Die Wahl eines Speichertyps

Während die technischen Feinheiten der Definition, welcher Speichertyp welcher ist, problematisch werden können, sind die zugrunde liegenden Konzepte recht gut verstanden. Es gibt vier zentrale Speichertypen, die wir im alltäglichen Server-Computing verwenden: lokale Festplatten, DAS, NAS und SAN. Die Wahl, welchen wir einsetzen möchten, lässt sich in den meisten Fällen auf eine relativ einfache Formel herunterbrechen.

Die schnelle Faustregel für Speicher sollte lauten: Lokal vor DAS, DAS vor NAS, NAS vor SAN. Oder, wie ich es gerne schreibe:

Lokale Festplatten -> DAS -> NAS -> SAN

Um diese Regel anzuwenden, beginnen Sie einfach mit Ihren Speicheranforderungen in der Hand und fangen auf der linken Seite an. Wenn lokale Festplatten Ihre Anforderungen erfüllen, dann sind sie mit ziemlicher Sicherheit Ihre beste Wahl. Wenn sie Ihre Anforderungen nicht erfüllen, gehen Sie nach rechts und prüfen Sie, ob DAS Ihre Anforderungen erfüllt. Wenn ja, großartig; wenn nicht, setzen Sie den Vorgang fort.

Das ist die Faustregel, und falls das alles ist, was Sie brauchen, dann haben Sie es hiermit. Aber wir werden im Folgenden auf das „Warum“ der Regel eingehen. Der schnelle Überblick lautet: Auf der linken Seite erhalten wir Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit zu den geringsten Kosten. Je weiter wir nach rechts gehen, desto mehr nimmt die Komplexität zu, ebenso wie typischerweise der Preis. Die letzten beiden sind, obwohl sehr unterschiedlich, aufgrund ihrer vernetzten Natur in vielerlei Hinsicht tatsächlich am ähnlichsten.

Lokale Festplatten: Lokale Laufwerke innerhalb Ihres Server-Gehäuses sind für die meisten Aufgaben Ihre beste Wahl. Innerhalb des Gehäuses zu sein bedeutet: den geringsten Geldaufwand für zusätzliche Container, die die Laufwerke aufnehmen und mit Strom versorgen, das geringste physische Risiko, die solidesten Verbindungstechnologien, die kürzeste Distanz und die geringste Anzahl potenzieller Engpässe. Da es sich um reine Festplatten handelt, sind lokale Festplatten Blockgeräte.

Direct Attached Storage: DAS sind mehr oder weniger lokale Laufwerke, die außerhalb des Server-Gehäuses untergebracht sind. Der Server selbst sieht sie genau wie alle anderen lokalen Laufwerke, was ihre Verwendung sehr einfach macht. DAS ist simpel, hat aber dennoch zusätzliche externe Container und zusätzliche Kabel. Das erhöht die Kosten und eine gewisse Komplexität. DAS erleichtert es, mehrere Server an denselben Satz von Laufwerken anzuschließen, da dies mit lokalen Festplatten nahezu unmöglich und stets umständlich ist. DAS ist somit effektiv unser erster physisch teilbarer Speichertyp. Da DAS mit lokalen Festplatten identisch ist, ist es eine Form von Blockgerät.

Network Attached Storage: NAS ist insofern einzigartig, als es das einzige Nicht-Blockgerät ist, aus dem wir wählen können. Ein NAS – oder ein traditioneller Dateiserver, sie sind wahrhaftig ein und dasselbe – ist die erste unserer Technologien, die für den Betrieb über ein Netzwerk konzipiert ist. Das fügt eine Menge Komplikationen hinzu. NAS teilt Speicher auf der Ebene des Dateisystems. Ein NAS ist ein intelligentes Gerät, das es Benutzern über das Netzwerk ermöglicht, Speicher einfach und sicher zu teilen, da das NAS die notwendige Logik an Bord hat, um mehrere Benutzer gleichzeitig zu handhaben. NAS ist für jeden sehr einfach zu verwenden und wird sogar häufig von Privatpersonen zu Hause eingesetzt.

Storage Area Network: SAN ist eine Anpassung von DAS, ergänzt um eine Netzwerkinfrastruktur, die es dem SAN ermöglicht, sich wie eine entfernte Festplatte (Blockgerät) zu verhalten, die ein Betriebssystem als nicht anders wahrnimmt als jede andere daran angeschlossene Festplatte. SANs erfordern fortgeschrittenes Netzwerkwissen, sind von einer großen Menge an Mythen und Gerüchten umgeben, werden vom durchschnittlichen IT-Fachmann schlecht verstanden, sind im Allgemeinen komplex in der Verwendung und im Verständnis, und weil ihnen die Logik eines NAS fehlt, setzen sie effektiv eine Festplatte direkt dem Netzwerk aus, wodurch es trivial einfach wird, Daten zu beschädigen und zu zerstören. Es ist tatsächlich so leicht, auf einem SAN durch Fehlkonfiguration Daten zu verlieren, dass der am häufigsten erwartete Anwendungsfall eines SAN ein Anwendungsfall ist, für den ein SAN nicht verwendet werden kann.

Natürlich gibt es viele Graubereiche. Was normalerweise als DAS gilt, kann in ein SAN verwandelt werden. Ein SAN kann direkt angeschlossen werden. NAS kann direkt angeschlossen werden. Lokaler Speicher kann je nach Konfiguration entweder als NAS oder als SAN fungieren, etwa mit einer VSA (Virtual Storage Appliance). Viele Geräte sind gleichzeitig NAS und SAN, und die Bestimmung erfolgt durch die Konfiguration, nicht durch das physische Gerät selbst. Aber im allgemein üblichen Gebrauch sind die Begriffe weitgehend eindeutig.

Der Punkt ist: Während wir uns in unserer Liste von links nach rechts bewegen, bewegen wir uns von simpel und einfach zu schwierig und komplex. SAN selbst ist eine grundsolide Technologie; es ist die Einführung des Menschen und seine Neigung, mit SAN allzu leicht gefährliche Dinge zu tun, die es für den Durchschnittsbenutzer zu einer gefährlichen Speichertechnik macht. Wie bei allem in der IT bringt das Einfachhalten unserer Technologien und Prozesse Stabilität und Sicherheit und oft auch Kosteneinsparungen.

Es gibt viele Situationen, in denen die Bewegung „nach rechts“ notwendig ist. Lokale Festplatten skalieren nicht gut und können für bestimmte Arten größerer Bereitstellungen zu teuer in der Wartung werden. DAS skaliert ebenfalls in vielen Fällen nicht gut. NAS skaliert gut, ist aber als Nicht-Block-Protokoll ein wenig eigenwillig und funktioniert nicht immer für unsere Zwecke; ein gutes Beispiel ist HyperV, das ein Blockgerät als Speicher erfordert. SAN ist die letzte Auffanglösung des Speichers. Wenn nichts anderes funktioniert, ist SAN stets da, um darauf zurückzugreifen – oder, wie ich gerne sage, SAN ist der Speicher der letzten Instanz.

Dies ist ein sehr grober Blick auf die Grundlagen der Wahl eines Speicheransatzes. Dies ist eine gängige IT-Aufgabe, die mit großer Regelmäßigkeit erledigt werden muss. Ich beabsichtigte mit diesem Beitrag in keiner Weise, irgendein tiefes Wissen über Speicher zu erklären, sondern lediglich einen praktischen Leitfaden bereitzustellen, um zu verstehen, wo man mit der Betrachtung von Speicheroptionen beginnen sollte. Ausnahmen und Sonderfälle gibt es zuhauf, aber es ist extrem verbreitet, die beste Option einfach zu überspringen und direkt dazu überzugehen, etwas Großes, Teures und Komplexes in Betracht zu ziehen, und dabei schnell zu vergessen, dass etwas viel Einfacheres dieselbe Aufgabe auf weit überlegene Weise erledigen könnte. Das zugrunde liegende Konzept lautet: Die einfachste Lösung, die den Bedarf erfüllt, ist gewöhnlich die beste.