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So stellen Sie zuverlässigen Speicher für DevOps bereit

Cloud-Storage und intelligente Speichersysteme können jederzeit für DevOps-Teams den für das Anwendungs-Provisioning erforderlichen Speicherplatz zur Verfügung stellen.

Unternehmen benötigen in jeder Phase des Provisioning, also dem Gesamtprozess der Bereitstellung von Anwendungen für ihre Nutzer, zuverlässigen Speicher. Speicher kann dabei ein klassisches Speichersystem On-Premises, Speicher in einer privaten Cloud, Speicher in einer öffentlichen Cloud und auch lokaler Speicher im System am Arbeitsplatz sein. IT-Mitarbeiter in diesem Bereitstellungsprozess – die Experten für Entwicklung, Test und Betrieb – benötigen Speichersysteme, deren Leistung und Kapazität für die erforderliche Produktivität ausreicht, gleichzeitig den Verwaltungsaufwand und Verzögerungen bei der Bereitstellung minimieren und im Idealfall auch noch kostengünstig sind. Der Bereitstellungsprozess soll die Experten auch nicht von ihren Hauptaufgaben ablenken.

In einer langen Geschichte der Speichersysteme haben sich in letzter Zeit zwei wichtige Technologien herauskristallisiert, die den Provisioning-Prozess erheblich optimieren können: Cloud Storage und Intelligent Storage. Obwohl im Ansatz sehr unterschiedlich, können beide die Bereitstellung von Anwendungen zu beschleunigen und die Speicherverwaltung vereinfachen, so dass sich die Mitglieder von DevOps-Teams auf die Erstellung und Bereitstellung hochwertiger Anwendungen konzentrieren können.

Storage-Bereitstellung und Anwendungsentwicklung

Die vier Phasen des Prozesses des Provisioning von Anwendungen sind Entwicklung, Test, Bereitstellung und Produktion. Bei traditionellen Provisioning-Ansätzen haben die Experten für Entwicklung, Test und Betrieb unterschiedliche Rollen. Das Aufkommen von DevOps und die zunehmenden Automatisierung haben die Grenzen zwischen den Rollen ein wenig verwischt. Auch die Phasen selbst sind weniger deutlich ausgeprägt. Eine Konstante bleibt trotz aller Neuerungen in diesem Kontext: Die Notwendigkeit der robusten Speicherung bei jedem Schritt.

IT-Teams, die mit der Bereitstellung von Anwendungen betraut sind, verlassen sich auf die Speicherung ihres Anwendungscodes, ihrer Tools, Testumgebungen, Build-Daten, Produktionsdaten, Bilder und all der anderen Daten, die das Provisioning unterstützen. Darüber hinaus benötigen die Teams oft mehrere Kopien von Daten, wie z.B. doppelte Datenbanken. Sie erfordern auch Source-Control-Repositorys, die Versionen verfolgen und Änderungshistorien erstellen und mehrere Entwicklungszweige pflegen. Diese Faktoren steigern nicht nur den Speicherbedarf, sondern weisen auch auf die Bedeutung des Storage-Provisionings in jeder Phase des IT-Betriebs hin.

Die Art der zu entwickelnden Anwendungen dürfte sich vor allem auf den Speicher auswirken. Das DevOps-Team kann beim Entwickeln der Web-, Desktop- oder mobilen Anwendungen jeweils unterschiedliche Mengen an Test- und Produktionsdaten benötigen. Je mehr Daten die Anwendungen einmal in der Produktion verarbeiten werden, desto mehr Daten werden für die Entwicklung und das Testen benötigt. Nur so lässt sich ein ordnungsgemäßer Betrieb bei größeren Datenvolumina sicherzustellen. Ein großes Datenanalyseprojekt kann ohne auseichend große Datensätze nicht vollständig getestet werden. Erst dann ist sicher, dass die Anwendung im Produktivbetrieb wie erwartet funktioniert. Anwendungen, die KI-Technologien integrieren, benötigen ein angemessenes Speicher-Provisioning für Modellierungs- und Trainingsdaten.

Das Format der Daten spielt ebenfalls eine wichtige Rolle. Anwendungen können die Speicherung von Daten als Datei-, Block- oder Objektspeicher erfordern. Unter Umständen benötigen sie auch höherklassige Systeme zur Verwaltung dieser Daten, wie SQL Server oder Elasticsearch. Diese können den Speicherbetrieb noch weiter beeinträchtigen. Auch Anwendungs-Workflows können die Speicherung beeinflussen. Beispielsweise führt eine transaktionale Verarbeitung mit hohem Durchsatz zu ganz anderen I/O-Mustern als ein Business-Intelligence-Produkt, das auf ein Data-Warehouse zugreift.

Zu guter letzt kann sich auch die Art der Entwicklung auf den Speicherbedarf auswirken. Entwicklungsmethoden wie Agile oder DevOps sind weniger linear als der Wasserfallansatz. Das führt zu anderen Anforderungen an die Datenspeicherung und andere Muster im Workflow. Einige Teams könnten Technologien wie Virtualisierung, Containerisierung, Microservices oder Infrastruktur als Code einsetzen, die allesamt ein flexibleres Speicher-Provisioning erfordern.

Für ein modernes Anwendungs-Provisioning benötigen Unternehmen Speicher, der den Betrieb beschleunigt und gleichzeitig den Verwaltungsaufwand für Speichersysteme minimiert. Dabei kommen Cloud-Speicher und intelligente Speicher ins Spiel.

Cloud Storage

Traditionelle Storage-Ansätze funktionierten bei den lineareren, planbaren Modellen der Anwendungsentwicklung recht gut. Aber selbst da kann die Bereitstellung von Speicherplatz eine Herausforderung sein. Die Einrichtung der Systeme zur Unterstützung der Anwendungsentwicklung kann Wochen, wenn nicht sogar länger dauern. Eine Richtungsänderung im Entwicklungspfad könnte zu Verzögerungen, höheren Kosten und durchaus auch zum Scheitern eines Projekts führen.

Die heutigen, viel dynamischeren Entwicklungsanstrengungen müssen sich noch viel schneller an veränderte Anforderungen anpassen. Das kann mit traditionellen Speichersystemen schwierig werden. Cloud Storage ist zu einem natürlichen Verbündeten der IT-Teams geworden, die mit dem Anwendungs-Provisioning betraut sind. Cloud Storage bietet unter anderem eine höhere Agilität, einfachere Verwaltung, Systemintegration und Datenredundanz.

Cloud Storage unterstützt die elastische, bedarfsorientiere Skalierung und ermöglicht es Teams, sofort auf sich verändernde Anforderungen zu reagieren. Teams können Kapazität und Leistung innerhalb von Minuten statt Wochen bereitstellen, so dass der Prozess dem Anwendungs-Provisioning unbelastet weiterlaufen kann. Cloud-Storage bietet zudem eine globale Plattform, die verteilte Teams und Anwendungen besser unterstützen und gleichzeitig kollaborative Workflows unterstützen kann. Speicherdienste aus der Cloud bieten oft auch Quality-of-Service-Mechanismen. Benutzer können damit die Verteilung der Ressourcen auf die Workloads besser steuern. Das trägt zu Optimierung der Speicherleistung unter veränderten Voraussetzungen bei.

Cloud-Speicherdienste

Viele nutzen für die Speicherung Cloud-Services, weil diese die für die Anwendungen und Speicheranforderungen erforderliche Kapazität, Skalierbarkeit und Flexibilität bieten.

Abonnenten können die Speicherdienste über eine einzige webbasierte Oberfläche einfach verwalten und für die Anwender provisionieren. Die Dienste verfügen oft über standardisierte APIs für die programmgesteuerte Verwaltung von Vorgängen. Cloud-Services werden zudem gemessen, was die Kontrolle und Schätzung der Kosten erleichtert.

Für Unternehmen gibt es Cloud-Services, die Datei-, Block- oder Objektspeicher anbieten. Mit der Dateiablage werden Daten als Dateien in einem hierarchischen Format gespeichert, ähnlich wie die Dateien auf einem Laptop. Die Dateiablage unterstützt Anwendungsfälle wie Content-Management, File-Sharing, Datenbank-Backups und Webhosting.

Im Blockspeicher werden die Daten in einzelnen Blöcken gespeichert, wobei jedem Block eine eindeutige Kennung zugeordnet ist. Die Blöcke bieten Rohspeicherkapazität in fester Größe, die als gemountete Laufwerks-Volumes von mehreren Betriebssystemen genutzt werden können. Blockspeicher ist schnell, skalierbar und eignet sich gut für geschäftskritische Anwendungen wie Datenbanksysteme oder Virtualisierungslösungen.

Objektspeicher legt die Daten als Rohblöcke in einem flachen Adressraum, dem sogenannten Speicherpool, ab. Jedes Objekt enthält einen erweiterbaren Satz von Metadaten und einen Identifikator, der das Objekt innerhalb des Adressraums eindeutig identifiziert. Da Daten nicht zwischen hierarchischen Ebenen verschoben werden müssen, ist die Objektspeicherung hoch skalierbar und schnell. Damit ist dieses Verfahren für Analysen gut geeignet.

Storage-Anbieter verlassen sich in der Regel auf Virtualisierung und mandantenfähige Architekturen, um die Services so effizient wie möglich bereitzustellen. Sie können Speicher dynamisch bereitstellen, um die Anforderungen jedes Anwenders zu bedienen. Gleichzeitig lässt sich darüber der Ressourcenverbrauch in der Infrastruktur optimieren.

Cloud-Storage-Dienste kümmern sich um Backend-Probleme, die mit der Unterstützung einer Speicherplattform verbunden sind, so dass Teammitglieder sich von alltäglichen Aufgaben lösen können. Die meisten Managementfunktionen sind als einfache Point-and-Click-Operationen implementiert. Ein Team kann den Speicherplatz innerhalb von Minuten bereitstellen, ohne sich um die Einrichtung, Optimierung oder Überwachung der Speicher-Arrays kümmern zu müssen. Dies entlastet IT-Administratoren und gestattet Self-Service-Konzepte für die Entwickler und Tester.

Da weniger Zeit für die Verwaltung von Backend-Systemen aufgewendet wird, kann mehr Zeit in die Bereitstellung von Anwendungen einfließen. Managed Storage Services profitieren auch von denjenigen, die traditionelleren Entwicklungsmethoden folgen, da sich die Betriebsfachleute auf spezifische Aufgaben der Bereitstellung von Anwendungen wie Bereitstellung und Updates konzentrieren können, während sie gleichzeitig sicherstellen, dass Entwickler und Tester über die Ressourcen verfügen, die sie für ihre Arbeit benötigen.

Storage-Anbieter verlassen sich in der Regel auf Virtualisierung und mandantenfähige Architekturen, um Services so effizient wie möglich bereitzustellen. Sie können Speicher dynamisch bereitstellen, um die Anforderungen jedes Kunden zu erfüllen und gleichzeitig den Ressourcenverbrauch in der zugrunde liegenden Infrastruktur zu optimieren.

Cloud-Storage-Dienste kümmern sich um Backend-Probleme, die mit der Unterstützung einer Speicherplattform verbunden sind, so dass Teammitglieder sich von alltäglichen Aufgaben lösen können. Die meisten Managementverfahren sind einfache Point-and-Click-Operationen, die mit geringem Aufwand durchgeführt werden können. Ein Team kann Speicher innerhalb von Minuten bereitstellen, ohne sich um die Einrichtung, Optimierung oder Überwachung von Speicher-Arrays kümmern zu müssen. Dies hilft nicht nur, Manager zu entlasten, sondern ermöglicht es auch Entwicklern und Testern, ihre eigenen Ressourcen bereitzustellen.

Da weniger Zeit für die Verwaltung von Backend-Systemen aufgewendet wird, kann mehr Zeit für die Bereitstellung von Anwendungen aufgewendet werden. Von Managed-Storage-Services profitieren auch von denjenigen, die traditionelleren Entwicklungsmethoden folgen, weil sich die Mitarbeiter im IT-Betrieb auf spezifische Aufgaben der Bereitstellung von Anwendungen konzentrieren können. Das könnte z.B. die Bereitstellung von Updates sein. Gleichzeitig lässt sich sicherstellen, dass Entwickler und Tester über die Ressourcen verfügen, die sie für ihre Arbeit benötigen.

Eine weitere Möglichkeit, wie Cloud-Dienste helfen können, die Bereitstellung von Anwendungen zu beschleunigen, besteht darin, dass sie in automatisierte Systeme integriert werden können, um die Bereitstellung effizienter zu gestalten. Die meisten Speicheranbieter bieten standardisierte APIs für die Integration mit ihren Diensten an. Unternehmen können diese APIs nutzen, um Speicher-Aktionen in das automatisierte Provisioning von Anwendungen zu integrieren, beispielsweise die Speicherbereitstellung, Snapshot-Erstellung oder Speicherleistungsüberwachung.

Wie DevOps von Cloud Storage  und intelligentem Storage profitiert
Abbildung 1: Wie DevOps von Cloud Storage und intelligentem Storage profitiert

Je mehr Operationen automatisiert werden können, desto schneller und effizienter können Anwendungen entwickelt, getestet und bereitgestellt werden. Wenn Entwicklungs- und Bereitstellungswerkzeuge nicht einfach in die Speicherplattformen integriert werden können, müssen Manager entweder die Operationen manuell ausführen oder Zeit damit verbringen, Workarounds zu finden, um alle Teile zusammenzufügen, was zu Zeitverlust und langsamerer Bereitstellung von Anwendungen führt.

Cloud-Storage erleichtert das Kopieren von Daten und verbessert die Verfügbarkeit von Speicher. Viele Cloud-Services können Daten schnell und einfach klonen, Snapshots und Backups anlegen oder andere Kopien der Daten erstellen. Es überrascht nicht, dass je schneller diese Kopien zur Verfügung gestellt werden, die Teammitglieder umso früher mit der Bereitstellung der Anwendungen beginnen können.

Mit ihrer Redundanz schafft Cloud-Speicher die Voraussetzung für eine Disaster-Recovery-Strategie. Zudem sind die Daten jederzeit dann und dort verfügbar, wo sie benötigt werden. Die Cloud-Anbieter haben Erfahrungen im Management von Datenkopien, wodurch die Speicherressourcen besser genutzt werden und die Daten effizienter bereitgestellt werden.

Obwohl Unternehmen viele dieser Operationen auch im eigenen Rechenzentrum durchführen können, sind die Prozesse oft langsam und schwerfällig. Das verkürzt die Zeit für die anstehenden wichtigen Aufgaben. Wer mit dem Anwendungs-Provisioning betraut ist, muss bei Bedarf auf die benötigten Daten zuzugreifen und gleichzeitig den sich ändernden Anwendungsanforderungen gerecht zu werden können. Cloud-Storage kann all dies vereinfachen.

Intelligenter Speicher

Ähnlich wie Cloud-Storage befreit auch intelligenter Speicher (Intelligent Storage) DevOps-Teams von lästigen Aufgaben. Sie können sich auf die Bereitstellung von Anwendungen konzentrieren. Intelligenter Speicher kann helfen, Arrays besser zu verwalten, Probleme zu vermeiden, Probleme nach dem Auftreten besser zu lösen und Konfigurationen zu optimieren. Das sind auch die Voraussetzungen für eine höhere Leistung und Kosteneinsparungen.

Intelligent Storage oder intelligenterer Speicher umfasst KI und maschinelles Lernen zur Analyse von (Betriebs-)Daten, die von Speicherinfrastrukturen und anderen Systemen gesammelt wurden. Das heißt, fortgeschrittene Monitoring-Funktionen der Speichersysteme integriert liefern detaillierte Kennzahlen für die Analyse der Speicherlandschaft. KI kann Muster entdecken und Vorhersagen über mögliche Probleme treffen und Lösungen vorschlagen. Je mehr Daten (zum Betrieb der Speichersysteme) gesammelt werden, desto besser werden die KI-Algorithmen bei diesen Vorhersagen. Die Inhalte der Anwendungsdaten sind hier selbstverständlich nicht gemeint.

Ein gutes Beispiel für die Funktionsweise intelligenter Speicherlösungen liefert Hewlett Packard Enterprise (HPE) mit dem InfoSight-Dienst auf vielen seiner Speicherplattformen wie HPE Flink Storage und HPE Primera. Mit prädiktiver (vorausschauender) Analyse untersucht InfoSight Daten, die von HPE-Speicher und -Serversystemen weltweit gesammelt wurden. Der Dienst verwendet die Ergebnisse dieser Analyse dann, um Probleme vorherzusagen und zu verhindern, Probleme zu lösen, die Leistung zu optimieren und die Ausnutzung der Ressourcen zu maximieren. InfoSight verfolgt einen präventiven Ansatz für das Speichermanagement, der zu schnelleren Lösungen, leistungsfähigeren Anwendungen und zuverlässigeren Speicherbereitstellungen führt.

Es ist leicht zu erkennen, dass diese Dienste dem Application-Delivery-Team zugute kommen. Mit intelligentem Speicher erleben sie weniger Probleme und verbringen weniger Zeit damit, auftretende Probleme zu lösen, was zu mehr Zeit für die Bereitstellung von Anwendungen führt. Die Fähigkeit von InfoSight, Systeme zu optimieren, macht den Prozess der Bereitstellung von Anwendungen reibungsloser und effizienter, indem sie eine bessere Leistung für alle datenbezogenen Vorgänge bietet.

Nicht nur HPE hat die Arena für Intelligent Storage betreten. Die Active IQ Intelligence Engine von NetApp nutzt z.B. KI und prädiktive Analysen, um Systeme wie die NetApp AFF A-Series von All-Flash-Arrays zu schützen und zu optimieren. Active IQ sammelt Daten aus der NetApp-Benutzerbasis. Daraus werden aussagekräftige Erkenntnisse gewonnen, die helfen, Probleme zu vermeiden, die Problemlösung zu beschleunigen und Konfigurationen zu optimieren, Zeit zu sparen und die Bereitstellung von Anwendungen zu beschleunigen.

Intelligente Speichersysteme

Intelligent Storage bietet Selbstverwaltungsfunktionen mit denen die Komplexität der Wartung eines Speichersystems bewältigt werden sollen. Obwohl die Anbieter unterschiedliche Ansätze für das Provisioning intelligenter Speicher verfolgen, verlassen sich alle auf KI-Technologien wie maschinelles Lernen und prädiktive Analysen. Mit diesen Methoden werden relevante Datensätze analysiert und Ergebnisse vorhergesagt. Das soll Probleme vermeiden oder lösen sowie zur Optimierung von Systemkonfigurationen beitragen.

Ein intelligentes Speichersystem sammelt Daten aus relevanten Quellen für Analysen. Ein Großteil der Daten stammt von den Speichersystemen selbst. Sie können ebenso von anderen Rechenzentrumssystemen wie Servern oder virtualisierten Umgebungen stammen. Das intelligente Speichersystem kann daraus die Ursache eines Problems ermitteln, auch wenn es außerhalb des Speichersystems selbst liegt.

Wenn Daten für die Analyse aufbereitet werden, werden sie bereinigt, transformiert und entsprechend den spezifischen Anforderungen des Analyseprozesses organisiert. Ein Teil der Daten wird verwendet, um Datenmodelle zu trainieren und prädiktive Algorithmen zu verbessern. Dies ermöglicht es den Algorithmen, ständig zu lernen, um bessere Vorhersagen zu treffen.

Jeder Anbieter verfolgt einen anderen Ansatz bei der Implementierung intelligenter Speicher. Hewlett Packard Enterprise hat seinen separaten Dienst InfoSight entwickelt, der in Verbindung mit seinen Speicherplattformen intelligente Speicher bereitstellt. Dell EMC integriert KI-Funktionen direkt in seine Speicher-Arrays und ermöglicht so eine autonome Entscheidungsfindung auf der Grundlage eines vordefinierten Service Levels.

Beide Lösungen für intelligenten Speicher haben Vor- und Nachteile. Ein System mit integrierter KI kann vielleicht schneller auf ein bestimmtes Problem reagieren, während ein zentralisiertes Angebot außerhalb des Speichersystems in der Regel aktueller und umfassender ist. Bei der Bewertung von intelligentem Speicher sollten Sie überprüfen, wie Intelligenz implementiert wird und welches System die benötigten Speicherdienste bereitstellt.

Auch Cloud-Storage-Dienste haben begonnen, intelligenten Speicher zu provisionieren. So bietet Amazon S3 mit Intelligent Tiering eine Speicherklasse an, die die Services anpasst, falls sich Datenzugriffsmuster ändern. Daten werden dabei automatisch zwischen zwei Zugriffsebenen – häufiger Zugriff und seltener Zugriff – ohne Performanceverluste oder Betriebskosten verschoben. Die IT-Teams für die Provisioning der Anwendungen können die Leistungsbedarfe sicher bedienen und gegebenenfalls die Speicherkosten reduzieren.

Intelligenter Speicher bringt die Datenspeicherung auf die nächste Stufe und ist damit ein Leistungsversprechen für jedes Application Delivery Team, das die Bereitstellungsprozesse beschleunigen möchte.

Storage-Provisioning heute

Die heutige Anwendungsentwicklung erfordert eine Speicherbereitstellung, die so flexibel ist wie die Entwicklungsprozesse selbst. Ein Speichersystem sollte dazu beitragen, die Bereitstellung von Anwendungen zu beschleunigen und sie nicht in irgendeiner Weise zu belasten.

Cloud-Storage-Services bieten Agilität, vereinfachtes Management, Datenredundanz und auf Standards basierende Systemintegration. Darüber hinaus kann intelligenter Speicher die Verwaltung vereinfachen, Probleme vermeiden und lösen sowie Speichersysteme optimieren.

All das kann dazu beitragen, dass sich die Verantwortlichen für das Applikations-Provisioning auf das Wesentliche konzentrieren können: die Bereitstellung von Anwendungen. Speicher, der zu wenig leistet, kann den gesamten Prozess der Bereitstellung von Anwendungen belasten.

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