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Unterschiede zwischen Scale-up- und Scale-out-Speicher

Scale-up und Scale-out sind Ansätze zur Erweiterung der Speicherkapazität. Um eine Entscheidung zu treffen, müssen die kurz- und langfristigen Anforderungen berücksichtigt werden.

Unternehmen, die steigende Datenmengen verarbeiten, müssen ihren Speicher skalieren. In der Regel bedeutet dies, dass sich Unternehmen zwischen einer Scale-Up- und einer Scale-out-Architektur für ihr Storage entscheiden müssen.

Beide Ansätze erhöhen die Kapazität einer bestehenden Speicherinfrastruktur. Bei der Entscheidung zwischen Scale-up und Scale-out für Speicher sind Faktoren wie das erwartete Datenwachstum, das Budget, die Kritikalität der Systeme und die vorhandene Hardware zu berücksichtigen.

Im Allgemeinen skalieren Unternehmen nach oben, wenn sie mit Leistungsproblemen konfrontiert sind und eine kurzfristige Lösung benötigen; sie skalieren nach unten, wenn Flexibilität wichtig ist. Jeder Ansatz hat seine Vor- und Nachteile und es gibt weitere Überlegungen dazu.

Scale-up von Speicher und Anwendungen

Es kann vorkommen, dass Unternehmen die Kapazität bestehender Speichergeräte erhöhen müssen. Dies kann auf eine schnelle Expansion oder die Komplexität einer oder mehrerer Anwendungen zurückzuführen sein, die auf einem Speichergerät laufen. In einer solchen Situation können Unternehmen die Speicherkapazität des jeweiligen Geräts erhöhen. Dies wird als Skalierung bezeichnet, da sich das primäre Gerät nicht verändert, sondern nur seine Speicherkapazität erhöht.

Bei einem Scale-up-Ansatz wird die bestehende Infrastruktur erweitert, um Beispiel durch weitere Festplatten oder Laufwerke. Wenn es wichtig ist, ein und dasselbe Gerät beizubehalten, anstatt kritische Anwendungen und Daten auf mehrere Speichergeräte aufzuteilen, sollten Sie einen Scale-up-Ansatz zur Skalierung des Speichers verwenden. Dies wird auch als vertikale Skalierung bezeichnet.

Die IT-Verwaltung kann feststellen, dass die Kapazität eines vorhandenen Speichergeräts aufgrund der Erweiterung wichtiger Anwendungen, die die Speicherkomponente nutzen, erhöht werden muss. Unternehmen können dann zusätzliche Server konfigurieren und sie mit dem Hauptsystem verbinden.

Vor- und Nachteile von Scale-up-Storage

Scale-up-Storage ist eine einfache Möglichkeit, die Speicherkapazität zu erhöhen, um kurzfristige Ziele zu erreichen, ist aber auf lange Sicht nicht so flexibel, weshalb diese Vor- und Nachteile zu berücksichtigen sind.

Im Folgenden werden einige der Vorteile eines Scale-up-Ansatzes für das Storage genannt:

  • Da es sich bei der zugrunde liegenden Hardware um ein einziges Gerät handelt, wird die Speicherverwaltung vereinfacht.
  • Es fallen geringere Kosten für die Lizenzierung und zusätzliche Geräte wie Netzwerke an.
  • Unternehmen müssen die Systemarchitektur nicht ändern.
  • Bei der Verwendung von Cloud-basierten Speichersystemen ist die Skalierung einfach.
  • Eine Skalierungsstrategie kann die Leistung der vorhandenen Speicherressourcen steigern.

Die Skalierung hat aber auch Nachteile, darunter die folgenden:

  • Ein Scale-up-Speicher kann die Nutzung neuerer Speichertechnologien erschweren, da das Unternehmen keine neuen Geräte integriert.
  • Ein Scale-up-Ansatz ist in der Regel eine kurz- bis mittelfristige Lösung und eignet sich nicht immer für längerfristige Anforderungen.
  • Die Aufrüstungsmöglichkeiten können durch den Hersteller des Systems eingeschränkt sein.

Scale-out von Speicher und Anwendungen

Bei langfristigen Upgrades kann das Management feststellen, dass mehr Speicherplatz benötigt wird und die besonderen Anforderungen spezielle Speichergeräte wie SSDs und zusätzliche Festplatten erfordern. In der Praxis kann es notwendig sein, weitere Racks in der Nähe der ursprünglichen Speichergeräte hinzuzufügen. In solchen Situationen ist es sinnvoller, die Speicherkapazität zu erhöhen, indem eine Vielzahl von Geräten konfiguriert wird, die diese Anforderungen unterstützen. Dies wird als Skalierung von der ursprünglichen Speicherausrüstung aus bezeichnet, oder auch als horizontale Skalierung.

Abbildung 1
Abbildung 1

Verteilte Dateisysteme können ein wichtiger Bestandteil einer Scale-Out-Anordnung sein, da sie mehrere Geräte in einer zusammenhängenden Speicherumgebung verwenden.

Vor- und Nachteile von Scale-out-Storage

Scale-out-Storage bietet langfristige Flexibilität, ist aber möglicherweise kurzfristig nicht so gut geeignet. Berücksichtigen Sie dies zusammen mit den anderen Vor- und Nachteilen, bevor Sie den Speicher skalieren.

Zu den Vorteilen von Scale-out-Storage gehören folgende:

  • Scale-out-Speicher profitiert von Verbesserungen bei der Speicherüberwachung sowie der Fehlererkennung und -toleranz.
  • Unternehmen können neuere Speicher- und Servertechnologien implementieren.
  • Die Speicherressourcen können praktisch überall platziert werden.
  • Ein Scale-out-Ansatz ist für langfristige Anforderungen geeignet.

Zu den Nachteilen von Scale-Out-Storage können folgende Hindernisse gehören:

  • Die Speicherverwaltung kann aufgrund einer Vielzahl von Geräten und Anforderungen komplex sein.
  • Es können höhere Kosten für mehr Racks, Strom, physischen Platz, Netzwerke und physische Sicherheit anfallen. Auch der Einsatz von HLK-Systemen (Heizung, Lüftung und Klimatisierung) kann zunehmen.

Erweitern oder reduzieren?

Beide Strategien sind wirksame Methoden, um den Speicherplatz zu vergrößern, aber in bestimmten Fällen kann jede Methode besser geeignet sein.

Abbildung 2
Abbildung 2

Wählen Sie für die folgenden Szenarien einen Scale-up-Ansatz:

  • wenn die Größe von Dateien oder Datenbanken zunimmt und eine Aufteilung großer Dateien in kleinere Teile vermieden werden soll
  • wenn der längerfristige Bedarf an Speicherkapazität minimal ist
  • wenn die bestehenden Speicheranforderungen des Unternehmens relativ gering sind
  • wenn die Organisation den vorhandenen Speicherplatz erweitern, aber keinen neuen Speicherplatz hinzufügen möchte
  • wenn die bestehenden Produktionsaktivitäten zunehmen

Die Scale-out-Methode ist dagegen in folgenden Fällen besser geeignet:

  • wenn Unternehmen zusätzliche Leistungs- und Kapazitätsanforderungen haben, die durch Scale-up nicht erfüllt werden können
  • wenn die Anforderungen an die Vorhaltung von Backup-Daten erheblich sind und zunehmen
  • wenn das mittel- bis langfristige Wachstum von Daten und Speicheranforderungen erheblich ist und mehrere verteilte Knoten mehrere Arbeitslasten bewältigen müssen.

Die Abstimmung mit den Unternehmensleitern über ihre kurz-, mittel- und langfristigen Anforderungen ist entscheidend für die Entscheidung, welcher Ansatz zu wählen ist.

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