Um den Leistungsanforderungen heutiger Workloads gerecht zu werden, muss eine Speicherarchitektur Flexibilität, Agilität und Effizienz bieten. Scale-out-Network-Attached-Storage (NAS) ist daher eine kostengünstige Architektur, die diese Workloads bewältigt und mit dem Wachstum strukturierter und unstrukturierter Daten Schritt halten kann, um die heutigen Anforderungen an die Datenspeicherung zu erfüllen.
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Scale-out-NAS vs. herkömmliches NAS
Herkömmliches NAS, auch als Scale-up-NAS bezeichnet, verwendet beim Hinzufügen von Ressourcen wie Speicher und Arbeitsspeicher zu vorhandener Hardware einen Scale-up-Ansatz. Geräte in Scale-up-NAS-Konfigurationen können Hunderte Terabyte an Daten aufnehmen und sind damit eine attraktive Lösung für die Speicheranforderungen kleiner und mittlerer Unternehmen (KMU).
Welche Ressourcen Sie einer Scale-up-Speicherinfrastruktur hinzufügen können, hängt von den physischen Möglichkeiten der NAS-Hardware ab. Diese Möglichkeiten bestimmen, wie viele zusätzliche Ressourcen ein NAS-Gerät verarbeiten kann. Übersteigen die Ressourcenanforderungen die verfügbare Hardware, wird neue Hardware benötigt, da eine Kapazitätserweiterung nicht mehr möglich ist. Dies birgt jedoch das Risiko einer unkontrollierten Serververmehrung.
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Angesichts der Möglichkeit, Hunderte von Geräten einzusetzen, machen der Bedarf an Strom, Kühlung und Platz die Speicherverwaltung umständlich und können Scale-up-NAS komplex und kostenintensiv machen. Hinzu kommt die Herausforderung, den künftigen Kapazitätsbedarf vorherzusehen.
Auch bei den Anforderungen an unstrukturierte Daten ist ein Scale-out-Ansatz beliebter. Da sich sowohl Leistung als auch Kapazität erweitern lassen, bietet Scale-out-Network-Attached-Storage eine natürliche Alternative zu den Herausforderungen von Scale-up-Speichersystemen.
Es bietet die erforderliche Flexibilität, um sich an unterschiedliche Geschäftsanforderungen anzupassen, Komplexität und Kosten zu kontrollieren und Ressourcen zu optimieren. Scale-out-NAS bietet eine skalierbare Antwort auf die stetig wachsenden Datenmengen, deren Verwaltung Unternehmen vor große Herausforderungen stellt, ohne die vorhandenen IT-Ressourcen zusätzlich zu belasten.
Während Scale-out-Speichersysteme mithilfe einer Gruppe von Servern ein Cluster-Speicherarray bilden und logische Einheiten oder Dateifreigaben über ein Netzwerk bereitstellen, steigt die Leistung eines Scale-out-Arrays mit zunehmender Kapazität. Das Hinzufügen von Kapazität und Leistung zum Array erfordert keine Ausfallzeit, da das Hinzufügen von Knoten nicht störend ist.
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Wie skalierbar ist Scale-out-NAS?
Die Controller von Scale-up-NAS-Systemen verfügen über eine festgelegte Anzahl von Laufwerksschächten sowie über Arbeitsspeicher- und CPU-Ressourcen. Daher nimmt die Leistung von Scale-up-NAS mit zunehmender Anzahl von Speichereinheiten tendenziell ab, da die Steuerungsfunktion nicht im gleichen Maß wie die Kapazität wächst.
Scale-out-Network-Attached-Storage bietet eine beispiellose Kapazität, da seine Controller mehrere Einheiten miteinander verbinden können, sodass diese als eine logische Einheit funktionieren. Dadurch lässt sich das gesamte System gleichzeitig verwalten. Das Scale-out-System skaliert somit linear: Eine Verdopplung der Ressourcen führt zu einer Verdopplung der Leistung, ohne dass die Skalierung einen abnehmenden Grenznutzen aufweist.
Die Skalierung ohne Leistungseinbußen ermöglicht es Scale-out-NAS, große Datenmengen zu verarbeiten. Außerdem kann Scale-out-NAS Bedarfsspitzen problemlos bewältigen, da sich die Kapazität einfacher erweitern lässt, ohne Daten verschieben zu müssen. Bei Scale-up-Ansätzen wäre dagegen Hardware mit höherer Kapazität erforderlich, um das Datenwachstum aufzunehmen.
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Vorteile von Scale-out-NAS
Flexibilität
Scale-out-Speicher bietet die Freiheit, Kapazität und Leistung je nach Bedarf der Kunden zu erhöhen oder zu verringern, da die Speicherlösung auf den Kundenanforderungen basiert. Diese Flexibilität ermöglicht es Scale-out-NAS, das heutige hohe Volumen unstrukturierter Daten zu bewältigen, und erfüllt die Flexibilitätsanforderungen einer Big-Data-Umgebung.
Nutzung im Rechenzentrum
Im Gegensatz zu herkömmlichem NAS spart Scale-out-Network-Attached-Storage Platz im Rechenzentrum und erfüllt den Bedarf an kostspieligen Erweiterungen. Die Komplexität von Scale-up-Speicher in Form von Verwaltungsproblemen, physischen Einschränkungen und möglicher unkontrollierter Serververmehrung wird durch die kontinuierliche Skalierbarkeit von Scale-out-NAS bewältigt.
Effizienz
Eine effektive Scale-out-NAS-Lösung überwindet die Einschränkungen herkömmlicher Festplatten und bietet Anwendern den größtmöglichen Nutzen aus ihrer Speicherkapazität. Sie verbessert außerdem die Gesamteffizienz des Unternehmens, da sich Organisationen auf die Verwaltung von Daten konzentrieren können, statt auf die Verwaltung des Speichers. Ein effizientes System senkt den erforderlichen Speicherbedarf für die Datenspeicherung.
Transparenz
Scale-out-NAS bietet Transparenz, sodass jeder verbundene Knoten jede gespeicherte Datei im gesamten Cluster sehen kann. Dadurch lassen sich Cluster als konsolidiertes Speichersystem verwalten, und durch die dynamische Ressourcenzuweisung können Kapazität und Leistung ohne zusätzliche Verwaltungsprobleme erweitert werden. Die Transparenz trägt außerdem dazu bei, Ausfallzeiten zu verhindern, da die Last bei Ausfall eines Knotens auf den gesamten Cluster verteilt werden kann.
Kosteneffizienz
Investitionen in Scale-out-NAS-Hardware sind kosteneffizient, da langfristige Überlegungen zur Erweiterung entfallen. Zudem führt Scale-out-NAS zu einem geringeren Platzbedarf im Rechenzentrum sowie niedrigeren Energie- und Verwaltungskosten und bietet ein flexibles On-Demand-Modell.
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Herausforderungen von Scale-out-NAS
Scale-out-Network-Attached-Storage bietet zwar zahlreiche Vorteile, bei der Entscheidung für oder gegen den Einsatz dieser Architektur sind jedoch einige Nachteile zu berücksichtigen.
- Bereitstellungskosten: Obwohl Scale-out-NAS langfristig kosteneffizient ist, ist die Bereitstellung häufig teurer als bei herkömmlichem NAS.
- Lizenzgebühren: Die Lizenzgebühren für das Hinzufügen proprietärer Hardware und Software können für Unternehmen, die diese Lösungen einsetzen möchten, ein Hindernis darstellen.
- Anforderungen an die Netzwerkkonnektivität: Die Skalierung erfordert eine bessere Konnektivität, da sie netzwerkabhängig ist.
Die Vorteile von Scale-out-NAS nutzen
Ein Scale-out-Network-Attached-Storage-System ist eindeutig eine Verbesserung gegenüber Scale-up-NAS, insbesondere bei unstrukturierten Daten. Um jedoch die Vorteile von Scale-out-NAS und eine maximale Kosteneffizienz zu erzielen, sollten Sie sicherstellen, dass die Lösung einfach, effizient, verfügbar und flexibel ist.
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