SANsymphony -V. Kleine, mittlere und größere IT-Umgebungen sowie Cloud-Speicherinfrastrukturen

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1 Technische Spezifikationen für SANsymphony -V 10 BEREICH BESCHREIBUNG Hersteller Produktkategorie Marktsegment Produktname Beschreibung DataCore Software Corporation Software definierte Speicherplattform Kleine, mittlere und größere IT-Umgebungen sowie Cloud-Speicherinfrastrukturen SANsymphony -V SANsymphony-V meistert die schwierigen Anforderungen an Speichersysteme, die sich bei allgemeinen Erweiterungen, bei der Virtualisierung von Servern und Desktop-Rechnern, beim Cloud-Computing, bei der Sicherstellung von Ausfallsicherheit sowie bei Desaster Recovery Maßnahmen ergeben. Die Software bildet, über verschiedene Speichersysteme hinweg, eine aktive und transparente Virtualisierungsschicht, wodurch die Verfügbarkeit, Leistung und Auslastung von kleinen wie großen Rechenzentren maximiert wird. Markteinführung 31. Januar 2011 Aktuelle Version / verfügbar seit Updates Lieferart V-10 PSP2 / 19. Mai 2015 Für Kunden mit jährlichem Wartungsvertrag als Download verfügbar. Herunterladbarer Installer mit kontextbezogenen Hilfedateien. Lizenzierung Nach verwalteter Plattenkapazität und Anzahl der Knoten. Diverse Zusatzfunktionen können optional und zusätzlich erworben werden. Unterstützte Umgebungen Leistungsmerkmale Geräteunabhängige synchrone Spiegelung, asynchrone Remote-Replikation, Continuous Data Protection (CDP), Online-Snapshots / -Backups, High Speed- Caching, Random Write Accelerator, Auto Tiering (Speicherklassen), QoS, Speicher-Pooling, unterbrechungsfreie Festplatten-Migration, Thin Provisioning, Deduplizierung, Cloud-Integration, einheitlicher Speicher (NAS/SAN), zentralisierte Verwaltung, Analyse- und Berichtsfunktionen. Global Leader in Software Defined Storage

2 Host-Konnektivität Zugriffsmethode Unterstützte Host-Umgebungen Unterstützte Speichersysteme (Back-End) Unterstützte Festplattenschnittstellen (Back-End) Unterstützte SAN-Switche Netzwerkschnittstellen Fibre Channel, iscsi und Fibre Channel over Ethernet (FCoE) mittels FCoE- Switches. Block Disk I/O über ein physikalisches oder virtuelles SAN. Der Zugriff auf das Dateisystem erfolgt über NFS- bzw. SMB-Protokolle (CIFS) vom darunterliegenden Windows Server-Betriebssystem. Um die Anforderungen an hohe Verfügbarkeit und einheitlichen Speicher (SAN/NAS) zu erfüllen, können die beiden Zugriffsmethoden kombiniert werden. Rechnersysteme sowie physikalische und virtuelle Desktop-Rechner mit gängigen Windows-Betriebssystemen (wie Windows Server 2012, 2012 R2, 2008, 2008 R2 2003, 2000, Windows 8, 7, XP) oder mit Betriebssystemen wie UNIX, HP-UX, Sun Solaris, IBM AIX, RedHat Linux oder Suse Linux. Ebenfalls unterstützt werden virtuelle Maschinen, die unter VMware vsphere ESXi, Microsoft Hyper-V, Citrix XenServer, Linux KVM und anderen Server-Hypervisor ausgeführt werden. An einen DataCore-Knoten lassen sich beliebige interne und externe Laufwerke, externe Platteneinheiten, JBOD-Systeme, SSD-Festplatten, Flash-Speicher-Geräte und intelligente Speichersysteme anschließen, die von Windows Server 2008, 2008 R2, 2012 sowie 2012 R2 unterstützt werden. Es kann sich dabei um interne, direkt angeschlossene oder über ein SAN eingebundene Laufwerke handeln. Die Speicherung in der Cloud wird mittels Cloud-Gateways ebenfalls unterstützt. Alle Festplattenschnittstellen, die von Windows Server 2008, 2008 R2, 2012 sowie 2012R2 unterstützt werden (z.b. SAS-, SATA-, iscsi- und Fibre Channel). Alle gängigen iscsi- und Fibre Channel-Switche werden unterstützt. Standard IP-Netzwerkschnittstellen für die Kommunikation zwischen den Knoten, den Konsolenzugriff sowie die asynchrone Remote-Replikation zwischen den Knoten. Plattform Betriebssystem Betriebssystem-Anforderungen Prozessor Erforderlicher Arbeitsspeicher (Min.) Speicherkapazität Knoten pro zentral verwalteter Gruppe SANsymphony-V wird auf gängigen Windows Server-Plattformen (2012, 2012 R2 oder 2008 R2) installiert. Es kann sich hierbei um physikalische oder virtuelle Server handeln. Windows Server 2012, Windows Server 2012 R2 oder Windows Server 2008 R2 SP1 mit.net Standard Intel- oder AMD-CPUs (x86-64) 8 GB RAM Abhängig von der gewählten Lizenzierung. 64 Knoten pro Gruppe. Über eine zentrale SANsymphony-V-Konsole lassen sich mehrere Gruppen verwalten. Performance IOPS pro Knoten Bandbreite pro Knoten Abhängig von der Konfiguration der darunterliegenden Hardware-Plattform. Abhängig von der Konfiguration der darunterliegenden Hardware-Plattform. 2

3 von virtuellen Disk Min. Größe des virtuellen Volumes (GB) Max. Größe des virtuellen Volumes (GB) physikalischer Volumes Max. Größe physikalischer Volumes Host-Initiators Snapshots / Backups (Differential & Full Clone) Continuous Data Protection (CDP) RAID-Level Prinzipiell gibt es keine Begrenzung bei der möglichen Anzahl virtueller Laufwerke je SANsymphony-V-Knoten. Die real mögliche Anzahl wird durch die Größe der einzelnen virtuellen Festplatten, sowie durch die Leistungsanforderung an den jeweiligen SANsymphony-V-Knoten festgelegt. 0,001 GB 1 Petabyte = 1024 Terabyte Die maximale Anzahl physischer Laufwerke ist von der Hardware des Speicher- Subsystems abhängig. 1 Petabyte Ein einzelner SANsymphony-V-Knoten kann abhängig von der Anzahl der Steckplätze auf dem Mainboard mehrere Multi-Port-Fibre Channel-HBAs oder iscsi-netzwerkkarten enthalten. Pro Target-Port sind 125 Initiators möglich. SANsymphony-V unterstützt sofortige Point-in-Time-Snapshots in Verbindung mit Full-Backups. Snapshots können in regelmäßigen Abständen auf einen späteren Zeitpunkt aktualisiert werden, wobei nur die Blöcke kopiert werden, die sich seit dem letzten Snapshot geändert haben. Sie können Snapshots auch dazu verwenden, das Quelllaufwerk mithilfe der Quellenaktualisierung wiederherzustellen. Snapshots sind les- und beschreibbar. SANsymphony-V verwendet das Copy-on-First-Write -Verfahren sowie Thin Provisioning, um den von inkrementellen Snapshots belegten Speicherplatz maßgeblich zu verkleinern. Die Snapshot-Funktion steht auf Anforderung unmittelbar zur Verfügung und kann durch VSS-kompatible Anwendungen, das VMware-Plug-in vcenter sowie durch PowerShell-Skripte ausgelöst werden. DataCore Software arbeitet mit beliebten Backup-Produkten von Drittanbietern zusammen, um den durchgängigen Datenschutz zu vereinfachen und eine schnelle und differenzierte Wiederherstellung von Daten zu gewährleisten. Continuous Data Protection kann für virtuelle Festplatten ausgewählt werden, um den Zustand dieser Festplatten vor einer unerwünschten Veränderung (z. B. durch Benutzerfehler oder Schadsoftware) wiederherzustellen. Jede Veränderung wird von der Software mit einem Zeitstempel versehen und in einem Ringpuffer protokolliert, der maximal die letzten 14 Tage abdeckt (abhängig von den Konfigurationsparametern und dem verfügbaren Plattenspeicher). Innerhalb dieser 14 Tage kann dann der Zustand einer virtuellen Festplatte zu jedem gewünschten Zeitpunkt später wieder hergestellt werden. SANsymphony-V unterstützt hinter jedem DataCore-Knoten Software-Mirroring und - Stripping über mehrere physikalische Laufwerke. Die Software ist zudem in der Lage, den RAID-Schutz auf nachgeschaltete RAID-Subsysteme und Festplatten-Controller auszulagern. 3

4 Synchrones Spiegeln Asynchrone Remote-Replikation Multipathing-Unterstützung (Linux) Multipathing-Unterstützung (Windows) Multipathing-Unterstützung (VMware) verwendeter SAN-Ports DataCore ermöglicht Anwendungs- und Servergruppen, in Campus- bzw. Metro- Konfigurationen, Daten kontinuierlich im Zugriff zu haben und zu aktualisieren, selbst wenn ein kompletter Standort ausfällt. Im Unterschied zu Produkten von Mitbewerbern sind weder manuelle Eingriffe noch manuelle Skripte für ein Failover, eine Re-Synchronisierung oder ein Failback nötig: Alles läuft automatisch ab. Wie uns Kunden berichtet haben, konnte hierdurch die geplanten und ungeplanten Ausfallzeiten von Speichersystemen um bis zu 100 % verringert werden - bei manchen Kunden sogar seit über acht Jahren. Die Software führt eine synchrone Spiegelung virtueller Festplatten auf zwei DataCore-Knoten durch. Örtliche Trennungen über Entfernungen bis zu 100 Kilometer, werden üblicherweise durch den Einsatz optischer Glasfaserstrecken mit hoher Übertragungsleistung in Metro- Netzwerken (MANs) erreicht. In Anwendungsfällen, bei denen die Latenzzeit eher zweitrangig ist, können sogar noch größere Entfernungen erzielt werden. Durch unterschiedlich geroutete, redundante Spiegelungsverbindungen zwischen einzelnen Knoten, kann No Single Point of Failure sichergestellt werden. SANsymphony-V unterstützt asynchrone Remote-Replikation über konventionelle LANs sowie WANs, wobei Standard TCP-/IP-Protokolle verwendet werden. Datenübertragungen werden automatisch komprimiert, um die Anforderungen an die Bandbreite gering zu halten. Mithilfe von sicheren, verschlüsselten Verbindungen wie VPNs, sowie gebündelten oder zusammengefassten Multilink- Schaltungen, kann bei Übertragungen zwischen Standorten der Datenschutz verbessert und die Übertragungsgeschwindigkeit optimiert werden. Standorte, an denen eine Wiederherstellung nach einem Katastrophenfall erforderlich ist, können entweder über Netzwerkverbindungen wiederhergestellt werden oder dadurch, dass virtuelle Festplatten am primären Standort auf transportable Medien kopiert und an den entfernten Standort geschickt werden. Die Replikation von Daten funktioniert in zwei Richtungen. Folgende Konzepte werden dabei unterstützt: 1-to-Many, Many-to-1, Many-to-Many. SANsymphony-V unterstützt Multipathing-Treiber für unterschiedliche Linux- Versionen bzw. Betriebssysteme. DataCore-MPIO unterstützt Auto-Failover und Auto-Failback zwischen primären und alternativen Pfaden. Ein Failover und Failback zwischen Fibre Channel- und iscsi-schnittstellen, innerhalb eines Hosts, wird ebenfalls unterstützt. SANsymphony-V unterstützt unterschiedliche Versionen von VMware ESX, bei denen verschiedene Richtlinien zur Pfadauswahl (ALUA) angewendet werden können (z.b. Round Robin und most-recently-used ). Diese ist von der Anzahl der SANsymphony-V-Knoten innerhalb der SAN-Zone abhängig. Überlegungen bei Fabric Zoning SANsymphony-V benötigt zwei unterschiedliche strukturelle Zonen: die Speicherzone und die Client-Zone. Falls für Speicher und Hosts unterschiedliche Switche verwendet werden, ist die Einteilung in Zonen jedoch bei keinem der Switche erforderlich. Zonen pro Host Da die DataCore-Software keine LUN-Maskierung durchführt, können alle Hosts in einer einzelnen Zone koexistieren. Als Best Practice empfiehlt DataCore jedoch das bewährte Verfahren, für jedes unterschiedliche Betriebssystem eine Zone zu erstellen, um Windows-Server von Servern mit Linux und sonstigen Betriebssystem zu trennen. 4

5 Load Balancing Unterbrechungsfreie Upgrades Hinzufügen & Entfernen von Festplatten im laufenden Betrieb LUN-Sicherheit & -Maskierung Virtuelle / Physikalische Korrelation (Fehlerbehebung) Durch die Verteilung virtueller Festplatten über mehrere Ports, wird eine explizite Lastverteilung erreicht. Innerhalb eines Gerätes können mehrere Back-End- Kanäle einzelnen LUNs zugeordnet werden. Fällt ein einzelner Back-End-Kanal aus, werden alle LUN-I/O-Vorgänge von einem oder mehreren der verbleibenden Back-End-Kanäle übernommen. Eine weitere Lastverteilung wird dadurch erzielt, dass die Last auf mehrere Festplatten derselben Klasse (Tier) innerhalb eines Pools verteilt wird. SANsymphony-V sucht in regelmäßigen Abständen nach Festplatten, die im Vergleich zu den anderen Festplatten des Pools, eine außergewöhnlich hohe Aktivität aufweisen (sog. Hot Spots). Dann findet eine automatische Feinabstimmung des Pools statt, indem Plattenblöcke auf weniger aktive Festplatten verschoben werden. Der ununterbrochene Zugriff auf Daten lässt sich über redundante, paarweise verbundene SANsymphony-V-Knoten konfigurieren, die jeden Single Point of Failure verhindern. Durch eine solch innovative und kosteneffektive Architektur wird sichergestellt, dass trotz Ausfall einzelner Komponenten, Verpflichtungen aus Servive Level Agreements (SLA S) weiter eingehalten werden können. Im Wesentlichen werden hierbei die mit einem (geplanten oder unerwarteten) Ausfall verbundenen I/O-Aufgaben, in Echtzeit auf die verbleibenden Speicher-Ressourcen verteilt, die über SANsymphony-V verwaltet werden. Hierzu nutzen die Hosts automatische alternative Pfade zu den anderen funktionsfähigen SANsymphony- V-Knoten, um die durchgängige Hochverfügbarkeit beizubehalten. Wenn Sie einen SANsymphony-V-Knoten für längere Zeit abschalten, kann die Steuerung der gemeinsam genutzten Speicherressourcen dieses Knotens auf einen Standby-Knoten übertragen werden, ohne Anwendungen zu unterbrechen. Der Standby-Knoten übernimmt die Aufgaben des derzeit gewarteten Knotens, um weiterhin zwei aktiv gespiegelte Kopien der Daten für Hochverfügbarkeit bereitzuhalten. Zudem stellt der Standby-Knoten sicher, dass Gesamtdurchsatz und Antwortzeiten des Systems erhalten bleiben. Zur Erweiterung der Konfiguration können SANsymphony-V-Knoten im laufenden Betrieb um zusätzliche Festplatten erweitert werden, und zwar ohne jegliche Ausfallzeit. Falls bei der Verwendung über Thin Provisioning bereitgestellten Laufwerken zusätzlicher Speicher benötigt wird, lässt sich die Größe des Pools erhöhen, ohne dass ein Host oder eine dem jeweiligen Host angezeigte virtuelle Festplatte davon beeinflusst wird. Es ist ebenfalls möglich, Festplatten unterbrechungsfrei aus einem Pool zu entfernen. Wählen Sie einfach das Laufwerk aus, das außer Betrieb genommen werden soll. SANsymphony-V verteilt die entsprechenden Blöcke dann auf die verbleibenden Laufwerke im Pool. Nach Migration der Blöcke kann das physikalische Laufwerk dann entfernt werden. SANsymphony-V verwendet keine Funktionen zur LUN-Maskierung. Alle an einen Knoten angeschlossenen FC- oder iscsi-ports werden automatisch ermittelt. Sobald die WWN-Adresse eines FC-Ports oder der IQN-Name eines iscsi-ports ermittelt wurden und die Registrierung eines Hosts erfolgt ist, kann der entsprechende Port von der virtuellen Festplatte verwendet werden. Nur diejenigen Hosts, denen expliziter Zugriff auf eine virtuelle Festplatte gewährt wurde, können das Vorhandensein des Laufwerks erkennen. Andere Hosts können es nicht erkennen. Innerhalb von SANsymphony-V ist es möglich, eine virtuelle Disk aus mehreren physikalischen Ressourcen (Festplatten) zu erzeugen. SANsymphony-V liefert genaue Informationen darüber, aus welchem physikalischen Pool die jeweilige virtuelle Festplatte erzeugt wurde und welche Ports verwendet werden, um die Festplatten den Hosts anzuzeigen. 5

6 Automatisiertes Storage-Tiering (Speicherklassen) Thin Provisioning Deduplizierung und Kompression High-Speed-Caching Migration von Sub-LUNs: Hierbei werden Gruppen mit den am häufigsten verwendeten Plattenblöcken (sog. Chunks) dynamisch auf die schnellsten Speicherklassen hochgestuft, selten verwendete Blöcken hingegen auf preiswerte, langsamere Stufen zurückgestuft. Der Administrator kann Präferenzen für einzelne Stufen festlegen und die Datenmigration für besondere Gegebenheiten überschreiben. Es können bis zu 15 Stufen festgelegt werden, um so Systeme auseinander zu erhalten, die sich hinsichtlich Preis, Leistung und Kapazitätsmerkmalen unterscheiden. Es ist nicht länger erforderlich, darüber zu spekulieren, wie viel Speicherplatz Sie einer Anwendung zuordnen sollten. Sie können bis zu 1 PB an virtuellen Festplatten einrichten. SANsymphony-V übernimmt dann bei wachsendem physikalischem Speicherbedarf, die Zuweisung des tatsächlichen Speicherplatzes. Der zur Datenspeicherung erforderliche Platz wird verkleinert, indem doppelte Datenblöcke eliminiert und die Daten komprimiert werden. Innerhalb der jeweiligen Server, auf denen SANsymphony-V installiert wurde (SANsymphony-V-Knoten), weist die Software konfigurierbare Mengen des Arbeitsspeichers (RAM) einem High Speed Speicher-Cache zu. Die in SANsymphony-V implementierten leistungsstarken Caching-Funktionen verbessern die Antwortzeiten, die sich ergeben, wenn mehrere Anwendungsserver gleichzeitig lesend und schreibend auf virtuelle SAN-Laufwerke zugreifen. Diese Leistungsverbesserungen lassen sich kostengünstig realisieren und profitieren von den preiswerten Speicherbausteinen kommerzieller Prozessorplattformen, mit denen SANsymphony-V kompatibel ist. Der Cache von SANsymphony-V entspricht weitgehend dem, der in modernen, hochwertigen Speicher-Subsystemen zu finden ist. Im Unterschied zu diesen arbeitet er sich aber auf mehrere Speichersystem hinweg. Der Cache ist zwischen dem Betriebssystem auf dem Anwendungsserver und dem physikalischen Speicher angesiedelt. Analog zum Cache in Speicher- Subsystemen stellt er die nachstehend genannten Caching-Dienste bereit: Read-ahead: Wenn die Anforderung für einen Block erfüllt ist, lädt SANsymphony-V angrenzende Blöcke automatisch in den Cache. Dies funktioniert nach dem Prinzip, dass wenn Block X angefordert wurde, Block X+1 und Block X+2 höchstwahrscheinlich kurz danach angefordert werden. Write-behind: Sofern SANsymphony-V nicht eindeutig so konfiguriert wird, dass Schreibzugriffe nicht in den Cache geladen werden, antwortet das Programm mit I/O-Complete, wenn eine Anforderung in den Cache geladen und an einen anderen Knoten gespiegelt wird (stabiler Speicher mit mehreren Empfängern). Die im Cache vorhandene Anfrage wird dann zu einem geeigneten Zeitpunkt ausgelagert. Write-coalescing: Dass Schreibzugriffe normalerweise nicht sofort auf ein Laufwerk ausgelagert werden, hängt unter anderem damit zusammen, dass SANsymphony-V so die Möglichkeit hat, die Abfolge von Schreibzugriffen besser zu organisieren und Schreibzugriffe von benachbarten Blöcken bei Auslastung der physikalischen Laufwerke in einen einzelnen Vorgang zu bündeln (Schreibharmonisierung). Die von SANsymphony-V bereitgestellte Beschleunigung von Caching-Funktionen wird auf die Speichersystem sämtlicher Hersteller angewendet, die im SAN konfiguriert wurden. Die durch SANsymphony-V implementierten Caching- Strategien wurden gründlich getestet und haben sich auf Generationen von Hardware-basierten Speicher-Controllern und JBOD-Systemen als praxistauglich bewährt. 6

7 Random Write Accelerator Quality of Service (QoS) Skripting (Einsetzen von Skripts) Warnmeldungen und Benachrichtigungen Speicherprofile Topologien: Zentrale SANs & hyperkonvergenter Speicher Private, hybride & öffentliche Cloud Wählt man für virtuelle Festplatten das sequentielle Speichern aus, führt dies zu einer deutlichen Leistungssteigerung bei Verarbeitungsprozessen mit vielen zufälligen Schreibzugriffen, wie sie bei häufig aktualisierten Datenbanken oder ERP- und OLTP-Systemen vorkommen. QoS-Parameter können für einzelne Hosts oder Hostgruppen definiert werden. Für Streaming-Anwendungen mit hohem Datenaufkommen ist es ratsam, die Datentransferrate (MB/s) zu regulieren, um ihre Auswirkungen zu minimieren. Bei transaktionsorientierten Anwendungen (OLTP) ist eine Begrenzung der IOPS am sinnvollsten. Beide Parameter können gleichzeitig eingesetzt werden. Befehle für SANsymphony-V können unter Verwendung einer umfangreichen Library mit PowerShell-Skriptbefehlen programmgestützt ausgegeben werden. Es ist somit nicht erforderlich, hierfür die Verwaltungskonsole zu verwenden. Wenn die Software ungewöhnliche Ereignisse ermittelt (wie etwa Fehlervorhersagen von Speicherlaufwerken mit S.M.A.R.T.-Funktion), erhalten Sie hierzu eindeutige Benachrichtigungen, und zwar als Warnmeldung per und in Form von Ereignisprotokollen. SNMP-v1-Anfragen und -Traps werden ebenfalls unterstützt, was die Verbindung zu gängigen System Management- und System Monitoring- Lösungen problemlos ermöglicht. Legen Sie relative Prioritäten von virtuellen Festplatten fest und stufen Sie deren Speicherprofil als entscheidend, hoch, normal, niedrig oder Archiv ein. Mittels der SANsymphony-V-Funktionen wie automatisches Storage-Tiering, Remote-Replikation und die Wiederherstellung durch synchronen Spiegeln, werden Laufwerke mit höherer Priorität gegenüber weniger entscheidenden Laufwerken bevorzugt, sobald ein Ressourcenkonflikt vorliegt. Die Speicherprofile können vom Benutzer definiert werden. SANsymphony-V kann auf dedizierten Servern im SAN so konfiguriert werden, dass externer Speicher als zentraler SAN-Speicher angesteuert wird. Die Software kann aber auch auf physikalischen sowie virtualisierten Hosts neben Anwendungen und virtuellen Gastmaschinen installiert bzw. so konfiguriert werden, dass hyperkonvergente Systeme aus internem und direkt verbundenem Speicher (DAS) erzeugt werden. Erhöhen Sie den Wert von privaten, hybriden und öffentlichen Clouds durch die softwarebasierten Speicherdienste von SANsymphony-V. Greifen Sie über Cloud- Gateways auf öffentlichen Cloud-Speicher zu und profitieren Sie von der direkten Integration mit dem Open-Stack Cloud-Betriebssystem mit Hilfe von Cinder- Blockspeicherdiensten. 06/15 Weitere Informationen finden Sie im Internet unter oder wenden Sie sich per an: 2015 DataCore Software Corporation. Alle Rechte vorbehalten. DataCore, das DataCore Logo und SANsymphony sind Marken oder eingetragene Marken von DataCore Software Corporation. Alle anderen hierin erwähnten Produkte, Dienstleistungen oder Firmennamen sind ggf. Warenzeichen ihrer jeweiligen Eigentümer. Global Leader in Software Defined Storage