Flash Storage neu definiert

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1 WHITE PAPER Flash Storage neu definiert Daten sind das Lebenselixier erfolgreicher Unternehmen. Allerdings kämpfen sie zunehmend mit dem exponentiellem Wachstum ihrer Informationsbestände und den steigenden Leistungsanforderungen geschäftsentscheidender Anwendungen. Hier sind anpassungsfähige Speichersysteme gefragt. Ältere vorhandene Storage-Lösungen erweisen sich hier leider als ungenügend, da sie in punkto Leistungsstärke, Skalierbarkeit, Verfügbarkeit und flexiblen Einsatzmöglichkeiten die Ansprüche der heutigen datengetriebenen Unternehmen nicht länger erfüllen. Die ideale Speicherlösung zeichnet sich dadurch aus, dass sie mit extremen und unabsehbaren Leistungs- und Kapazitätsanforderungen Schritt halten kann. Die Daten darüber hinaus wirkungsvoll schützt und für die Anwender, die sie am dringlichsten benötigen, durchweg zur Verfügung stellt. Letztlich muss das System erweiterbar sein und mit dem Wachstum des Unternehmens mithalten. Dabei sollte der Ausbau möglichst unterbrechungsfrei zu bewerkstelligen sein und keinerlei Störungen verursachen. Mit der Adaptive-Flash-Plattform hat Nimble Storage eine Antwort auf die Herausforderungen gefunden, denen sich moderne Unternehmen stellen müssen. Speicherressourcen werden auf intelligente Weise dynamisch und anforderungsgerecht zugewiesen. Damit gehört der bislang zwischen der Bereitstellung von Leistung und Kapazität vorherrschende Balanceakt endgültig der Vergangenheit an.

2 Einführung Der Gründung von Nimble Storage im Jahr 2008 lag die Überzeugung zu Grunde, dass heutige geschäftsentscheidende Anwendungen einen gänzlich neuen Ansatz rund um das Thema Storage fordern. Nimble erkannte schon frühzeitig, dass IT-Verantwortliche Lösungen benötigen, die sowohl eine herausragende Kapazität als auch Leistung bieten und es sich nicht länger leisten können in diesem Punkt Kompromisse einzugehen führte Nimble die erste Flash-Speicherlösung am Markt ein, die sich durch eine drastische Steigerung der Performance und der Kapazitätsdichte hervorhob. Schon in kurzer Zeit überzeugte der von dem Hersteller verfolgte moderne Storage-Ansatz Kunden rund um den Globus bester Beleg hierfür ist, das bereits Anfang 2015 mehr als Unternehmen aus unterschiedlichsten Branchenzweigen, darunter Fertigungsbetriebe, der Einzelhandel und Finanzdienstleister, auf die Lösungen des Unternehmens vertrauten. Die von Nimble entwickelte und patentierte Cache-Accelerated Sequential Layout- (CASL ) Architektur nutzt Flash als Lese-Cache. Das zugrunde liegende einzigartige Datenlayout maximiert die Festplattenkapazität, ohne die Leistung zu beeinträchtigen. Zentrales Element jedes Arrays von Nimble ist zudem InfoSight, der innovative Ansatz des Unternehmens, der sich die Stärke der Datenwissenschaften für das Management des Speicherlebenszyklus zu macht. CASL und InfoSight bilden das Fundament von Adaptive Flash. CASL und InfoSight bilden das Fundament der Adaptive-Flash-Plattform von Nimble Storage Adaptive Flash Mit Adaptive Flash leitet Nimble Storage einen weiteren tiefgreifenden Umbruch auf dem Weg Speicherinfrastrukturen radikal zu verändern ein. CASL entkoppelt Leistung von Kapazität und legt damit den Grundstein dafür, dass sich Performance und Speicherplatz vollständig unabhängig voneinander und exakt auf die Erfordernisse geschäftskritischer Anwendungen abgestimmt skalieren lassen. InfoSight stellt zudem den intelligenten und dynamischen Einsatz von Flash sicher, so dass selbst beständig wechselnden Leistungsanforderungen begegnet werden kann. In der Vergangenheit waren IT-Verantwortliche stets gezwungen, sich zwischen Leistung und Kapazität zu entscheiden. Dies führte zum Aufbau äußerst ineffizienter und schwer skalier- sowie verwaltbarer separater Speichersilos. Adaptive Flash behebt diesen Missstand endgültig, da sich Performance und Speicherplatz erstmals Workload-gerecht skaliert lassen. Adaptive Flash schafft die Voraussetzungen dafür, dass sich mit den Lösungen von Nimble: eine enorm hohe Leistung erzielen lässt und Daten schneller gelesen werden können. Daneben sorgt das schreiboptimierte Layout für eine überragende System-Performance. die Kapazität per durchgängiger Inline-Komprimierung optimieren (verringert die Speicherplatzbelegung ohne zusätzliche Latenz bis zu 70 Prozent), Snapshots im Redirecton-Write-Verfahren ohne jegliche Performance-Einbußen erstellen, mittels Snapshot- Technologie Zero-Copy Klone erzeugen und Speicherblöcke bedarfsgerecht zuweisen (Thin Provisioning) lassen. 2 FLASH STORAGE NEU DEFINIERT

3 die Performance (Controller oder Cache) und Kapazität (Festplatte) eines einzelnen Arrays oder Clusters voneinander unabhängig und mit minimaler Beeinträchtigung erweitern sowie unterbrechungsfreie Upgrades kinderleicht per Knopfdruck durchführen lassen. Daten durch die Erzeugung zeitpunktgenauer und platzsparender Snapshots und anwendungskonsistente Backups rundum schützen und sich über Monate gesicherte Daten innerhalb von Minuten wiederherstellen lassen, ohne dass hierfür der Einsatz einer separaten Lösung erforderlich ist. Daten lokal oder über das WAN replizieren lassen und damit die Umsetzung von Disaster-Recovery-Strategien einfach und erschwinglich machen. Überlegene Leistung Mit dem Einsatz der Lösungen von Nimble Storage lässt sich die Leistung geschäftsentscheidender Anwendungen einschließlich Microsoft Exchange, Oracle und SQL-Serverdatenbanken sowie virtuellen Desktop-Infrastrukturen (VDI) um ein Vielfaches steigern. Indem bei der CASL-Architektur Flash als Lese-Cache genutzt wird, lassen sich Lesezugriffe mit höherer Geschwindigkeit und in Folge deutlich schneller abarbeiten als mit althergebrachten Speichersystemen. Da Flash zudem ein integraler Bestandteil der Nimble Arrays und kein eigenständiger Tier ist, können Daten darüber hinaus ohne Mehraufwand migriert werden. Dank des schreiboptimierten Datenlayouts von CASL bieten die Lösungen von Nimble eine wesentlich bessere Schreibleistung als althergebrachte Speichersysteme. CASL nutzt hierfür in vollem Umfang die schnellen sequentiellen Schreibeigenschaften von Festplatten. Wahlfreie Schreibzugriffe werden im NVRAM-Cache gesammelt, komprimiert sowie zu einem kompletten Stripe zusammengefasst und die Daten dann im Ganzen sequentiell auf die Platten geschrieben. Der Engpass Festplattenlatenz wird dadurch beseitigt. CASL unterstützt variable Blocklängen und passt die logischen Blockgrößen so an, dass sie genau auf die in den Volumes gespeicherten Anwendungen abgestimmt sind. Die bei CASL im Hintergrund ablaufenden effizienten Aufräum -Algorithmen sorgen zudem dafür, dass stets genug Platz für neu zu schreibende Stripes vorhanden ist, ohne dass dies die Leistung beeinträchtigt. Kapazitätsoptimiert Die Lösungen von Nimble Storage bieten eine deutlich höhere Nutzkapazität als vergleichbare Storage-Systeme von Mitbewerbern und das bei gleichbleibender Systemleistung. Erreicht wird dies durch den Einsatz zahlreicher Datenverdichtungstechniken zu denen unter anderem eine effiziente Inline- Komprimierung, Redirect-on-Write-Snapshots, Zero-Copy Klone oder Thin Provisioning zählen. Performance ist für uns absolut entscheidend. Den Leistungsschub, den wir durch den Einsatz der Systeme von Nimble Storage erzielen konnten, hat sich für unser Entwicklungsteam als unbezahlbar erwiesen. Heute nimmt die Kompilierung von Codes nur noch einen Bruchteil der hierfür bislang benötigten Zeit in Anspruch. Dies führt dazu, dass die Leerlaufphasen für unsere Entwickler gesunken sind und die Produktivität einen neuen Höchststand erreicht hat. Ethan Erchinger Vice President of Operations, Plaxo [Nimble Storage s] Komprimierung war bemerkenswert vor allem in VDI-Umgebungen, in denen wir eine Verdichtung zwischen 60 und 80 Prozent verzeichnen. Nun verfügen wir tatsächlich über viermal soviel Speicherplatz und die Erweiterungsmöglichkeiten scheinen nahezu unbegrenzt zu sein. Tony Banken Netzwerkadministrator, Central Minnesota Jobs & Training Services Für die Erzeugung platzsparender Snapshots und Zero-Copy Klone, bei denen die Daten in komprimierter Form erhalten bleiben, machen sich die Systeme von Nimble die intelligente Indizierungstechnik von CASL zu Nutze. Anstatt komplette Datensätze zu kopieren, indiziert CASL wo die Daten gespeichert sind und erfasst nur inkrementelle Änderungen. Daraus resultierend belegen die im Redirect-on-Write-Verfahren erstellten Snapshots um zwei Größenordnungen weniger Speicherplatz als vollständige Kopien, ohne dass dies die Leistung des Systems verlangsamt. Dieselben Snapshot-Technologien kommen zur Erzeugung neuer lesund wiederbeschreibbarer Volumes, so genannter Zero-Copy Klone, zum Einsatz. Da Daten somit nicht länger von einem aktiven Volume kopiert werden müssen, entfällt dieser zeitaufwändige Prozess endgültig. Vielmehr lassen sich Snapshots und Klone sekundenschnell unter Einsparung von Hunderten Gigabyte an Festplattenkapazität erstellen. Thin Provisioning trägt zudem zu einer besseren Auslastung des Plattenpools bei, da Kapazität nur sobald Daten geschrieben werden anforderungsgerecht zugewiesen wird. Die Lösungen von Nimble Storage ermöglichen Kunden, Performance und Kapazität eines einzigen Arrays oder darüber hinausgehend Clusterübergreifend unterbrechungsfrei und vollständig unabhängig voneinander zu skalieren. FLASH STORAGE NEU DEFINIERT 3

4 Durchgängig erweiterbar Adaptive Flash is a responsive solution to the constantly changing needs of businesscritical applications. InfoSight, through its use of deep data analytics, generates expert guidance on the need for additional CPU cores, cache and capacity. Mit dem Einsatz der Adaptive-Flash-Plattform: lässt sich die IOPS-Leistung durch Controller-Upgrades steigern, die Geschwindigkeit bei Lesezugriffen durch den Ausbau des Flash-Cache beschleunigen, die Kapazität durch den Anschluss externer Festplattensysteme bei minimalen Stillstandzeiten ausbauen, sowohl ein einzelnes Array als auch ein Storage-Cluster bedarfsgerecht erweitern, können zu einem Cluster zusammengeschlossene Arrays im Gesamtverbund als Einheit zentral verwaltet werden. In Sachen Replikation und Snapshots können wir uns nun austoben, da uns dies in punkto Kapazität kaum etwas kostet. Daraus resultieren haben sich unsere RPOs erheblich verbessert. Chris Fricke IT Administrator Clackamas County (Oregon) Integrierte Datenschutzfunktionen Teil der Speicherlösungen von Nimble Storage sind umfassende Datenschutzfunktionalitäten. Zeitaufwändige Backups entfallen und Unternehmen können die Systemverfügbarkeit maximieren. Adaptive Flash zeichnet sich durch integrierte Wiederherstellungsfunktionen aus. Daten lassen sich zu Disaster-Recovery- und Archivierungszwecken einfach auf ein zweites an einem externen Standort betriebenes System replizieren und minutenschnell sichern und zurückgewinnen. Dies bietet den Vorteil, dass größere Informationsbestände effizient geschützt werden können und verbessert die Einhaltung von Recovery Time Objectives (RTOs) und Recovery Point Objectives (RPOs) immens. Zu den innovativen Datenschutzfunktionen von Nimble zählen: Zeitpunktgenaue Snapshot-basierte Sicherung und Wiederherstellung von Daten. Die hocheffiziente Redirect-on-Write Snapshot-Technologie und die durchgängige Datenkomprimierung stellen sicher, dass Snapshots nur minimalen Speicherplatz belegen. Daraus resultierend lassen sich selbst zahlreiche Backups mehrerer Monate auf einem einzigen System vorhalten. Der kombinierte Einsatz der Nimble-Systeme mit CommVault Simpana verbindet die umfassenden Datenschutzfunktionalitäten der Commvault-Software mit der effizienten Snapshot-Technologie von Adaptive Flash. Vollintegrierte Datenschutzfunktionen ermöglichen Daten schnell zu replizieren und wiederherzustellen. Florida Blood Services sichert seine virtuellen Maschinen (VMs) jetzt alle 15 Minuten. Mit der zuvor eingesetzten SAN-Lösung ließen sich täglich nur zehn Prozent der VMs sichern. EU Services, ein auf Direktwerbung spezialisiertes Marketingunternehmen, sichert seine Daten in zehn Sekunden. Mit dem zuvor eingesetzten Backup-System waren hierfür zehn Stunden nötig. First Choice Health stellt 1,5 Terabyte Dateidaten in weniger als zehn Minuten wieder her eine Aufgabe, die vormals einen gesamten Nachmittag in Anspruch nahm. WAN-Effiziente Replikation. Die Replikationsfunktionen der Nimble Storage-Lösungen arbeiten um Größenordnungen effizienter und wirtschaftlicher als die konventioneller Speichersysteme. Hierfür kommt eine schlanke Replikationstechnologie zum Einsatz, bei der lediglich komprimierte Blockänderungen schnell auf einem zweiten an einem externen Standort betriebenen System gespeichert werden. Anwendungs- und VM-konsistente Datensicherungen. Die Integration verschiedener Datenschutz-Frameworks ermöglicht Daten von Microsoft- und VMware-Umgebungen einschließlich Microsoft Exchange, SQL Server und Share Point, anwendungs- und VM-konsistent zu erstellen und wiederherzustellen. Das Backup und Recovery virtueller Wir lieben Nimble s durchgängige Integration mit VMware, ganz zu Schweigen mit SQL und Exchange. Dies macht den Wechsel zwischen den zwei Betriebssystemen leicht und vereinfacht die Sicherung virtueller Server enorm. Das Backup von Dateiservern lässt sich nun in Sekunden anstelle der hierfür vormals nötigen drei Stunden erledigen. Gleiches gilt für andere Workloads. Jozef Cabaj Leiter Infrastruktur, Thomas Concrete Group AB 4 FLASH STORAGE NEU DEFINIERT

5 Maschinen und Anwendungen lässt sich dadurch beschleunigen. Im Falle besonderer Ereignisse wie beispielsweise Replikationsfehlern liefert InfoSight detaillierte Berichte und löst automatische Warnmeldungen aus. Einfacheres Management Der Betrieb und die Verwaltung althergebrachter Speichersysteme ist eine zeitaufwändige Angelegenheit. Der Einsatz von Nimble Storage-Lösungen vereinfacht das Speichermanagement hingegen deutlich und setzt IT-Ressourcen für wertschöpfendere Aktivitäten frei. Stabil und ausfallsicherer Betrieb. Um den heutigen an Hochverfügbarkeit gestellten Anforderungen zu begegnen, setzt Nimble bei seinen Lösungen auf hochmoderne Komponenten. Hierzu zählt vollständig redundant ausgelegte und damit fehlertolerante Hardware ohne Single Points of Failure (SPOFs). Redundanz und Failover. Im laufenden Betrieb unterbrechungsfrei austauschbare aktive Controller und Standby-Controller, redundante Netzteile, Lüfter und Festplatten zählen zur Standardausstattung. Das Datenlayout von CASL ermöglicht Triple-Parity- RAID optimal zu nutzen, schützt vor Festplattenausfällen, minimiert Leistungseinbußen und Laufwerkswiederherstellungszeiten konkurrierender Systeme. Kinderleicht im Einsatz und Betrieb. Eine intuitive bedienbare graphische Benutzeroberläche, Automatisierungsfunktionen und die Integration mit am Markt führenden Hypervisoren und Anwendungslösungen zählen zur Standardausstattung und ermöglichen IT-Administratoren Speicher optimal und bedarfsgerecht bereitzustellen. Durch die Verwendung von Anwendungsprofilen lässt sich sowohl die Abstimmung der Array-Leistung auf die Anforderungen der Applikationen als auch die Konfiguration von Datenschutz-Policies für unterschiedliche Workloads ohne manuelle Eingriffe. automatisieren. Per Zero-Copy-Cloning lassen sich Volumes in nur drei Schritten erzeugen, dies spart nicht nur viel Zeit bei der Konfiguration, sondern auch Kapazität. InfoSight InfoSight ist Nimble Storage s innovativer auf modernen Datenwissenschaften beruhender Ansatz, mit dem sich Speicher über ihren gesamten Lebenszyklus hinweg optimal verwalten lassen. InfoSight überwacht alle Nimble-Arrays, sowohl einzeln als auch im Gesamtverbund, über die Cloud. Millionen gesammelte Systemzustandsdaten ermöglichen potenzielle Probleme frühzeitig zu erkennen und mit passenden Lösungen zu reagieren das Ganze in Echtzeit. InfoSight revolutioniert anhand des Rückgriffs auf tiefgehende Datenwissenschaften die Art und Weise, wie Speicher über ihren Lebenszyklus hinweg verwaltet werden. InfoSight setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen: InfoSight Engine: Die InfoSight Engine sammelt Daten aller installierten Systeme und wertet diese aus. Hierfür werden tiefgehende Datenanalyse-verfahren, unter anderem die Systemmodellierung und prädiktive Algorithmen, genutzt. InfoSight Portal: Sichere Online-Plattform, in der IT-Leitern präzise und detaillierte Angaben zur Systemleistung finden. Aktive Überwachung: Frühwarnsystem, dass IT-Verantwortliche in Echtzeit über den Systemzustand, die Leistung und den Schutz der Daten informiert und ihnen damit ermöglicht, ihre Speicher-Arrays in einem erstklassigen Zustand am Laufen zu halten. Die InfoSight Engine sammelt und analysiert Telemetriedaten von Nimble-Arrays rund um den Globus. Der Einsatz tiefgehender Datenanalyseverfahren ermöglicht Fehler frühzeitig zu erkennen und zu beheben, die von traditionellen Speichermanagementund Analyse-Tools häufig nicht entdeckt werden. InfoSight löst akut auftretende Performance-Probleme automatisch und weist auf potenzielle Fehlerquellen hin, lange bevor diese Systeme beeinträchtigen oder vollständig in die Knie zwingen können. Die InfoSight Engine ermöglicht dem Support-Team von Nimble die Fernüberwachung aller installierten Systeme. Von einem externen Standort aus können sie bei den Arrays auftretende Fehler frühzeitig erkennen und beheben, diese konfigurieren, von ihnen gewonnenen Einsichten weitergeben und/oder auf die Kundensituation zugeschnittene maßgeschneiderte Empfehlungen aussprechen sowie Orientierungshilfe leisten. InfoSight ermöglicht mir Berichte zu exportieren, ohne dass ich diese weiterhin manuell erstellen muss. Mit nur wenigen Mausklicks kann ich entweder einen detaillierten Drill-Down-Report über die Volumes erstellen, um ein Problem zu beheben. Oder aber einen Bericht für den Vorstand erzeugen, um mein Führungsteam auf dem Laufenden zu halten. Farhan Ahmad Systemadministrator Gardiner Roberts LLP FLASH STORAGE NEU DEFINIERT 5

6 Über die gesamte installierte Basis hinweg erzielten die Nimble-Arrays den für die Systemverfügbarkeit geltenden Goldstandard von über 99,999 Prozent. Das Infosight Portal gewährt IT-Administratoren Einblick in die inneren Abläufe der InfoSight-Engine und bietet ihnen folgende entscheidende Vorteile: Sie erhalten einen umfassenden Überblick über ihre Speicherumgebung Durch die Festlegung von Auslöse- und Schwellwerten werden Support-Anfragen automatisch gestartet, sobald die definierten Systemparameter erreicht sind Berichte über die Kapazitätsauslastung ermöglichen, Upgrades vorausschauend zu planen Detaillierte Metriken erleichtern die frühzeitige Erkennung von Fehlern und deren Behebung Empfehlungen zur Leistungsverbesserung wie zusätzlicher Cache oder Controller- Upgrades Das Partner-Ökosystem von Nimble Storage Bei den SmartStack -Lösungen von Nimble Storage handelt es sich um eine Reihe vorvalidierter Referenzarchitekturen, die aus der engen Zusammenarbeit mit zum Partner-Ökosystem zählenden Technologieunternehmen resultieren und von führenden Anbietern wie Microsoft, VMware, Cisco, Citrix und CommVault zertifiziert sind. Die Lösungspakete der SmartStack-Familie erfüllen aufgrund ihrer starken Integration hohe Leistungsanforderungen und eignen sich damit sowohl für den Einsatz in virtualisierten Umgebungen und virtuellen Desktop-Infrastrukturen (VDIs) sowie das Zusammenspiel mit entscheidenden Geschäftsanwendungen wie Microsoft Exchange und SharePoint oder SQL Server- und Oracle-Datenbanken. Bestandteil der Lösungen sind zudem weit verbreitete, gängige Management-Tools, darunter VMware vcenter und vsphere sowie Microsoft VSS. Fazit Die Adaptive-Flash-Plattform bietet pro Rack-Einheit eine höhere Leistung und Kapazität als jede andere derzeit am Markt verfügbare Speicherlösung. Die innovative Architektur koppelt die Performance von der Kapazität ab und legt damit den Grundstein für die ersten Speicherlösungen am Markt, mit denen sich der zwischen diesen Eigenschaften vorherrschende klassischen Zielkonflikt aufheben lässt. Darüber hinaus ermöglicht ihr Einsatz Speicherressourcen auf intelligente Weise bedarfsgerecht und genau abgestimmt auf die Anforderungen unterschiedlicher Anwendungen zuzuweisen ein weiteres Novum. Kunden von Nimble profitieren zudem fortlaufend von einer zehnfach höheren Anwendungs- und VDI-Leistung, der durchgängigen Erweiterbarkeit, den integrierten Datenschutzfunktionen und dem effizienten Betrieb und Support. Erfahren Sie mehr Sie möchten mehr darüber erfahren, wie Sie mit dem Einsatz der Lösungen von Nimble Storage Ihr Rechenzentrum modernisieren können? Dann senden Sie uns eine nimblestorage.com) oder besuchen unsere Webpräsenz: Besuchen Sie auch die NimbleConnect Community (connect.nimblestorage.com) oder folgen Sie uns auf Kurze Mühren 1, Hamburg Telefon: +49 (0) Nimble Storage Inc., Nimble Storage, das Nimble Storage-Logo, CASL, InfoSight, Smart- Stack, und NimbleConnect sind Marken oder eingetragene Warenzeichen von Nimble Storage. Alle übrigen Markennamen sind Eigentum ihrer jeweiligen Rechteinhaber. WP-RFS-0415