auf Host-Ebene erfordert gewöhnlich auch erweiterte Verwaltungsfunktionen mit parallelen Verfahren für Zoning und LUN-Masking. Zudem muss eine LAN-Verbindung für die Synchronisierung zwischen den Servern vorhanden sein, welche die Zuverlässigkeit des gesamten SAN beeinträchtigen kann. Das Konzept der symmetrischen Virtualisierung setzt voraus, dass alle Daten von sämtlichen Anwendungsservern über einen Virtualisierungsserver laufen, bevor sie den Plattenspeicher erreichen.

Hauptnachteil dieses Ansatzes ist, dass ein SAN-Flaschenhals entsteht, der die Performance und Skalierbarkeit einschränkt und die Konzeption umfangreicher und hochverfügbarer Konfigurationen erheblich erschwert. Das Verfahren der asymmetrischen Virtualisierung verwendet eine Kombination aus Appliance und Agenten zur Erstellung und Verwaltung virtueller Volumes bei direktem Datentransfer zwischen Server und Speichersubsystemen. Indem mehrere Speichersubsysteme parallel mit mehreren Servern arbeiten, wird die Gesamtperformance bis auf die maximale Bandbreite des FC-Fabric oder sogar darüber hinaus erhöht.

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