Was ist Software Defined Storage?

Software Defined Storage oder kurz SDS ist das Modell einer besonderen Speicherlösung, bei der eine Software die Verwaltung der Ressourcen für die Datenspeicherung übernimmt. Zu Deutsch wird das Konzept aus diesem Grund auch softwaredefinierter Speicher genannt. Es handelt sich um eine Datenspeicherlösung, die vor allem im Enterprise-Sektor zum Einsatz kommt.

1 So funktioniert ein SDS in der Praxis

Ein Software Defined Storage besteht aus einer Vielzahl an einzelnen Speichern. Diese sind zu einem Cluster zusammengefasst. Das Konzept ist bereits vom Cloud-Computing bekannt, vor allem bei virtuellen Systemen, wenn Ressourcen systemübergreifend zusammengefasst und zentral verwaltet werden. In den meisten Fällen befindet sich ein Software Defined Storage in der Cloud. Es gibt jedoch auch die Option, lokal eine solche IT-Infrastruktur mit eigener Hardware zu betreiben. Das ist dann vergleichbar mit dem klassischen Fileserver.

Ein SDS setzt sich aus einer Reihe von Speicherlösungen zusammen. Die Hardware verteilt sich auf mehrere Server, wobei auch die Vernetzung unterschiedlicher Standorte möglich ist. Eine zentrale Software verwaltet alle verbundenen Speichergeräte. Dabei greift ein softwaredefinierter Speicher auf die Virtualisierung zurück. Es entsteht damit ein einheitlicher Speicher, der sich nach außen wie ein einzelner Datenträger präsentiert. Ab dem Punkt lässt sich definieren, wie der Speicherplatz genutzt wird. Dafür ist die zentrale Software zuständig. So lässt sich die Speicherkapazität einteilen oder bestimmten Nutzern und Gruppen zuweisen. Hier wird von der SDS-Abstraktionsschicht gesprochen. Für Nutzer handelt es sich beim Software Defined Storage um einen ganz normalen Netzwerkspeicher.

2 Die Vorteile von Software Defined Storage

Ein SDS bringt eine Reihe von spezifischen Eigenschaften mit, die verschiedene Vorteile in der Praxis liefern. Da steht in erster Linie die Skalierbarkeit. Klassische Speicherlösung sind in der Kapazität an die Parameter des jeweiligen Systems gebunden und damit limitiert. Das kann der Speicherplatz auf einer Festplatte sein oder auch die Gesamtkapazität an Festplatten in einem Fileserver.

Software Defined Storage umgeht diese Limitierung, da es Speicherressourcen von beliebigen Servern zu einem Cluster zusammenführt. Das gibt gleichzeitig die Möglichkeit, jederzeit weitere Speichergeräte zu einem SDS hinzuzufügen. Dadurch haben Unternehmen eine hohe Flexibilität und jederzeit die Option, die Kapazität des Speichers zu erweitern. So ist die Skalierbarkeit fast unbegrenzt gewährleistet. Außerdem können unterschiedlichste Speichergeräte zu einem SDS hinzugefügt werden. Das ist anders als beispielsweise bei RAID-Systemen, die nur aus Festplatten desselben Typs bestehen können.

Weiterhin sorgt ein Software Defined Storage auch für die Zentralisierung aller Ressourcen bei der Datenspeicherung. Es gibt somit nur noch einen Punkt im Unternehmen, der für die Speicherung von Dateien und Daten aller Art zum Einsatz kommt. Die Bereitstellung von Speicherkapazität für die verschiedenen Anwendungen und Nutzer im Unternehmen erfolgt dann zentral über die Software. Das vereinfacht die Administration und sorgt für übersichtliche Strukturen.

Durch die Verteilung der Dateien auf eine Reihe von physikalischen Speichergeräten steigert ein Software Defined Storage die Sicherheit vor Ausfällen. Bei einem Defekt einer Festplatte ist der softwaredefinierte Speicher weiterhin erreichbar. Einzelne Festplatten lassen sich durch die Virtualisierung jederzeit entnehmen und hinzufügen. Das gelingt auch, ohne das Array offline zu nehmen.

Software Defined Storages sind dadurch auch kosteneffektiv, was ein weiterer Vorteil ist. Gerade die Investition in spezielle Hardware entfällt durch den Einsatz dieses Konzepts. High-Performance-Speicherlösungen im Vergleich sind oftmals sehr teuer. Software Defined Storage ist hingegen deutlich günstiger, da theoretisch jede Form von Hardware als Speichergerät genutzt werden kann. Dennoch ist eine hohe Performance durch die Verteilung auf mehrere Festplatten gewährleistet.

Ein interessanter Aspekt, der ebenfalls zu den Vorteilen zählt, sind die Richtlinien, die ein softwaredefinierter Speicher ermöglicht. Dies ist ein zentraler Bestandteil der Administration. Über die Richtlinien lässt sich festlegen, wie die Software den Datenspeicher steuert. Dazu gehört die automatische Datendeduplizierung, Regeln für Backups oder die Replikation bestimmter Dateien. Diese Funktionen sorgen gleichzeitig für ein hohes Level an Automatisierung und mehr Sicherheit.

Software Defined Storage bieten zudem eine hohe Flexibilität, was die Storage-Architekturen betrifft. Ein SDS lässt sich beispielsweise als Objektspeicher nutzen oder als Blockspeicher definieren. Natürlich ist auch der Einsatz als klassischer File Storage zur Ablage von Dateien aus dem alltäglichen Betrieb möglich. Damit passt sich das Software Defined Storage an die jeweiligen Nutzungsszenarien an.

3 Grenzen und Herausforderungen von Software Defined Storage

Einige der Vorteile des Konzepts können unter Umständen zu Herausforderungen im Alltag werden. Kommen beim Aufbau des Software Defined Storages unterschiedliche Formen von Hardware zum Einsatz, führt dies zu komplexen und unübersichtlichen Strukturen. Teilweise ergeben sich durch die Wahl der Speichergeräte Limitierungen oder eine Abhängigkeit zu einem bestimmten Hersteller. Dies gilt es, beim Aufbau eines eigenen Storages auf jeden Fall zu beachten.

Dies liegt auch daran, dass es keine Standards und Normen gibt, was den Aufbau solcher Lösungen betrifft. Ein Grund hierfür ist die Entkopplung zwischen Software und Hardware. Bei normalen Speicherlösungen stellt der Hersteller der Hardware ebenfalls die Software für die Steuerung bereit. Dementsprechend sind Unternehmen, die eine eigene Speicherlösung aufbauen, auf sich allein gestellt, was die Konfiguration oder die Suche nach Fehlern betrifft. Bei der Wahl eines externen Dienstleisters, der den Speicher in der Cloud bereitstellt, entfallen solche Probleme hingegen.

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4 In diesen Szenarien ist der Einsatz von SDS sinnvoll

SDS zählen zur Klasse der High-Performance-Speicher. Sie kommen also überall dort zum Einsatz, wo die Ansprüche an den Datenspeicher besonders hoch sind. Das ist zum Beispiel bei der Verwaltung und Analyse von Big Data der Fall. Ebenfalls bietet sich der Einsatz von Software Defined Storage in Verbindung mit dem Container-Management an. Dementsprechend ist auch eine Verknüpfung mit Strukturen in der Cloud möglich. Als Cloud-Storage-Speicher gewährt SDS dann Anwendungen in der Cloud direkten Zugriff. Die Speicherlösungen sind grundsätzlich sehr flexibel, was die Art der Daten betrifft. Neben einem Einsatz für Dateien ist auch die Verwendung als Rich-Media-Storage möglich.

IT-Dienstleister wie TelemaxX sind dabei behilflich, zu identifizieren, welche Speicherlösung für das eigene Unternehmen geeignet ist. Im Rahmen eines IT-Infrastruktur-Consultings lässt sich bestimmen, ob ein Software Defined Storage die richtige Lösung ist, welche Vorteile es in der jeweiligen Situation mitbringt und welche potenziellen Alternativen sich anbieten.