Automated Storage Tiering

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1 PoINT Software & Systems GmbH White Paper Automated Storage Tiering Optimierung der Speicherinfrastruktur hinsichtlich Kosten, Effizienz und Compliance

2 Automated Storage Tiering Optimierung der Speicherinfrastruktur hinsichtlich Kosten, Effizienz und Compliance Anforderungen zur Implementierung einer Tiered Storage Architektur Dieses White Paper beschäftigt sich mit den Herausforderungen, denen sich Unternehmen bzgl. ihrer Speicherinfrastruktur stellen müssen und zeigt deren Bewältigung mit Hilfe einer Tiered Storage Architektur auf. Die Implementierung einer Tiered Storage Architektur begründet sich dabei im Wesentlichen in folgenden Aussagen: Die Kapazität der Primärspeichersysteme ist nicht unbegrenzt und nicht kostenlos. Gesetze und Auflagen erfordern die Aufbewahrung und Verfügbarkeit von Geschäftsdaten. Ablösung und Migrationen von Speichersystemen lassen sich nicht vermeiden. Neben der Notwendigkeit von Storage Tiering wird in diesem Dokument weiterhin der unternehmerische Nutzen dieser Architektur aufgezeigt. Wachstum unstrukturierter Daten Die Menge unstrukturierter Daten wächst schneller als die aller anderen Unternehmensdaten. Marktanalyse und Forschung (z.b. von IDC) belegen eindeutig diesen Trend. Während strukturierte Daten, wie der Inhalt einer Datenbank, moderat zunehmen, verursachen unstrukturierte Daten, wie z.b. E Mails und deren Anhänge, ein Wachstum der Unternehmensdaten von normalerweise 50% bis 100% pro Jahr. Quelle: Rational Retention Europe Limited Unter Berücksichtigung der aktuellen Situation in der Industrie mit stagnierenden oder sogar sinkenden IT Budgets führt dies zu einem Bedarf an intelligenten Speichermanagement Lösungen, die dieser Entwicklung Rechnung tragen. Letztendlich wird eine Tiered Storage Architektur benötigt, da es nicht möglich ist, zudem sehr unwirtschaftlich wäre, die wachsende Datenmenge auf Primärspeichersystemen vorzuhalten. Ein automatisiertes Tiering (Auslagern und / oder Archivieren) von inaktiven oder zu archivierenden Daten auf Sekundärspeichersysteme ist daher die logische Konsequenz PoINT Software & Systems GmbH Seite 2 von 16

3 Zeitwert der Daten Die Analyse eines Datenobjektes in einem Speichersystem wird in fast allen Fällen belegen, dass die Zugriffe und Aktualisierungen anfangs sehr hoch sind, mit zunehmendem Alter immer geringer werden, um schließlich auf ein unerhebliches Maß zurückzugehen. Dies veranschaulicht die nachfolgende Grafik. Diese Darstellung zeigt auch, dass sich Daten in einem der folgenden Zustände befinden: aktiv, weniger aktiv oder beinahe statisch, bereit zur Archivierung. Zeitgleich zum geringer werdenden Zugriff auf Daten steigt das entsprechende Datenvolumen. Dies führt zu der Anforderung, dass Daten während ihres Lebenszyklus zu verschiedenen physischen Speicherorten migriert werden sollen, da eine generelle Ablage aller Informationen auf hochperformanten Speichersystemen (z.b. SSD oder SAS RAID oder) zu teuer und damit nicht wirtschaftlich ist. Abhängig vom Speicherort der Daten während ihres Lebenszyklus sollten sie auf das geeignete Speichergerät in einer Tiered Storage Architektur verschoben werden. Diese Anforderung kann mit Hilfe einer Speichermanagement Software erfüllt werden, die Daten unter Berücksichtigung ihres Status automatisiert in ein geeignetes Storage Tier migriert. Compliance Neben der Anforderung, das Datenwachstum zu bewältigen, stehen Unternehmen zusätzlich vor der Herausforderung, eine zunehmende Anzahl von Gesetzen und Auflagen zur Aufbewahrung der Daten ( Compliance ) zu erfüllen. Compliance und Risiko Management verlangen die Aufbewahrung und den Schutz von Geschäftsinformationen vor unabsichtlicher Löschung bis hin zu Verfahren, die sie gegen vorsätzliche Änderungen mit kriminellem Hintergrund absichern. Eine intelligente Speichermanagement Lösung kann zur Minimierung dieses Geschäftsrisikos beitragen, indem eine Software unterstützte Speicherschicht zur Verfügung gestellt wird, die als Teil einer Tiered Storage Architektur Änderung und Löschung gespeicherter Daten vor Ablauf der Compliance Retention Zeit verhindert. Migration Eine weitere Herausforderung stellt für Unternehmen die Ablösung und Migration veralteter Speichersysteme dar. Das entsprechende Migrationsprojekt darf den operativen Betrieb der IT nicht tage oder wochenlang lahm legen, sondern muss ohne merkliche Beeinträchtigung für Applikationen und Benutzer durchgeführt werden. Weiterhin sollten Speichermigrationen keine aufwendigen Neukonfigurationen der Applikationen nach sich ziehen. Dass Migrationen von Speichersystemen überhaupt notwendig sind, hat mehrere Gründe: Auf der einen Seite müssen elektronisch gespeicherte Dokumente oft mehrere Jahrzehnte lang aufbewahrt werden, während auf der anderen Seite Speichertechnologien teilweise bereits nach fünf Jahren veraltet sind. Hinzu kommen hohe und sogar steigende Kosten für Supportverträge, um die veraltete Speicher Hardware am Leben zu halten. Auch das stetig steigende Datenvolumen zwingt Unternehmen, vorhandene Systeme in neue mit höherer Kapazität zu überführen PoINT Software & Systems GmbH Seite 3 von 16

4 Die Lösung dieses Dilemmas liegt in der konzeptionellen Berücksichtigung zukünftiger Migrationen bereits bei der Planung der Speicherinfrastruktur. Eine Tiered Storage Architektur, unterstützt und realisiert durch eine darauf abgestimmte Speichermanagement Software, bietet dafür die richtige Basis. Storage Tiering Die oben skizzierten Herausforderungen und Erfordernisse haben dazu geführt, dass automatisiertes Storage Tiering für viele Unternehmen nicht nur offensichtliche Vorteile bietet, sondern zwingend erforderlich ist. Aus der Vergangenheit bekannte Widerstände gegenüber der Einführung einer Speicherhierarchie sind heute zum größten Teil überwunden bzw. nicht mehr existent. Dies ist darin begründet, dass zum einen Nutzen und Notwendigkeit des Storage Tierings überwiegen und zum anderen moderne Storage Management Lösungen diesen Ansatz schnell, homogen und zuverlässig realisieren können. Konzept Das Tiered Storage Konzept erweitert das seit Jahrzehnten bekannte klassische HSM (Hierarchical Storage Management), indem es eine zweidimensionale Speicherhierarchie einführt, bei der nicht nur Daten einer Ebene in eine tiefere ausgelagert werden, sondern die auch eine regelbasierte Migration und / oder Replikation innerhalb einer Ebene ermöglicht. In der Praxis hat sich eine dreistufige Architektur bestehend aus Performance, Capacity und Archive Tier bewährt: Jedem Tier wird dabei eine vorbestimmte Funktionalität zugeordnet. Während der Performance Tier aus höchst performantem Speicher besteht, gewährt der Capacity Tier hohe Kapazität und sorgt dafür, dass die gespeicherten Daten immer zugänglich bleiben. Der Archive Tier ist auf die Langzeitarchivierung ausgelegt und bietet zusätzliche Eigenschaften, die insbesondere für die gesetzeskonforme Archivierung ( Compliance ) notwendig sind PoINT Software & Systems GmbH Seite 4 von 16

5 Speichertechnologien Die Idee des Storage Tiering liegt letztlich darin, die am Markt verfügbaren Speichertechnologien mit ihren Vorteilen und Kompromissen hinsichtlich Performance, Kapazität, Kosten und weiteren speziellen Eigenschaften (z.b. WORM) intelligent zu einer Gesamtstruktur zu verbinden, so dass eine optimierte Speicherinfrastruktur realisiert wird. Die folgende Übersicht stellt die wesentlichen, heute verfügbaren Technologien mit ihren typischen Eigenschaften dar. SSD (Solid State Disk) Solid State Disks bieten höchste Leistungsfähigkeit zu einem hohen Preis. In einer Tiered Storage Architektur werden sie typischerweise für aktive Daten genutzt. SAS/FC Hard Disks RAID Systeme aus SAS oder FC Hard Disks weisen eine geringere Leistungsfähigkeit im Vergleich zu SSD auf. Diese Technologie wird aber heute noch immer als Primärspeicher genutzt. Die Kosten für SAS/FC basierte Systeme sind weiterhin relativ hoch. SATA Hard Disk Die Leistungsfähigkeit von SATA basierten Hard Disk Systemen ist im Vergleich zu SAS/FC Hard Disks geringer, jedoch haben sich diese in den letzten Jahren zur kosteneffizientesten Laufwerkstechnologie entwickelt. LTO Tape Die LTO Tape Technologie weist die geringsten Kosten pro TB auf, bietet jedoch keinen wahlfreien Zugriff, wodurch LTO als Primärspeicher ungeeignet ist. In einem Tiered Storage Konzept ist LTO daher sehr gut geeignet für Replikation und (bis zu einem gewissen Grad) für die Archivierung. Blu ray Disc (BD), Optical Optische Speichertechnologien, insbesondere Blu ray Disc (BD), erfüllen alle Anforderungen hinsichtlich Langzeitarchivierung. Im Vergleich zu Tape bietet diese Technologie wahlfreien Zugriff mit angemessenen Leistungswerten. Cloud Storage Auch wenn Cloud Storage keine native Technologie darstellt, kann diese Art von Speichersystem im Rahmen einer Tiered Storage Architektur als eigenständige Technologie angesehen werden. Die Cloud Storage Technologie wird prinzipiell für die Auslagerung inaktiver Daten (z.b. in einer Private Cloud) aber auch für die Archivierung (z.b. über einen Cloud Storage Provider) eingesetzt. Auch für die Replikation lokal archivierter Daten ist Cloud Storage sinnvoll einsetzbar PoINT Software & Systems GmbH Seite 5 von 16

6 Die folgende Tabelle des SNIA DPCO Committee zeigt in diesem Zusammenhang einige Beispiele bzgl. Performance und Cost/GB verschiedener Speichertechnologien: Modell Ausgehend von den zur Verfügung stehenden Speichertechnologien stellt in einem Tiered Storage Modell die oberste Schicht, der Performance Tier, typischerweise den bestehenden Primärspeicher dar, der aus hochperformanten und hochverfügbaren Festplatten (z.b. FC/SAS RAID) und SSD Systemen besteht und üblicherweise sehr kostenintensiv ist. Der Capacity Tier ist eine Speicherschicht, die aus kostenoptimierten Speichersystemen realisiert wird und hohe Kapazität bei geringerer Leistungsfähigkeit bietet (z.b. SATA RAID). Insbesondere wird in dieser Speicherebene aufgrund der hohen Skalierbarkeit auch zunehmend Private Cloud Storage eingesetzt. Dieser Tier wird typischerweise für die Dateiauslagerung weniger aktiver Daten aus dem Performance Tier genutzt. Der Archive Tier stellt die Speicherschicht für die Langzeitarchivierung dar und wird regelmäßig durch Optical oder Tape Technologie realisiert, die auch ein Off Line Medien Management ermöglichen. Aber auch Diskbasierte Speichersysteme und Cloud Storage gewinnen für diese Speicherschicht zunehmend an Bedeutung. Daten dieses Tiers werden durch ein Retention Management kontrolliert und können nur unter speziellen Bedingungen geändert oder gelöscht werden, insbesondere nicht vor Ablauf der entsprechenden Retention Periode. Folgende Grafik verdeutlicht die Verwendung der verschiedenen Speichertechnologien im Tiered Storage Modell: Der dargestellte Ansatz erfordert eine intelligente Softwarelösung, die alle oben beschriebenen Aspekte berücksichtigt den PoINT Storage Manager PoINT Software & Systems GmbH Seite 6 von 16

7 Storage Tiering realisiert mit PoINT Storage Manager Der PoINT Storage Manager ist eine Software Lösung, die eine Tiered Storage Architektur durch ein regelbasiertes Datenmanagement mit automatisierter und transparenter Dateiauslagerung und Archivierung, sowie Migration zwischen verschiedenen Tiers oder innerhalb eines Tiers realisiert. Die wesentlichen Funktionsmerkmale sind somit: Auslagerung inaktiver Daten durch automatisiertes, regelbasiertes Storage Tiering Compliance durch transparente Archivierung Nahtlose Migration von Speichersystemen Single Path Access Entscheidendes Merkmal der Lösung ist Single Path Access, wodurch den Applikationen unabhängig vom physischen Speicherort der Daten ein einheitlicher, transparenter Dateizugriff über den Performance Tier geboten wird: Damit ist ein Tiered Storage Ansatz mit Hilfe des PoINT Storage Manager homogen in einer bestehenden Infrastruktur realisierbar. Single Path Access über die existierenden Primärspeichersysteme bleibt in jedem Fall erhalten, wodurch keine Änderungen bereits existierender Applikationen notwendig werden. Transparente Dateiauslagerung Der PoINT Storage Manager realisiert Single Path Access über den Primärspeicher im Performance Tier, indem er die von den Speichersystemherstellern für diesen Zweck bereitgestellten Mechanismen zur transparenten Auslagerung von Daten anwendet. Entsprechend den vom Administrator festgelegten Regeln lagert der PoINT Storage Manager automatisiert Daten in niedrigere Tiers (Capacity Tier, Archive Tier) aus, ermöglicht aber weiterhin den transparenten Dateizugriff auf den Primärspeicher. Folgende Speichersysteme unterstützt PoINT Storage Manager für die transparente Dateiauslagerung: Microsoft Windows NTFS basierte Speichersysteme Für Festplattensysteme, die das Windows NTFS Dateisystem verwenden, steht mit dem PoINT TAFS Agent ein Modul zur Verfügung, mit dem ausgelagerte Dateien durch so genannte Windows Reparse Points, die integraler Bestandteil von Windows NTFS sind, ersetzt werden. Damit wird transparenter Zugriff auf ausgelagerte Dateien für Windows NTFS basierte Speichersysteme bereitgestellt. NetApp FAS Für NetApp FAS Systeme realisiert der PoINT Storage Manager die Dateiauslagerung mit Hilfe des PoINT NetApp FAS Agent. Dieses Modul führt die transparente Dateiauslagerung mit Hilfe des von 2012 PoINT Software & Systems GmbH Seite 7 von 16

8 NetApp bereitgestellten FPolicy Protokolls durch. Ausgelagerte Dateien werden durch sogenannte Stubs ersetzt, bleiben aber über das NetApp WAFL Dateisystem transparent im Zugriff. EMC Celerra/VNX/VNXe Die transparente Dateiauslagerung wird für EMC Celerra und VNX/VNXe Systeme auf Basis des von EMC bereitgestellten FileMover API durch den PoINT EMC FileMover Agent realisiert. Auch für diese Systeme werden ausgelagerte Dateien durch Stubs ersetzt, die den transparenten Dateizugriff weiterhin aufrechterhalten. Auf Basis dieser standardisierten Mechanismen führt der PoINT Storage Manager eine regelbasierte Auslagerung von Dateien in Capacity und/oder Archive Tier durch. Für Nutzer und Anwendungen bleibt dabei die Sicht auf das Dateisystem des jeweiligen Primärspeichersystems unverändert; dies gilt auch für Zugriffsberechtigungen (z.b. ACLs) und weitere Metadaten. Zugriffe auf ausgelagerte Dateien werden automatisiert vom entsprechenden Primärspeichersystem umgelenkt, und PoINT Storage Manager sorgt für die Bereitstellung der angeforderten Daten aus dem Sekundärspeicher. Der PoINT Storage Manager kann zusätzlich zu den oben beschriebenen Schnittstellen auch Standard NAS Systeme mit einer CIFS/NFS Schnittstelle als Primärspeicher in eine Tiered Storage Architektur einbeziehen. Für diese Systemtypen bietet der PoINT Storage Manager regelbasiertes Kopieren von Dateien ( Replikation ) in Capacity und/oder Archive Tier. Optional können die Ursprungsdateien nach erfolgreichem Kopieren gelöscht werden. Pass Through Der Pass Through Mechanismus des PoINT Storage Manager garantiert, dass bei Lesezugriffen ausgelagerte Dateien unmittelbar von den niedrigeren Tiers zu den Applikationen geliefert werden. Dadurch müssen Dateien nicht zwingend wie bei anderen Lösungen üblich wieder in den Performance Tier eingelagert werden. Dieser Mechanismus bietet enorme Performance Vorteile, besonders dann, wenn Applikationen nur auf Teile, vielleicht nur wenige Blöcke, einer sehr großen Datei zugreifen. Die sogenannten Recall Policies ermöglichen außerdem die automatische Wiedereinlagerung von Daten in den Performance Tier, insbesondere dann, wenn sie wieder häufiger im Zugriff sind. Unterstützte Speichersystemklassen PoINT Storage Manager unterstützt in den verschiedenen Tiers folgende Speichersystemklassen: Performance Tier - Festplatten /SSD basierte DAS/SAN Systeme mit Windows NTFS Dateisystem z.b. HP EVA - Festplatten /SSD basierte NAS Systeme mit Stubbing Funktionalität z.b. NetApp FAS, EMC Celerra / VNX / VNXe - Speichersysteme mit Dateisystemzugriff z.b. SATA RAID basierte NAS Systeme mit CIFS/NFS Share Capacity Tier - Speichersysteme mit Dateisystemzugriff z.b. Hard Disk basierte NAS Systeme mit CIFS/NFS Share - CAS Systeme z.b. EMC Atmos, EMC Centera, Caringo CAStor Archive Tier - NAS Systeme mit Dateisystemzugriff und spezieller WORM Funktionalität z.b. NetApp FAS inkl. SnapLock TM, FAST LTA, PoINT Jukebox Manager basierte NAS Jukeboxes - Tape Systeme (Einzellaufwerke, Autoloader, Libraries) z.b. HP MSL Series, Quantum Scalar Series 2012 PoINT Software & Systems GmbH Seite 8 von 16

9 - CAS Systeme z.b. EMC Atmos, EMC Centera, Caringo CAStor - Optical Systeme (Einzellaufwerke, Jukeboxes, Autoloader und Libraries) z.b. Jukeboxes von DISC, HIT / Disc Produktionssysteme von LSK, Rimage, TEAC Aus dem Primärspeicher ausgelagerte Dateien liegen im Sekundärspeicher, der im Capacity Tier konfiguriert ist, in ihrer Ursprungsform als Datei gespeichert vor 1. Damit behalten Dateien und Verzeichnisse ihre ursprünglichen Namen und Strukturen. Die Read/Write Fähigkeit aus Sicht des Primärspeichers bleibt auch für ausgelagert Dateien erhalten. Speichersysteme, die im Archive Tier konfiguriert sind, werden vom PoINT Storage Manager für die Langzeitarchivierung verwendet. Dateien, die auf dieser Ebene gespeichert werden, sind aus Sicht des Primärspeichers vor Änderungen geschützt ( WORM Modus ). Dabei werden die zu archivierenden Dateien pro Archive Job in sogenannte Container verpackt, die wiederum als Dateien auf dem Archivspeicher abgelegt werden. Abhängig vom konfigurierten Archivspeichersystem können die zu archivierenden Dateien optional auch im nativen Format gespeichert werden. Der PoINT Storage Manager verbindet nicht nur alle lokalen Speichertechnologien zu einer einheitlichen Tiered Storage Architektur; er integriert auch Cloud Storage sinnvoll in die Speicherinfrastruktur, indem die entsprechenden Interfaces durch sogenannte Cloud Connectoren homogen im Capacity oder Archive Tier eingebunden werden. Dabei sollte ein externer Cloud Storage Dienst nicht als alleinige Speicherinstanz, sondern in Ergänzung zu on site Speichersystemen, verwendet werden. Die Konfigurationsmöglichkeit des PoINT Storage Manager bietet die entsprechenden Voraussetzungen dafür. Zur Verwaltung von Wechselmedien wie z.b. Tapes und Optical Discs, die in der Regel mit sogenannten Libraries genutzt werden, bietet der PoINT Storage Manager ein Off Line Medien Management. Damit wird eine nahtlose und kosteneffiziente Methode zur Storage Erweiterung bereitgestellt. Weiterhin stehen umfangreiche Funktionen zur Verfügung, die die Suche nach Daten auf Off line Medien ermöglichen. Da Medien, die off line gelagert werden, keine Energie verbrauchen, führt dies zu zusätzlichen Einsparungen der Stromkosten. Policies Die Auslagerung und Archivierung von Dateien führt der PoINT Storage Manager automatisiert auf Basis von Policies durch, die der Administrator für die jeweiligen Anforderungen festlegt. Entscheidend ist, dass im PoINT Storage Manager für das automatisierte Tiering (Auslagerung und Archivierung) unterschiedliche Policies spezifiziert werden können. Zusätzlich stehen sogenannte Recall Policies zur Verfügung, die eine Wiedereinlagerung von häufig benutzten Daten in den Performance Tier ermöglichen. Data Protection und Security Daten, die der PoINT Storage Manager verwaltet, werden auf vielfältige Weise abgesichert und geschützt. Die automatisierte und für Anwendungen transparente Daten Replikation sorgt dafür, dass Daten auf den konfigurierten Speichersystemen redundant abgelegt werden. Der Ausfall eines Systems führt daher nicht zwangsläufig zum kompletten Datenverlust. Die parallele Nutzung unterschiedlicher Speichertechnologien (z.b. Hard Disk und Tape) mit ihren spezifischen Vorteilen ist ein weiterer wichtiger Baustein für die sichere Datenablage. In diesem Zusammenhang ermöglicht insbesondere die Verwendung von Wechselmedien und Cloud Storage die räumlich getrennte off site Speicherung von Daten. 1 Gilt für Speichersysteme mit Dateisystemzugriff 2012 PoINT Software & Systems GmbH Seite 9 von 16

10 Natürlich wird auch ein Recovery unterstützt, wie es notwendig wird, wenn z. B. eine Storage Umgebung komplett neu aufgesetzt werden muss. Weiterhin bietet PoINT Storage Manager ein AES256 und CBC basiertes Verschlüsselungsverfahren auf Block Ebene. Storage Konfigurationen können mit individuellen Encryption Keys verschlüsselt werden, wodurch eine weitere Steigerung der Datensicherheit erzielt wird. Neben der Datenverschlüsselung unterstützt der PoINT Storage Manager auch Funktionen zur Daten Authentifizierung. Die Implementierung basiert auf dem SHA 1 Standard und ermöglicht die Überprüfung der Datenauthentizität, um mögliche Manipulationen archivierter Daten zu identifizieren. Die sogenannten Authentication Check Jobs liefern dazu ein detailliertes Protokoll mit den Ergebnissen der Überprüfung. Storage Migration Ein weiterer Schwerpunkt des PoINT Storage Manager ist die Ablösung von Primär und Archivspeichersystemen (z.b. Legacy Speichersysteme) durch transparente Migration der Daten in eine neue Speicherarchitektur, wodurch der bestehende Datenbestand (eines abzulösenden Speichersystems) mit Hilfe des PoINT Storage Managers im laufenden Betrieb durch eine Hintergrundmigration in ein neues Speichersystem überführt wird. Der Zugriff auf die Daten bleibt selbst während der Migration erhalten. Im Abschnitt Tiered Storage Anwendungen mit PoINT Storage Manager sind die Verfahren Archivspeicherund Primärspeichermigration dargestellt PoINT Software & Systems GmbH Seite 10 von 16

11 Tiered Storage Anwendungen mit PoINT Storage Manager Folgende prinzipielle Anwendungsfälle können mit Hilfe des PoINT Storage Managers realisiert und unterschieden werden. Auslagerung inaktiver Daten In diesem Anwendungsfall werden Speichersysteme (Primärspeicher und Sekundärspeicher) im Performance und Capacity Tier konfiguriert. Der Archive Tier ist nicht vorhanden. In diesem Anwendungsfall wird die transparente Auslagerung inaktiver Dateien vom Primärspeicher in den Sekundärspeicher durchgeführt, was zur Entlastung des Primärspeichers führt und für eine effektivere Nutzung der aktiven Daten sorgt. Der Applikation erscheint die Kombination Primärspeicher plus Sekundärspeicher als logische Einheit, die über das Dateisystem des Primärspeichers transparent genutzt wird. Wenn ausgelagerte Dateien wieder aktiv genutzt werden, können sie durch die Recall Policies wieder in den Primärspeicher eingelagert werden. Archivierung In diesem Anwendungsfall werden Speichersysteme im Performance und Archive Tier konfiguriert. Der Capacity Tier ist nicht vorhanden. Zweck und Merkmal dieser Anwendung ist, dass archivierte Dateien (unabhängig vom konfigurierten Archivspeicher) durch den PoINT Storage Manager gegen Modifikationen geschützt werden PoINT Software & Systems GmbH Seite 11 von 16

12 Auslagerung inaktiver Daten inklusive Archivierung In diesem Fall kommen die Funktionen Auslagerung inaktiver Daten und Archivierung in einer Storage Konfiguration zur Anwendung. D.h. der Administrator spezifiziert Speichersysteme für alle Tiers, sowie zugehörige Tiering, Archive und Recall Policies. Archivspeicher-Migration Dieser Anwendungsfall ermöglicht die transparente Migration ( Ablösung ) eines existierenden Archivspeichers durch einen neuen. Der entscheidende Vorteil der implementierten Methode ist, dass durch die Hintergrundmigration Applikationen während der Migration unterbrechungsfrei weiterarbeiten können. Voraussetzung dieser Methode ist ein Dateisystemzugriff auf das abzulösende System. Primärspeicher-Migration Dieser Anwendungsfall ermöglicht die Migration ( Ablösung ) eines existierenden Primärspeichers durch das sogenannte Migrate after Stubbing Verfahren, bei dem die Verzeichnisstruktur des abzulösenden Systems zunächst durch Stubs auf dem neuen System aufgebaut wird. Danach können Applikationen bereits auf das neue System zugreifen, während die eigentliche Datenmigration im Hintergrund durchgeführt wird. Der Vorteil dieser Anwendung liegt darin, dass eine sehr schnelle Umstellung auf das neue System ermöglicht wird. Bei dieser Anwendung sind (zunächst) in der Tiered Storage Architektur keine Speichersysteme im Capacity und Archive Tier konfiguriert. Das abzulösende und der neue Primärspeicher sind im Performance Tier konfiguriert PoINT Software & Systems GmbH Seite 12 von 16

13 Fazit Der PoINT Storage Manager hilft, Primärspeicher (Performance Tier) effektiver zu nutzen und den Kapazitätsbedarf zu reduzieren, indem inaktive bzw. tote Informationen vom Primärspeicher auf kostengünstigere Sekundärspeicher (Capacity Tier, Archive Tier) ausgelagert bzw. archiviert werden, ohne den direkten Zugriff auf die Daten aufzugeben. Wenn auf dem Primärspeicher weniger Daten abgelegt sind, können Applikationen performanter ausgeführt und Backup und Recovery Operationen schneller abgeschlossen werden. Mit diesem Szenario reduziert PoINT Storage Manager nicht nur die Anschaffungskosten für neue Speicher Hardware, sondern optimiert auch den Backup Prozess. Da migrierte Daten nicht noch einmal gespeichert werden müssen sie liegen ja bereits redundant auf einem konfigurierten Sekundärspeicher im Capacity und / oder Archive Tier werden sowohl die Speicherkapazität (z.b. durch eine geringe Anzahl benötigter Tapes) als auch die notwendige Zeit für das Backup reduziert. Zusätzlich kann der PoINT Storage Manager dabei helfen, das Unternehmensrisiko durch ein Speicher Repository (Archive Tier) zu verringern, in dem die gespeicherten Informationen nicht geändert oder gelöscht werden können bis der durch die Compliance verlangte Retention Zeitraum verstrichen ist. In einer Tiered Storage Architektur, so wie sie der PoINT Storage Manager unterstützt, kann das gesamte System aus einer Kombination verschiedenster Storage Technologien bestehen, um die technologiespezifischen Vorteile zu nutzen; z.b. Performance Tier mit SAS RAID oder NetApp FAS, Capacity Tier mit SATA RAID oder (private) Cloud Storage und Archive Tier mit LTO Tape oder Cloud Storage. Das Tiered Storage Konzept des PoINT Storage Managers bietet folgende Vorteile und Nutzen: effiziente Nutzung des kostenintensiven Primärspeichers durch Verdrängung inaktiver Daten auf kostengünstigere Sekundärspeicher (Capacity Tier und Archive Tier); permanente Verfügbarkeit aktiver Daten über den Primärspeicher im Performance Tier; verringerter Managementaufwand durch erhöhten Automationsgrad ( regelbasiertes Management ); kontinuierlicher Betrieb der Applikationen durch Datei Virtualisierung, die durch transparente Datenauslagerung realisiert wird; Kostenersparnis durch reduziertes Backup Datenvolumen; Sicherstellung der Compliance ( Compliant Archiving ) unterstützt durch Archive Tier; unterbrechungsfreier Betrieb bei Ablösung von Speichersystemen durch Hintergrundmigration Kostenersparnis, da keine zusätzlichen Software Produkte für die Einbindung von z. B. Tape, Optical und Cloud Systemen benötigt werden PoINT Software & Systems GmbH Seite 13 von 16

14 Glossar Autoloader (Optical) Autoloader für Optical Discs (CD/DVD, Blu ray Disc) sind Geräte, die automatisiert optische Medien beschreiben und bedrucken können. Diese Automaten bestehen aus einem oder mehreren Laufwerken (Recorder), einer Robotik zum Bewegen der Medien und einem Drucker für den Label Druck. Autoloader (Tape) Autoloader für Tapes sind Geräte, in dem sich ein oder mehrere Bandlaufwerke und mehrere Magnetbänder (Tapes) befinden, die das Gerät automatisch in das oder die Bandlaufwerke einlegt. Compliance Der Begriff Compliance bedeutet so viel wie Regelkonformität und bezeichnet allgemein die Übereinstimmung mit und Erfüllung von rechtlichen und regulativen Vorgaben. Dateiauslagerung Im Zusammenhang mit einer Tiered Storage Lösung bedeutet die Dateiauslagerung das Verschieben von Dateien von einer höheren Speicherschicht in eine niedrige, wobei die Originaldatei durch eine Referenzdatei (auch Link oder Stub genannt) ersetzt wird. Diese Referenzdatei weist die gleichen Dateieigenschaften wie die Originaldatei auf, hat aber keinen Dateiinhalt. Beim Zugriff auf eine Referenzdatei sorgt die Management Software (PoINT Storage Manager) dafür, dass der Dateiinhalt aus der ausgelagerten Datei geliefert wird. Legacy Speicher Mit Legacy Speicher werden Speichersysteme bezeichnet, die meist schon über einen längeren Zeitraum betrieben werden und oftmals eine strategische Bedeutung haben, die aber technisch nicht mehr auf dem aktuellen Stand sind und ersetzt werden müssten. Die Ablösung dieser Systeme ist kritisch, da der Geschäftsbetrieb möglichst nicht unterbrochen werden darf und der Zugriff auf die gespeicherten Daten auch während der Migration möglich sein muss. Library Eine Library (auch Jukebox genannt) ist ein Speichersystem für optische Medien ( Optical Library ) und für Tapes ( Tape Library ). Libraries sind Automaten, die mit Hilfe einer Robotik die Medien zwischen den Ablagefächern (Slots), den Laufwerden und einem Aus /Ausgabefach bewegen können. Die Steuerung dieser Automaten erfolgt über die Management Software (PoINT Storage Manager). Multi Tier Storage Architektur Eine Multi Tier Storage Architektur ist eine mehrstufige Speicherarchitektur (typischerweise drei Schichten), bei der jeder Schicht ein Speichersystem mit spezifischer Qualität zugeordnet ist, mit dem Zweck, dass das Gesamtsystem die Vorteile aller Speichersysteme verbindet. Die Verwaltung und Migration der Daten zwischen und innerhalb der Schichten wird von der Speichermanagement Software (PoINT Storage Manager) durchgeführt PoINT Software & Systems GmbH Seite 14 von 16

15 Retention Management Mit Retention Management wird die Überwachung und Steuerung von Aufbewahrungsfristen archivierter Dateien bezeichnet. Diese Aufgabe übernimmt in der Regel die Storage Management Software (PoINT Storage Manager), die zum einen die Zuordnung von Aufbewahrungsfristen zu den Daten steuert und weiterhin dafür sorgt, dass im Rahmen der eingestellten Fristen Modifikationen von archivierten Daten verhindert werden. SAS RAID SAS ist die Abkürzung für Serial Attached SCSI und RAID steht für Redundant Array of Independent Disks. Ein SAS RAID System ist somit ein Verbund von Festplatten, mit SAS Schnittstellen Topologie. Besonderes Kennzeichen von SAS RAID ist die im Vergleich zu SATA RAID ( Serial ATA RAID ) höhere Performance und Zuverlässigkeit. Allerdings sind SAS RAID Systeme deutlich teurer. SSD SSD steht für Solid State Disk und ist ein Speichersystem ohne mechanische Teile. Die Daten werden auf elektronischen Bausteinen gespeichert, die auch ohne Energiezufuhr Daten dauerhaft speichern können. Die Übertragungsrate und Zugriffgeschwindigkeit gegenüber einer Festplatte ist deutlich höher. Strukturierte Daten Strukturierte Daten sind, im Gegensatz zu unstrukturierten Daten, Daten, deren Inhalte klar definierbar und zergliederbar sind (z.b. Daten in Datenbanken, ERP Systemen, Finanzbuchhaltungsprogrammen). Transparenter Dateizugriff Im Zusammenhang mit einer Tiered Storage Lösung versteht man unter transparentem Dateizugriff, dass der Zugriff auf eine Datei grundsätzlich über die Dateisystem Schnittstelle möglich ist und zwar unabhängig davon, wo der Dateiinhalt physikalisch zum Zeitpunkt des Zugriffs gespeichert ist. Der PoINT Storage Manager sorgt dafür, dass beim Dateisystemzugiff die Daten von dem Speichersystem geliefert, das die Daten zu diesem Zeitpunkt speichert. Dieser Speicherort kann sich entsprechend der eingestellten Regeln zwar ändern, die Schnittstelle für den Zugriff bleibt davon aber unberührt. Unstrukturierte Daten Unstrukturierte Daten bestehen aus beliebigen Informationsobjekten, deren Inhalt nicht direkt erschlossen werden kann und die keine Trennung von Inhalt und Metadaten besitzen (Textdokumente, Audio, Bilder, Videos, s, Präsentationen, ). Wiedereinlagerung Beim Zugriff auf ausgelagerte Daten, kann es unter bestimmten Bedingungen sinnvoll sein, dass der Dateiinhalt wieder an den Originalplatz zurückkopiert wird. Diese Operation, die im Hintergrund vom PoINT Jukebox Manager durchgeführt wird, wird als automatische Wiedereinlagerung bezeichnet PoINT Software & Systems GmbH Seite 15 von 16

16 PoINT Software & Systems GmbH believes the PoINT Software & Systems GmbH information in this publication is accurate as of Eiserfelder Str. 316 its publication date. Such information is subject Siegen, Germany to change without notice. PoINT Software & tel: Systems GmbH is not responsible for any fax: inadvertent errors. The PoINT logo is a registered trademark of PoINT Software & Systems GmbH. All other trademarks belong to their respective owners. Automated Tiered Storage mit dem PoINT Storage Manager.doc Version 1.9 / CK PoINT Software & Systems GmbH Seite 16 von 16

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