Datacore

Das Unternehmen "Datacore Software", gegründet 1998, ist mit seinem Portfolio ein Wegbereiter auf dem Gebiet der softwarebasierten Storagevirtualisierung. Ausgehend von der Vision, Datenablage und -verwaltung strikt von herstellergebundener Hardware zu trennen, befindet man sich aktuell (Release Februar 2011) in der achten Softwaregeneration von SANsymphony. Die genaue Produktbezeichnung lautet "SANsymphony-V Storage Virtualisation Software Release 8.0".

Grundlegende Funktionsweise

Im Kern bildet SANsymphony-V eine Softwareebene, die I/O-Pakete vom Frontend-Bereich (den Anwendungsservern bzw. Hosts) empfängt, analysiert und zu den Speichersystemen im Backend vermittelt. Damit handelt es sich um eine In-band Speichervirtualisierungslösung. Diese Entkopplung ermöglicht eine zentrale Verwaltung von Speicherressourcen unterschiedlicher Technologien auf einer Ebene.

Aus den zur Verfügung gestellten Speichereinheiten, was sowohl einzelne physische Laufwerke innerhalb eines Datacore-Servers als auch LUNs auf einem extern über ein SAN verbundenes Storagearray sein können, werden Pools gebildet, die sich auch beliebig über mehrere verschiedene Geräteklassen ausdehnen können. Entscheidend ist, dass auf die Einheiten vom DataCore-Server aus zugegriffen werden kann. Der genaue Aufbau des Backends bezüglich verwendeter Speichertechnologie, Kommunikationspfade und Protokollen ist deshalb flexibel gestaltbar. Für die zugreifenden Anwendungsserver ist der Zugriff auf die Speicherstruktur im Backend transparent, da nur der Pfad bis zum DataCore-Server sichtbar ist. Dank der Verwendung von Microsoft Windows Server 2008 R2-Technologie kann auf eine sehr breite Hardwarebasis zurückgegriffen werden.

Auf den definierten Pools im Backend wird eine eigene, optimierte Datenstruktur abgebildet und der Zugriff darauf durch Zwischenspeicherung und Verteilungsalgorithmen innerhalb der Softwareebene beschleunigt. Zusätzlich werden hier je nach Konfiguration auch Funktionen wie Snapshots, Replikation (asynchrone Spiegelung), Mirroring (syncrone Spiegelung), CDP oder Multipathing ermöglicht.

Innerhalb der Pools werden einzelne logische Einheiten (sogenannte virtuelle Disks) angelegt, welche schließlich als Speichereinheiten für einen oder mehrere Server im Frontendbereich dienen.

Die Kernfunktionen, wie z.B. Pooling, Caching und synchrone Replikation, sind schon langjährig bei vielen Kunden weltweit im Einsatz und bieten deshalb eine hohen Grad an Zuverlässigkeit.

Neue Features der aktuellen Version

Mit dem aktuellen Release wurde die Verwaltungsoberfläche komplett überarbeitet und von der Serverkomponente getrennt. Das erlaubt zeitgleich mehrere Vorteile:

  • Verwendung von Windows-Server-Core Installationen für die Serverkomponenten

  • Möglichkeit zur Installation der Verwaltungsoberfläche auf einem separaten Host (auch auf Clientbetriebssystemen ab Windows XP möglich)

  • Verwaltung auf Gruppen- anstatt Serverebene

  • sämtliche Verwaltungskommunikation erfolgt über einen TCP/IP-Port (3793), so dass nur geringfügige Anpassung an der Firewallkonfiguration der entsprechenden Netze erforderlich ist

  • integriertes Monitoring und Reporting

Zusätzlich gibt es auf technischer Ebene einige neue und überarbeitete Features, von denen die wichtigsten folgend erläutert werden:

Replikation (asyncron)

Die neue Replikationsengine basiert auf einem eigenständigen, propertiärem Protokoll, welches bereits seit 2007 im Produktiveinsatz getestet und mit der neuen Version auch in die aktuelle Produktsuite integriert wurde. Es ersetzt die bisher verwendete Technologie auf der Basis von SMB & FTP Basis (AIM - Asynchronous IP Mirroring) komplett. Durch die Verwendung von Kompression und Multistreaming sind hier je nach Aufbau der zu replizierenden Daten, entscheidende Performancegewinne im Vergleich zur bisherigen Technologie möglich. Zudem besteht die Option, bei Bedarf mit nur geringem Konfigurationsaufwand die Replikationsrichtung umzuschalten. Dieses Feature ist in allen Lizenzen enthalten.

Continuous Data Protection (CDP)

CDP erlaubt, einzelne virtuelle Laufwerke auf einen vorherigen Stand zurückzusetzen bzw. temporär auf einen solchen zuzugreifen. Dazu werden Schreibvorgänge auf den entsprechenden Laufwerken separat mitgeloggt und bei Bedarf aus diesen ein entsprechender, virtueller Clone erzeugt, welcher den Datenbestand zu dem gewünschten Zeitpunkt wiederspiegelt. Das kann parallel zum laufenden Betrieb geschehen. Sofern gewünscht, kann auch das Quelllaufwerk auf den älteren Stand zurückgefahren werden werden. CDP muss, anhängig von der Basislizenz, ggf. als optionales Feature lizensiert werden, wobei in der Grundversion ein bis zu zwei Stunden und die erweiterte Version ein bis zu 48 Stunden großes Zeitfenster abgebildet werden kann.

Pass-through-Disks

Pass-through-Disks (ehemals als "Protected Volumes" oder "Proxied Volumes" bezeichnet) bieten die Möglichkeit, bestehende Datenlaufwerke unter der Verwaltung von DataCore weiterzuverwenden. Die aus den Disks vorhandenen Datenstrukturen werden dabei nicht verändert und profitieren von den DataCore-Features, wie Caching, Snapshots, Replikation oder Spiegelung.
Pass-through-Disks können als Datenquelle für eine Replikation oder Spiegelung verwendet werden, womit diese sich als Werkzeug für Datenmigrationen anbieten.

DataCore-Lizensierung

Mit der Einführung von DataCore SANsymphony-V gab es einige Anpassungen in der Lizensierung der Produktpalette. Für Bestandskunden bleibt das bisherige Modell für Supportverlängerungen bis zum Auslaufen des Herstellersupports bestehen. Neukunden werden im Gegenzug ausschließlich über das neue Lizenzmodell bedient. Ausnahmen bilden hier nur SANsymphony-Umgebungen mit mehr als zwei aktiven DataCore-Servern, weil diese Konfiguration derzeit noch nicht mit DataCore SANsymphony-V abgebildet werden kann. In diesem Fall muss entsprechend SANsymphony 7 eingesetzt werden oder auf das Release der Version mit Support für mehr als zwei DataCore-Servern pro Servergruppe (geplant für Q4/2011) gewartet werden.

Die Lizensierung in DataCore SANsymphony-V- Umgebungen erfolgt in folgenden Komponenten:

    Basispaket, bezeichnet als "VL1" - "VL5" je Knoten
    • Für jeden DataCore-Server muss eine Basislizenz beschafft werden. Diese beinhaltet jeweils verschiedene Optionen (jeweils inklusiv und optional lizensierbar) sowie eine vorgegebene Menge an lizensier baren Speicherplatz und einer Limitierung in der Anzahl der Knoten pro Servergruppe.

    Optionen
    • Jede Option muss pro DataCore-Server zusätzlich lizensiert werden

    Speicherkapazität
    • Für die gesamte DataCore-Umgebung muss der im Rahmen der Speichervirtualisierung für die Anwendungsserver verfügbare Netto-Speicherplatz lizensiert werden. Da Speicherplatz für gespiegelte, virtuelle Disks an mehreren Servern vorgehalten wird, ist auch dieser bei der Berechnung des Speicherplatzes zu summieren. Die Lizensierung der Speicherkapazität erfolgt in Schritten zu je einem Terrabyte, für die eine Preisstaffelung existiert. Für Speicherkapazität sind keine zusätzlichen Supportgebühren zu entrichten.

    Support pro Basislizenz
    • Für Herstellersupport und den Zugriff auf Produktupdates ohne zusätzliche Lizenzkosten muss eine jährliche Gebühr entrichtet werden.

    Support pro Option
    • Wie auch für die Basislizenz muss pro verwendeter Option und Server eine Supportgebühr für Herstellersupport gezahlt werden

Für die Beispielkonfiguration, bestehend aus zwei DataCore-Servern, die im Backend auf je ein per SAS angebundenes JBOD zugreifen (mit zwei RAID-5 Sets aus je vier 1 TB-Disks) sowie je einen Fibre-Channel HBA für die Spiegelung und entsprechende Netzwerkports für den Frontend-Zugriff per iSCSI auf das Storage, wären folgende Komponenten zu lizensieren:

  • 2x SANsymphony-V R8.0 VL3 Basislizenz
  • 2x Option "Fibre Channel Protocol"
  • 12x 1 TB Kapazitätslizenz (entspricht 6 TB pro DataCore-Host)
  • 2x SANsymphony-V R8.0 VL3 Support für 1 Jahr (oder mehr)
  • 2x Support für Option "Fibre Channel Protocol" für 1 Jahr (oder mehr)

Betriebssystemlizenzen sind separat zu lizensieren. Sollten maximal 32 Gigabyte als Hauptspeicher genutzt werden, kann je eine Microsoft Windows Server 2008 R2 Standard Lizenz verwendet werden. Bei Verwendung von Microsoft Windows Server 2008 R2 Enterprise kann im Gegensatz bis zu einem Terrabyte an Hauptspeicher und damit als Cache für DataCore verwendet werden. Andere Betriebssysteme als Microsoft Windows Server 2008 R2 als Host-Betriebssystem werden nicht unterstützt.

Realisierung von DataCore-Projekten

Die Realisierung von DataCore-Projekten erfolgt in Zusammenarbeit mit dem Supportteam von DataCore und einem zertifizierten Techniker (DataCore certified Implementation Engineer, kurz DCIE) eines DataCore Partners, der letztendlich auch die Endabnahme mit dem Kunden durchführt. Die Realisierung und Endabnahme durch einen DCIE ist bei Umgebung mit mehr als einem DataCore-Knoten vorgeschrieben.

  1. Analyse der bestehenden Systemumgebung und Definition der Ziele
    • Die aktuellen Leistungsdaten aller an die per DataCore virtualisierte Speicherebene angebundenen Anwendungsserver bilden die Grundlage für die Umsetzung der Speichervirtualisierung. Im Idealfall liegen entsprechende Werte für einen längeren Zeitraum vor aus denen sich auch Leistungsspitzen ablesen und damit bei der Dimensionierung berücksichtigen lassen.

  2. Dimensionierung und Auswahl der Hardware
    • Je nach Anforderung kann im Anschluss die Hardware ausgewählt werden. Dabei können ggf. zur Kostenoptimierung auch einige bestehende Komponenten übernommen oder gezielt erweitert werden.

  3. Aufstellen einer "Site Planning & Customer Information Checklist"
    • Dieses Dokument enthält detailierte Angaben zur geplanten Hardware- sowie deren Konfiguration, den Projektzeitplan und den anzubindenden Anwendungsservern. Im Zuge der Projektumsetzung wird dieses schrittweise aktualisiert und ergänzt. Nach Projektabschluss kann dieses als Dokumentation der DataCore-Umgebung verwendet werde.

  4. Abnahme der "Site-Plannung Checklist" durch den DataCore-Support
    • Vor der Installation und Konfiguration von DataCore muss die Abnahme durch den Datacore-Support erfolgen. Dabei erfolgt eine Kontrolle auf etwaige Unstimmigkeiten oder bekannte Probleme mit der geplanten Konfiguration.

  5. Grundinstallation und Konfiguration der DataCore-Server sowie hardwaretechnische Implementierung beim Kunden


  6. Aufstellen einer "Pre-Installation Checklist"
    • Parallel zur Installation wird mittels einer Checkliste sichergestellt, dass alle benötigten Schritte durchgeführt worden und evtl. aufgetretenen Unstimmigkeiten dokumentiert sind.

  7. Testbetrieb beim Kunden


  8. Aufstellen des "Functional Test Plan" für die Endabnahme
    • Der "Functional Test Plan" ist ein Rahmenwerk, welches zahlreiche Testvorgänge beschreibt. Aus diesen sind alle in der Umgebung eingesetzten Features auszuwählen und damit ein kundenspezifischer Abnahmeplan erstellt werden.

  9. Durchführung der Endabnahme und Bestätigung durch den Kunden; Einreichen aller Dokumente an den DataCore-Support
    • Es folgt die Endabnahme, ggf. auftretende Probleme werden in Zusammenarbeit zwischen DCIE und dem DataCore-Support gelöst. Die Dokumentation der Tests erfolgt im Functional Test Plan selber.

  10. Beginn der Produktivbetriebes nach Freigabe durch den DataCore-Support

Gerne übernehmen wir diese Umsetzung in Ihrer Umgebung oder unterstützen Sie auf Wunsch bei einzelnen Schritten.