NetApp Tech OnTap

Die Datenbombe entschärfen

Was würden Sie tun, wenn man Ihnen sagen würde: Ёür jedes neue System oder jede neue Applikation in Ihrem Datacenter müssen Sie eines rausschmeißen.”?

Wenn in einem Datacenter der Platz, der Strom oder die Kühlmöglichkeiten knapp werden, muss man drastische Maßnahmen ergreifen, um die Funktionsfähigkeit aufrechtzuerhalten. Der Bau eines neuen Datacenters ist selten möglich, denn neue kosten Unternehmen zig Millionen und brauchen Jahre bis zur Fertigstellung. Einige Unternehmen haben damit begonnen, von ihren Administratoren zu verlangen, dass diese für jedes neue System oder jede neue Applikation, die sie für das Datacenter anschaffen, etwas entsorgen, um für die neuen Geräte Platz zu schaffen.

Estimated Annual Electricity Use in U.S. Data Centers by End-Use Component (click to enlarge)

Geschätzter jährlicher Elektrizitätverbrauch in US Datacenters durch Endanwendungs-
komponenten

Der jährliche Stromverbrauch in Datacenters steigt stetig an. Falls sich dieser Trend fortsetzt, müssen in den nächsten drei Jahren zehn neue Kraftwerke gebaut werden, um die für dieses Wachstum erforderliche Energie zu liefern.

Effizienz ist der Schlüssel für Einsparungen bei Strom, Kühlung und Platz im Datacenter. Man kann Server-Ressourcen effizienter verwenden, indem man sie mit Hilfe von Blades und Virtualisierungssoftware zu Pools zusammenfasst. Mit den richtigen Storage-Systemen kann man bei der Storage-Infrastruktur dieselbe Art von Effizienz erzielen, wie man sie bei einer virtualisierten Server-Infrastruktur erhält. NetApp’s alternativer Ansatz zur Erfüllung der rapide wachsenden Anforderungen hinsichtlich Strom, Platz und Kühlung ist einfach: Wir verwenden innovative Technologie, um weniger stromfressende Rechner und Festplatten zu benötigen, indem wir Daten effizienter speichern.

Die Verwendung von NetApp Technologie zur Steigerung der Effizienz Ihres Datacenters bietet sofort und langfristig Vorteile. So können Sie die Ausgaben für Roh-Storage reduzieren, verbunden mit entsprechenden Einsparungen bei Strom, Kühlung und Platz im Datacenter, während gleichzeitig die Kohlendioxidbilanz Ihres Datacenters verbessert wird. Und der wahrscheinlich größte Vorteil ist, dass man die enormen Kosten und den damit verbundenen Aufwand vermeiden kann, die mit dem Bau eines neuen Datacenters verbunden wären.

Zu NetApp’s Technologien für mehr Storage-Effizienz zählen:

  • Deduplizierung zum Eliminieren redundanter Datenobjekte
  • RAID-DP für eine bessere Datensicherung als mit Mirroring bei gleichzeitig wesentlich weniger Festplatten
  • Thin Provisioning per FlexVol, um brachliegende Kapazität möglichst gering zu halten
  • SATA-Festplatten, die bis zu 40% weniger Strom verbrauchen als FC-Festplatten bei gleicher Kapazität
  • Snapshot-Technologie für Point-in-Time-Wiederherstellungen bei sehr geringem Speicherbedarf
  • FlexClone – schreibbare Snapshot-Kopien für Tests und Entwicklung

Storage-Effizienz beginnt mit der Plattform

Viele Datacenters haben für jede Storage-Anforderung ein anderes Storage-System: Business-Applikationen, Fileservices, Backup, Archivierung etc. Dieser Ansatz erhöht die Komplexität, verschwendet Storage und macht nur ineffizienten Gebrauch von den wertvollen Ressourcen im Datacenter: Arbeitskraft, Strom, Kühlung und Platz. Mit NetApp’s Unified Storage-Plattform mit ihrem Betriebssystem Data ONTAP benötigt man keine getrennten Storage-Systeme und spezielle Gateways mehr.

Duplizierte Datenobjekte mit Hilfe von Deduplizierungstechnologie entfernen

Ein durchschnittliches UNIX- oder Windows- Festplattenvolume in einem Unternehmen enthält Tausende oder sogar Millionen duplizierter Datenobjekte. Wenn diese Objekte verändert, verteilt, gesichert oder archiviert werden, werden diese duplizierten Datenobjekte mehrfach gespeichert, was zu einer ineffizienten Nutzung von Storage-Ressourcen und Energieverschwendung führt. Die Deduplizierung beseitigt duplizierte Datenobjekte und erstellt einen Datenzeiger auf eine exakte Kopie, die bereits auf der Festplatte gespeichert ist.

Wie viel Speicherplatz kann man mit Deduplizierung wirklich sparen?

Anbieter von Deduplizierungslösungen behaupten häufig, dass ihre Produkte eine Datenreduzierung von 20:1, 50:1 oder sogar noch mehr bieten. Diese Aussagen beziehen sich tatsächlich auf die йeitbasierten“ Platzeinsparungseffekte der Deduplizierung für wiederholte Datenbackups. Weil Datenbackups in hohem Maße unveränderte Daten enthalten, stellt man für alle Vollbackups nach dem ersten Vollbackup ein sehr hohes Maß an Deduplizierung fest.

In Nicht-Backup-Datenumgebungen wie etwa bei File-Archivierung oder selten benutzten unstrukturierten Daten gelten die Regeln für zeitbasierte Datenreduzierung allerdings nicht. In diesen Umgebungen werden Volumes nicht so häufig vollständig gesichert, können aber dennoch eine große Anzahl von gespeicherten duplizierten Datenobjekten enthalten. Die Fähigkeit, die Speicherplatzanforderungen bei solchen Volumes mit Hilfe von Deduplizierung zu reduzieren, wird eher in вäumlichen“ Begriffen gemessenen. Wenn zum Beispiel ein Volumen mit 500 GB an archivierten Daten mit Hilfe von Deduplizierung auf 300 GB reduziert werden kann, beträgt die räumliche Reduzierung 40%.

Erhöhung der Storage-Auslastungsraten durch den Einsatz von Thin Provisioning mit FlexVol

Nach Branchenschätzungen liegt die Storage-Auslastung durchschnittlich bei 25 bis 40 Prozent. Da es schwierig ist, die tatsächlichen Storage-Anforderungen vorherzusagen, verlangen Applikationsadministratoren üblicherweise wesentlich mehr Speicherplatz, als sie tatsächlich zu brauchen meinen, um sicherzugehen, falls sie später doch einmal mehr Storage brauchen sollten. Diese gängige Praxis sorgt für eine zu hohe Zuteilung – schätzungsweise 60 bis 75 Prozent der ganzen Storage-Kapazität, die mit Strom versorgt wird, bleibt ungenutzt. Eine solch geringe Auslastung ist nicht nur Verschwendung von Storage-Ressourcen, sondern auch Energieverschwendung. Mit der FlexVol-Technologie von NetApp kann man logische Storage-Poola aus physischen Gruppen von Festplatten erstellen. Diese Kapazität in Form von Storage-Pools kann beliebig zugewiesen werden, so müssen nicht mehr einem jeden Datenset physische Ressourcen zugeordnet werden. Mit FlexVol Thin Provisioning steigt die Storage-Auslastung üblicherweise von durchschnittlich 40% auf 60% – eine Einsparung von 33%.

  • Das William Beaumont Hospital betreibt 25 Oracle-Datenbanken. Es konnte ein 50%ige Steigerung der Auslastung erfahren, als Data ONTAP 7G mit FlexVol Technologie implementiert und neun Systeme zu drei Primärspeicher-Systemen und einem Nearline-System konsolidiert wurden.

Reduzierung des Stromverbrauchs um 40% oder mehr mit SATA-Festplatten

SATA-Festplatten bieten die höchste verfügbare Storage-Dichte pro Festplatte und verbrauchen im Durchschnitt 40% weniger Strom als Fibre-Channel-Festplatten entsprechender Kapazität, wodurch sich der Stromverbrauch pro Terabyte im Datacenter reduzieren lässt. Nach einer aktuellen Studie war Oracle in der Lage, seinen Stromverbrauch mit SATA-Festplatten um 40% zu reduzieren.

Erhöhung der Storage-Auslastung mit RAID-DP

Um Ihre Effizienz und Flexibilität weiter zu steigern, können Sie NetApp SATA-Festplatten mit unserem patentierten RAID-DP kombinieren. Unser Dual-Parity RAID-DP ist ein Standard-Feature des Data ONTAP Betriebssystems. Im Vergleich zur RAID-10-Datenspiegelung bietet RAID-DP eine bis zu 46% größere Storage-Auslastung. Darüber hinaus ermöglicht es das Wiederherstellen auch beim gleichzeitigen Ausfall von zwei Festplatten, was es von anderen RAID-Levels unterscheidet, bei denen nur eine einzige Festplatte ausfallen darf. Die höhere Performance unseres RAID-DP bedeutet, dass Sie preiswerteren SATA-Storage für Ihre Primärspeicherzwecke verwenden können, ohne etwaige Datenverluste befürchten zu müssen, während Sie gleichzeitig auch Ihre Anschaffungskosten für Storage verringern.

Verwenden Sie nur minimale Storage-Ressourcen für Snapshot-Kopien mit der NetApp Snapshot-Technologie

NetApp Snapshot-Kopien bieten zwei signifikante Effizienzvorteile: Erstens brauchen Snapshot-Kopien nur minimalen Storage-Platz. Zweitens ermöglichen diese Kopien die Verwendung einer einzelnen Kopie Ihrer Daten für mehrere Zwecke, was die Abhängigkeit von speziellen Storage-Systemen verringert. Das Reduzieren der Anzahl von Storage-Systemen für spezielle Zwecke verringert auch drastisch den Stromverbrauch.

Verringerung der Storage-Last für Testzwecke mit schreibbaren FlexClone Snapshot-Kopien

Tests und Entwicklung erfordern zahlreiche Kopien Ihrer Daten und können daher Ihre Storage-Infrastruktur belasten. Dank der FlexClone-Technologie von NetApp können Sie unverzüglich mehrere virtuelle Kopien Ihrer Daten praktisch ohne Storage-Administrationsaufwand erstellen. Mit schreibbaren Kopien entsprechen Ihre Einsparungen der Größe des geklonten Datensets minus eventueller im Nachhinein geänderte Blöcke.

Zusammenfassung

Die einzige Möglichkeit, das ausufernde Anwachsen der Datenmenge in den Griff zu bekommen, besteht darin, die Vermehrung der Daten zu stoppen, ehe diese die Infrastruktur verstopfen. Viele unserer Technologien reduzieren den Bedarf an Roh-Storage und eliminieren duplizierte Daten auf Ihren Systemen. Snapshot, FlexClone, Deduplizierung, FlexVol und RAID-DP sind nur einige der Technologien, die enorme Auswirkungen auf Ihren Storage-Bedarf haben können.

Wie schlägt sich NetApp insgesamt im Vergleich mit anderen Storage-Anbietern in Sachen Effizienz? Da NetApp Lösungen weniger Storage pro verfügbares Terabyte erfordern, können Kunden mit NetApp Systemen die Anzahl an Festplatten und Cabinets zum Speichern ihrer Daten drastisch reduzieren. Nach einer Studie von Oliver Wyman belegen Daten von Kundenimplementierungen, dass als direktes Ergebnis des Einsatzes von NetApp Technologien wie RAID-DP, FlexVol und Snapshot Kunden mit NetApp Storage-Systemen in typischen Umgebungen 50% weniger Strom benötigen und 50% weniger an Abwärme pro verfügbarem Terabyte an Storage generieren als vergleichbare Systeme von anderen Storage-Anbietern.

Mark Woods and Brett Battles Brett Battles und Mark Woods
Brett leitet das Produktmanagement für Storage-Subsysteme und OEM-Lösungen bei NetApp. Brett hatte unterschiedliche Positionen im Bereich technische Entwicklung und Geschäftsentwicklung inne, ehe er zu NetApp kam. Er besitzt einen BS-Abschluss vom Georgia Institute of Technology sowie einen PhD von der Stanford University.

Mark verfügt über mehr als 15 Jahre Erfahrung im Bereich Produktmanagement und Marketing. Bevor er zu NetApp kam, arbeitete Mark für Hewlett-Packard im Servergeschäft. Er besitzt einen BSEE der University of Colorado und einen MBA der University of Texas.

 

Kommentar
Explore