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Cloud Object Storage von IBM: skalierbar im Web und auch mit on-premise oder als Hybrid-Lösung

Technologie IBM Cloud Object Storage ist eine Speicherobjektlösung, welche ursprünglich von Cleversafe entwickelt wurde, einem Unternehmen, das 2004 gegründet und von IBM im November 2015 erworben wurde. Im darauffolgenden Jahr wurde IBM von Gartner im als führender Anbieter im Bereich der «Distributed File Systems and Object Storage» bewertet. Dies vor allem dank der Cloud Object Storage, aber auch der Lösung mit Namen «Spectrum Scale».

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Kein Limit

 

Die IBM Cloud Object Storage Lösung kann ihr volles Potenzial ausschöpfen, wenn das zu verarbeitende Datenvolumen sehr hoch ist. Viele Kunden dieser Lösung haben mehr als 100 Petabyte in der Produktion eingesetzt und einige nähern sich sogar der Grössenordnung der Exabyte. Das geht weit über das hinaus, was mit einer NAS-Typ Speicherung möglich ist.

Zur Verarbeitung dieser riesigen Volumina und mit der Anforderung, laufend Kapazität und Bandbreite erweitern zu können, mussten bestimmte Vorgaben von traditionellen Systemen völlig überdacht werden. Dies ist beispielsweise der Fall bei der Datenredundanz. Traditionelles RAID ist nicht der wirtschaftlichste Weg, um gegen einen Plattenfehler zu schützen. Hingegen eine auf Erasure Coding basierende Methode bietet überlegene Effizienz und schützt gleichzeitig vor dem Verlust einer ganzen Stelle.

Darüber hinaus befreit die Architektur von Web-Scale-Systemen wie IBM Cloud Object Storage von der vollständigen Systemersetzung im Stile von “drop and replace”. Organisches Wachstum und Hardware-Erneuerung wird durch Hinzufügen von Bricks (oder Knoten) zum System erreicht. Die Integration und die Stilllegung von Knoten muss ein einfacher Prozess mit automatischer Neuausrichtung der Daten sein, da diese Operationen regelmäßig durchgeführt werden, um die Kontinuität des Dienstes ohne Unterbrechung zu gewährleisten.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass bei IBM Cloud Object Storage der Datenzugriff bei Software-Updates, Hardware-Upgrades und Standort-, Knoten- oder Festplattenfehlern ununterbrochen gewährleistet ist.

Auftrennen in Tranchen

Datenredundanz ist wichtig, um die Datenintegrität auch nach einem oder mehreren Ausfällen aus welchen Gründen auch immer zu gewährleisten. Bisher wollten die meisten Kunden ihre Daten nicht in einem Object Store speichern, weil er zu groß ist und weil einfach nicht genug Zeit zur Verfügung stand, um die grossen Datenvolumen zu speichern. Ein hohes Mass an Haltbarkeit und Zuverlässigkeit sind daher unerlässlich.

Der im IBM Cloud Object Storage eingesetzte spezifische Erasure Coding Algorithmus heisst Information Dispersal. Geschützt durch mehrere Patente, ersetzt diese Technik das RAID, die Daten-Replikation und sogar die Datenverschlüsselung. Konfigurierbar nach der Anzahl der Standorte und den im SLA festgelegten Fehlertoleranzanforderungen sind die Daten und deren Paritäten optimal über Clusterknoten verteilt.

Einzigartig für diese Lösung: Keine der eingesetzten Festplatten, Knoten oder Standorte enthält genug Informationen, um vollständige Daten daraus auszurufen. Daher kann ein kompromittierter Standort keinen Verstoß gegen die Vertraulichkeit der Daten verursachen. IBM Cloud Object Storage Verschlüsselung, genannt “SecureSlice ZeroTouch”, ist eingebettet in den Kern des Systems zusammen mit eingebetteter Schlüsselverwaltung. Diese Verschlüsselung bietet High-Level-Sicherheit für Daten auf Festplatten sowie auch für Daten in Bewegung.

Flexibler Einsatz

IBM Cloud Object Storage bietet eine breite Palette von Bereitstellungsmodellen: On-Premise (als Software oder Appliance), als Hybrid-Cloud und Off-Premise (Cloud) mit einem unübertroffenen Verhältnis Kosten zu Performance. Zudem werden Lizenz-Portabilität und viele Features und Tools für einen nahtlosen Übergang von on-Cloud auf  On-Premise und umgekehrt angeboten.

Unabhängig von der Art der Implementiernung, bietet IBM Cloud Object Storage eine breite Palette an Netzwerkkonnektivität, APIs für S3, Swift sowie NFS-Unterstützung für Objektzugriff.

Cloud Object Storage

Für welche Bedürfnisse in der Firma?

Objektspeicher ersetzt keine Datenbanken, die eine hohe Eingabe / Ausgabe-Performance oder Hochleistungs-Computing-Umgebungen bedienen und bei denen jeder Datenblock häufig geändert wird.

Objektspeicher sind eindeutig orientiert entweder auf Anwendungen mit gleichzeitigem Zugriff von Tausenden von Nutzern auf Millionen von Dateien in allen Größen, oder für Anwendungen mit massiven sequentiellen Zugriffen, Zugriff auf Video-Dateien oder Backup-Container, etc.

Aktive Archive

Die bisherige Positionierung des Objektspeichers ist der Einsatz in der Verwaltung der aktiven Archive. Ursprünglich sind diese Daten über lange Zeiträume gespeichert worden, weil es häufig durch gesetzlichen Anforderungen (E-Mails, Dateien, einzelne Dateien usw.) verlangt werden. In diesem Zusammenhang ist die Notwendigkeit des Zugriffs auf die Dateien, einmal archiviert, relativ gering, und die Aktivität des Archivs ist vernachlässigbar.

Aber allmählich hat sich das Interesse an Speicherobjekten aufgrund neuer Bedürfnisse der Gesellschaft erweitert, z.B für Daten aus geologischer Forschung, Weltraumforschung, Patientendatenverwaltung im Gesundheitswesen, Genomsequenzierung, grosse Mengen an Audio- und Videodateien in den Medien, Videoüberwachung bei Firmen, im öffentlichen Raum und im Transportwesen und viele weitere Anwendungen mit hohen Datenvolumen. Mit dem Anstieg der Verarbeitungskapazitäten wurden aus relativ inaktiven Konservierungsarchiven mehr und mehr aktive Archive, welche regelmässig konsultiert und die Daten entsprechend verarbeitet werden.

Kennen Sie Spectrum Scale? Dies ist ein Software-Layer von IBM Labs, welche Dateispeicherdienste bereitstellt. Für den schnellen und hochparallelen Zugriff konzipiert, erlaubt Spectrum Scale eine gute Beherrschung der Verarbeitung von hohen Mengen unstrukturierter Daten. Es können Regeln für die Priorisierung von jeder Art spezifischer Daten erstellt werden, welche dann autorisierten Personen erlauben, auf jede Speicherebene zuzugreifen und zu bestimmen, in welcher Art und Weise die Daten auf niedrigere Speicherprioritätenebenen verteilt werden. Das beschriebenen IBM Cloud Object Storage ist eine hervorragende Alternative für die Speicherung auf diesen niedrigeren Speicherebenen.

Enterprise File Sharing

Die Inflexibilität der traditionellen Datenspeicher bei Mehrfachnutzung (NAS) hat rasch dazu geführt, dass die Benutzer nach anderen Speicherlösungen für ihre Daten (geschäftlich oder andere) gesucht haben, welche überall mobil zugänglich sind und deren Zugangsrechte selbst und einfach definiert werden können.

Die Unternehmensportale für den Zugang zu diesen Daten oder die viel benutzten Online-Speicher (Dropbox, Box und andere Sharefile Applikationen) stützen sich direkt oder können sich direkt auf die Object Storage stützen.

Datensicherung

Die Unternehmen wollen natürlich mit der Anwendung von Object Storage die teure Datenspeicherung ihrer Backups verringern oder ganz abbauen. Dies ist nicht immer möglich für Backup-Anwendungen, auf die noch häufig zugegriffen werden und welche eine entsprechende Leistung erfordern (sogenanntes First Tier backup). Hingegen stehen die Chancen für eine erfolgreiche Einführung von Object Storage für die zwei Drittel der wenig aktiven Backups schon erheblich besser und verbessert wesentlich die TCO (Total cost of ownership) auch dank der sehr guten Daten-Haltbarkeitseigenschaften.

Zudem sind die meisten existierenden Backup-Produkte (IBM Spectrum Protect, CommVault, Veritas, und viele andere mehr) direkt mit dem Object Storage kompatibel. Für alle anderen existieren passende Übergangs-Gateways.

 

wirdibm

 

 

 

Autoren:

Barton Dozier, Senior Consultant / Storage Specialist, WIRD SA, Genève

Michel Bot, IT Architect, WIRD SA Genève