
Im Vergleich: Software-Defined Storage vs Storage-Virtualisierung
SDS und Speichervirtualisierung sind zwei Ansätze, die dabei helfen, Ressourcen effizient und kostengünstig zu verwalten. Wir erklären die Unterschiede zwischen den beiden.
Software-Defined Storage (SDS) und Storage-Virtualisierung sind ähnliche Ansätze für die Implementierung und Verwaltung von Speicherressourcen. Beide abstrahieren Speicher und vereinfachen das Management von Speicherressourcen. SDS ist auf Hardwareunabhängigkeit ausgerichtet, während Speichervirtualisierung besser für die zentralisierte Verwaltung geeignet ist.
Der wesentliche Unterschied zwischen SDS und Speichervirtualisierung besteht darin, wie sie Speicherressourcen abstrahieren. SDS trennt Speicherfunktionen von der Hardware, während Speichervirtualisierung Kapazität von der Hardware trennt, um einen Speicherpool zu erstellen.
Software-Defined Storage (SDS)
Die meisten modernen Speicherverwaltungsansätze sind softwarebasiert. SDS verwaltet verschiedene Arten von Speichergeräten unabhängig von der Speicherhardware. SDS unterstützt die meisten Verwaltungsaufgaben über eine einzige Benutzeroberfläche.
Im Vergleich zu Nicht-SDS-Optionen ist diese Technologie effizienter und skalierbarer. SDS kann praktisch alle verfügbaren Speichergeräte nutzen und Systeme verwenden, die sonst möglicherweise nicht kompatibel wären. Im Gegensatz dazu benötigt anderes Storage in der Regel herstellerspezifische oder kompatible Speicherhardware.
SDS vereinfacht die Aktualisierung von Speichersoftware und verwendet handelsübliche Geräte in Speicher-Arrays. SDS verwaltet Speicher-Arrays in Pools oder anderen Konfigurationen je nach Benutzeranforderungen. Es erleichtert die Skalierung von Geräten, um mehr Kapazität bereitzustellen. SDS kann auch Aufgaben wie Replikation und Snapshots ausführen.
Das rasante Wachstum unstrukturierter Daten, die Scale-Out-Speichererweiterung, die Virtualisierung von Hardwaregeräten und das Wachstum Cloud-basierter Speicher haben die Einführung von SDS begünstigt. SDS-Anwendungen sind in zahlreichen Produkten verfügbar, darunter StarWind Virtual SAN, IBM Storage Ceph, Quobyte, VMware vSAN und DataCore SANsymphony. Open-Source-Produkte sind ebenfalls verfügbar, darunter Ceph, TrueNAS und OpenStack Swift.

Vor- und Nachteile von SDS
SDS bietet Flexibilität bei der Verwaltung von Speicherressourcen, einfache Administration, dynamische Skalierbarkeit und verbesserte Automatisierung von Funktionen. Unternehmen können mit einer SDS-Anwendung nahezu jede Anordnung von Speichergeräten verwalten. Sie können ältere Legacy-Speichergeräte weiterverwenden, um Kosten zu sparen, anstatt neue Geräte anzuschaffen. Die zentralisierte Speicherverwaltung durch SDS kann auch Technologien wie Datendeduplizierung, Verschlüsselung und Komprimierung nutzen.
SDS-Software muss nicht vom gleichen Anbieter stammen wie die Speichersysteme. Einige handelsübliche Hardware ist jedoch möglicherweise nicht mit bestimmten SDS-Konfigurationen kompatibel. Testen Sie daher die Auswahl des SDS mit der Hardware, um die Kompatibilität zu überprüfen. SDS kann in großen Umgebungen auch schwierig zu verwalten sein, und Unternehmen benötigen möglicherweise mehr Personal, um die verschiedenen Hardwaretypen zu verwalten.
Speichervirtualisierung
Bei der Speichervirtualisierung werden mehrere Speichergeräte zentral verwaltet und zusammengefasst, sodass sie wie ein Speicherpool erscheinen. Der Speicherpool kann Server mit Standardkonfiguration und -architektur oder VMs verwenden.

Die Technologie kann mit verschiedenen Ansätzen implementiert werden:
- Hardwareunterstützt: Erfordert spezielle Hardware und unveränderte Betriebssysteme.
- Hypervisorunterstützt: Implementiert eine Schicht zwischen dem Betriebssystem und der Hardware, um mehrere gleichzeitige Betriebssysteme zu unterstützen.
- Netzwerkbasiert: Speichergeräte werden zu einem einzigen virtuellen Speicherpool vernetzt.
- Hostbasiert: Implementiert in HCI-Systemen sowie Cloud-Speicher.
Beispiele für Speichervirtualisierungssysteme sind NetApp OnTap, IBM Spectrum Virtualize, HPE StoreVirtual und Dell VMAX.
Virtualisierter Block- und File Storage sind zwei gängige Ansätze zur Umsetzung von virtualisiertem Speicher. Blockbasierter Speicher kommt typischerweise in SAN-Systemen (Storage Area Network) zum Einsatz, wo Daten auf Blockebene bereitgestellt werden. Im Gegensatz dazu wird dateibasierter Speicher in NAS-Systemen (Network Attached Storage) verwendet. Hier erfolgt der Zugriff auf Dateien über Netzwerkprotokolle wie SMB, CIFS oder NFS. Durch Speichervirtualisierung können sowohl Block- als auch File Storage flexibel und unabhängig von der zugrundeliegenden Hardware bereitgestellt werden. NAS-Systeme bleiben dabei weiterhin eine wichtige Plattform für die Bereitstellung von dateibasiertem Speicher im Netzwerk.
Die Zuordnung (Mapping) von Speicherressourcen ist ein wichtiger Bestandteil der Speichervirtualisierung. Unternehmen können die Zuordnungen verwenden, um gespeicherte Daten zu finden. Um Lese- und Schreibanforderungen zu beantworten, greift die Virtualisierungssoftware auf das Mapping zu, um die angeforderten Daten zu finden oder Daten auf einem bestimmten Gerät zu speichern.
Vor- und Nachteile der Speichervirtualisierung
Die Speichervirtualisierung galt als etwas schwierig zu implementieren und zu verwalten, da sie ursprünglich auf einem Host-System ausgeführt wurde und andere Geräte den Speicherpool nutzten. Das hat sich geändert, da aktualisierte und verbesserte Systeme verfügbar geworden sind, die wesentlich flexibler und anpassungsfähiger an die Anforderungen der Benutzer sind.
Zu den wichtigsten Vorteilen der Speichervirtualisierung zählen einfache Verwaltung, Skalierbarkeit, effiziente Speichernutzung, einfache Datenabfrage und -übertragung, erhöhte Sicherheit, Deduplizierung, Wiederverwendung älterer Legacy-Systeme und die Bereitstellung von Funktionen wie Caching und Replikation über den Speicherpool hinweg.
Die größte Einschränkung der Speichervirtualisierung ist die Gefahr einer Herstellerabhängigkeit, obwohl Produktverbesserungen diese Probleme minimiert haben.
Vergleich zwischen SDS und Speichervirtualisierung
Beide Ansätze für das Speichermanagement abstrahieren Speichermanagementaktivitäten von Hardwareplattformen. Beide bieten eine erhöhte Flexibilität bei der Nutzung von Funktionen und eine größere Unabhängigkeit von bestimmten Speicheranbietern, Geräten und Infrastrukturen. Beide Optionen sind wichtig für die Geschäftskontinuität (hohe Verfügbarkeit), das Disaster Recovery (Replikation an einen alternativen Standort), die einfache Erweiterung der Speicherkapazität und die Kosteneffizienz.
Die Verwendung von handelsüblichen Speichergeräten wird oft als wesentlicher Vorteil von SDS-Produkten genannt. Kunden müssen die derzeit verwendeten oder geplanten Speichergeräte sorgfältig prüfen und die für ihre Anforderungen kostengünstigsten Speichergeräte ermitteln.
Speicheranbieter bieten neben ihrer Hardware auch SDS- oder Speichervirtualisierungssoftware an. Einige Anbieter verlangen möglicherweise einen Aufpreis für die Software, da diese für die Verwendung mit ihrer Speicherhardware optimiert wurde.
Planungsüberlegungen
Bei der Entscheidung für eine Speichertechnologie ist eine sorgfältige Prüfung unerlässlich. Im Folgenden finden Sie eine Liste von Aktivitäten, die bei der Erwägung von SDS und Speichervirtualisierung durchzuführen sind.
- Bestimmen Sie die geschäftlichen Anforderungen an Datenspeicherung, Zugriff, Sicherheit und Schutz.
- Erwägen Sie die Verwendung des Systementwicklungslebenszyklus als Rahmen für die Planung und Implementierung.
- Untersuchen Sie vorhandene Speichertechnologien, Richtlinien, Verfahren, Protokolle und Erfahrungen, um zu ermitteln, welche Option zu Ihrer bestehenden und langfristigen Speicherinfrastruktur passt.
- Untersuchen Sie beide Arten von Produkten und Dienstleistungen und bewerten Sie eigenständige Anwendungen, die auf bestehenden Speicherplattformen ausgeführt werden können, sowie Angebote von Hardware- und Cloud-Speicheranbietern.
- Führen Sie eine Kosten-Nutzen-Analyse durch, um zu ermitteln, mit welcher Technologie Sie die Gesamtspeicherkosten senken und gleichzeitig die Speicherflexibilität, Kapazität und Verwaltungsfreundlichkeit erhöhen können.
- Erstellen Sie einen Projektplan für die Umsetzung des ausgewählten Ansatzes.
- Erwägen Sie einen mehrphasigen Ansatz, der mit einer kleinen Anzahl von Speichergeräten beginnt und auf größere Speicher-Arrays ausgeweitet wird.
- Aktualisieren Sie Speicherrichtlinien, Verfahren, Protokolle und Verwaltungsaktivitäten, um den ausgewählten Ansatz zu berücksichtigen.
- Bieten Sie IT-Mitarbeitern und anderen Mitarbeitern bei Bedarf Schulungen an.
- Führen Sie regelmäßige Überprüfungen des Speicherprogramms durch und informieren Sie das Management über die Technologie, ihre Leistung und ihren Nutzen.
Die Auswirkungen von KI auf SDS und Speichervirtualisierung
Wie zu erwarten, hat KI erhebliche Auswirkungen sowohl auf SDS als auch auf die Speichervirtualisierung.
In beiden Fällen verbessert KI die allgemeinen Speicherverwaltungsfunktionen, zum Beispiel durch die Automatisierung verschiedener Verwaltungsfunktionen, die Vorhersage, wie und wann Speicherressourcen geändert werden müssen, die Datensicherheit und die Echtzeit-Datenverwaltung.