Hyperkonvergenz versus Storage-Arrays Hyperkonvergenz - Das neue IT-Mantra

Konsolidierung der Infrastrukturlandschaft und damit ein geringerer Verwaltungsaufwand, lineare Skalierbarkeit, höhere Verfügbarkeit und schnellere Bereitstellungszeiten sind nur einige Vorteile, die hyperkonvergenten Systemen zugesprochenen werden. Ebenso gelten sie in punkto Anschaffungs- sowie Betriebskosten als kostengünstigere Alternative zu klassischen Lösungen. Somit spricht viel dafür, das sie künftig vermehrt Einzug in Rechenzentren halten. Steht tatsächlich eine Wachablösung vor der Tür?

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Hyperkonvergente Systeme gewinnen laut Analystenzahlen an Boden. Im vierten Quartal 2015 belief sich der mit Lösungen dieser vergleichsweise jungen Produktkategorie erzielte Umsatz gemäß Gartner auf knapp 356 Millionen Dollar. Dies entspricht gegenüber mit dem Vorjahreszeitraum einem Plus von 170,5 Prozent – eine Wachstumsrate, die vielleicht in den neunziger Jahren in der IT-Industrie noch gang und gäbe war. Heute jedoch eher die Ausnahme darstellt. 11,9 Prozent macht der Anteil dieses Segments damit nunmehr am Gesamtmarkt aus - Tendenz steigend.

Interesse an traditionellen Enterprise-Storage-Produkte nimmt ab

Verglichen mit der dominanten Stellung, die Storage-Arrays und konvergente Systeme bislang einnehmen, sicherlich ein Klacks. Sollten sich die Einschätzungen der Analysten allerdings bewahrheiten - IDC geht beispielsweise davon aus, dass das Segment hyperkonvergente Systeme bis zum Jahr 2019 im Durchschnitt einen jährlichen Zuwachs von 60 Prozent erfährt und den Anbietern 2016 Einnahmen in Höhe von 1,5 Milliarden US-Dollar beschert – könnte sich das Bild ändern und dafür sorgen, dass die Luft für traditionelle Enterprise-Storage-Produkte weiterhin dünner wird. Schon jetzt sind die Verkäufe seit geraumer Zeit rückläufig – im letzten Quartal des vergangenen Jahres nahm der Umsatz laut IDC erneut um 3,1 Prozent ab.

Liz Conner, Research Manager Storage bei IDC, begründet die im Sinkflug begriffenen Absatzzahlen wie folgt: „Unternehmen setzen bei der technischen Runderneuerung ihrer Infrastrukturen mehr und mehr auf Software-defined Storage und Cloud-Speicher. Infolgedessen investieren sie verstärkt in Server-basierte Storage-Lösungen und Hyperscale-Plattformen, statt in klassische Enterprise-Systeme.“

Unterschiedliche Ansätze und Klassifizierungen

Wie in neu entstehenden Technologiesegmenten häufig der Fall, fehlt es auch im Konvergenzmarkt noch an einheitlichen Begrifflichkeiten. IDC ordnet das Angebot in integrierte, Referenz- und hyperkonvergente Systeme ein, Gartner spricht in seinem 2014 erstmals aufgelegten „Magic Quadrant for Integrated Systems“ hingegen von „Integrated Stack Systems“ (ISS), Integrated Infrastructure Systems (IIS) und „Hyperconverged Integrated Systems“ (HCIS).

Doch ganz gleich, in welche Kategorie die Produkte nun fallen, eines ist ihnen gemein: Mit ihrem Einsatz lassen sich bestehende Insel-Strukturen aufbrechen und auf diesem Weg weniger komplexe, leichter verwaltbare und damit überschaubarere IT-Landschaften schaffen. Ebenso können neue Anwendungen in kürzerer Zeit bereitgestellt, die Infrastruktur besser ausgelastet und Ausfallzeiten minimiert werden. Ergebnis sind Rechenzentrumsumgebungen, die sich schnell, flexibel, zudem sogar wirtschaftlicher als bisher, an neue Geschäftserfordernisse anpassen lassen und selbst mit dynamischen, anspruchsvollen Workloads zurechtkommen.

Konvergenz steht für weniger Systeme, Verwaltungsaufwand und Kosten

Heterogen aufgebaute Systemlandschaften sind das Ergebnis der konventionellen Herangehensweise, an Leistung, Kapazität oder Funktionalität gestellte Anforderungen schlichtweg mit noch mehr Hard- und Softwarekomponenten zu begegnen. Acht bis zwölf mit einer eigenen Verwaltungsoberfläche ausgestattete Produkte unterschiedlicher Hersteller – darunter Server, Storage-Geräte, Backup-, Replizierungs-, WAN-Optimierungs-, Deduplizierungs- und Speicherbe-schleunigungsplattformen – sind die Regel. Daraus resultierende mit der Konfiguration, dem Management, der Auslastung und dem Support einhergehende Schwierigkeiten bekannt, ebenso dass sich neue Anwendungen und IT-Services nicht wie heute gefordert schnell und einfach bereitstellen lassen.

Konvergente IT-Lösungen – vorkonfigurierte auf Standardhardware aufbauende hochintegrierte und validierte Gesamtsysteme - läuteten bereits eine erste Abkehr von diesem zwischenzeitlich als überholt angesehenen Silo-Denken ein. Mit den aus Server-Hardware, Storage-Arrays, dazu passenden Netzwerkkomponenten sowie Anwendungen in einem Rack zusammengefassten Komplettpaketen ließ sich die Zahl an notwendiger IT-Hardware reduzieren, damit Platz im Rechenzentrum schaffen und der Energieverbrauch eindämmen. Darüber hinaus entfiel durch den Ansatz, weniger anstelle vieler Lösungen, die mühselige Einrichtung und Verwaltung unterschiedlicher Systeme. Dass dies zusammengenommen aus monetärer Sicht Vorteile birgt, liegt auf der Hand.

Hyperkonvergente Systeme verschlanken das Rechenzentrum

Hyperkonvergente Lösungen, die meist in Form von Appliances angeboten werden, führen den Gedanken des direkt einsatzfähigen Rechenzentrums „aus der Box“ noch einen Schritt weiter und treiben den Konsolidierungsprozess verstärkt voran. Im Gegensatz zu konvergenten Systemen definieren sie sich über Software. Compute-, Storage-, und Netzwerkressourcen sind eng miteinander verzahnt, vollständig virtualisiert und bilden einen gemeinsam nutzbaren Ressourcenpool.

Der Charme besteht darin, dass jeder üblicherweise auf gängiger x86-Hardware aufsetzende Knoten in sich lauffähig ist und über eigene Rechen- sowie Storage-Einheiten (Flash-basierte Medien und klassische Festplatten) verfügt. Speicherfunktionen wie das Caching, die Deduplikation, Komprimierung, Replikation oder die Sicherung von Daten werden softwarebasiert als Dienste bereitgestellt. Somit lässt sich auf externe Storage-Arrays verzichten, ebenso wird ein SAN in vielen Fällen überflüssig.

Skalierung in kleinen Schritten

Hyperkonvergente Systeme zeichnen sich überdies dadurch aus, dass sie sich linear skalieren lassen. Unternehmen können somit klein starten und die Lösung sukzessiv erweitern. Bei Bedarf lassen sich Leistung oder Kapazität durch das Hinzufügen weiterer Module (Scale-out) unkompliziert und unterbrechungsfrei ausbauen. Bei externen in einem SAN betriebenen Storage-Arrays müssen hierfür hingegen CPUs oder Festplatten ausgetauscht, zusätzlicher Flash-Speicher eingebunden und die neuen Komponenten eingerichtet werden. Des Weiteren steht die Definition von LUNs (Logical Unit Number) und das Zoning an. Im Direktvergleich ist dies aufwändiger, als ein hyperkonvergentes System um neue Knoten zu erweitern.

Die Kehrseite der Medaille des Paketkonzepts ist indes, dass bei jeder Erweiterung vollständige Systeme erworben werden müssen, obwohl möglicherweise gar nicht alle Ressourcen gebraucht werden. Bei größeren Skalierungsschritten – beispielsweise einem Aufstocken der Kapazität im Petabyte-Bereich – bietet sich das Lego-Baukastenprinzip unter Kostengesichtspunkten daher nicht unbedingt an.

Die Anschaffung und Einbindung zusätzlicher Festplatten in einen externen Speicher kann sich in diesem Fall trotz des höheren Arbeitsaufwands als günstigere Alternative herausstellen. Allerdings sollten die mit hyperkonvergenten Lösungen erzielbaren Einsparungen rund um Storage, Netzwerk und Administration bei der Gesamtbetrachtung nicht vergessen werden und machen eventuell die höheren Anschaffungskosten im Zeitverlauf wett.

Schnell einsetzbare, leistungsstarke Komplettpakete

Hyperkonvergente Systeme stehen, was die Beschaffung, Installation, Konfiguration und das Management angeht, für Einfachheit. Mit ihrem Einsatz lassen sich die nach wie vor oftmals in Rechenzentren anzutreffenden technischen Silos aufheben und konsolidierte, zentral verwaltbare Umgebungen schaffen. Server, Speicherkapazität und neue Anwendungen können in kürzester Zeit bereitgestellt werden, ohne dass wie in der Vergangenheit langwierige Abstimmungen zwischen den unterschiedlichen für Server, Storage oder Netzwerk verantwortlichen IT-Mitarbeitern erforderlich sind. Des Weiteren machen hyperkonvergente Lösungen Schluss mit der Überprovisionierung - Ressourcen müssen nicht länger unnötigerweise "unter Verdacht" vorgehalten werden.

Zu den weiteren Pluspunkten zählt, dass der Speicher im Paket mit inbegriffen ist und sich direkt ansprechen lässt. Dadurch müssen die zu verarbeitenden Daten nicht länger über das Netzwerk hinweg geschrieben und gelesen werden, sondern liegen nahe der CPU. Das macht sich in einer höheren I/O-Performance und niedrigen Latenzzeiten bemerkbar. Ferner mindert dies auch den sogenannten I/O-Blender-Effekt. Dieser tritt auf, wenn sich mehrere physikalische Server, auf denen zahlreiche virtuelle Maschinen mit unterschiedlichen Lese- und Schreibanforderungen laufen, einen Speicher teilen.

Gesamt betrachtet sind hyperkonvergente Systeme herkömmlichen Storage-Arrays in einigen Aspekten überlegen. Ob sich die Komplettpakete aber tatsächlich anschicken, die Klassiker abzulösen und bestehende Rechenzentrumsumgebungen vollständig umzukrempeln oder sich nur punktuell für bestimmte Anwendungszwecke (Server-Virtualisierung, VDI, Big-Data-Analytics, Anwendungsentwicklung) oder für den Einsatz in kleineren und mittelständischen Unternehmen mit wenig IT-Manpower oder Außenstellen durchsetzen, muss sich noch zeigen.

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