Unified Object Storage mit Disk und Tape

Während sich der Einsatzbereich von Objektspeichersystemen mehr und mehr ausweitet, treten zwei Fragestellungen in den Vordergrund:

  1. Mit wachsenden Datenmengen im Petabyte-Bereich erweisen sich festplattenbasierte Objektspeichersysteme schnell als unwirtschaftlich. Dies gilt besonders für eine Langzeitspeicherung und rechtskonforme Archivierung der Daten.
    Welche Möglichkeiten bieten sich für eine kosteneffiziente Speicherung stetig zunehmender Datenvolumen an?
  2. Objektspeichersysteme gelten zwar als ausfallsicher, dennoch kann es zu Datenverlusten kommen: sei es aufgrund technischer oder menschlicher Fehler, oder durch Malware.
    Wie können die Daten gegen diese Risiken abgesichert werden? Wie kann eine durchdachte Backup- und Archivierungsstrategie für solche Datenmengen umgesetzt werden, bei der gleichzeitig ein schneller Zugriff auf die Daten gewährleistet bleibt?

Vor- und Nachteile unterschiedlicher Speicherklassen

Ein Lösungsansatz liegt in der Kombination unterschiedlicher Speicherklassen innerhalb der Speicherinfrastruktur. Die Speicherklassen unterscheiden sich in ihren Eigenschaften – und damit auch in ihrem optimalen Einsatzbereich:

Disk-basierte Speichersysteme zeichnen sich durch hohe Schreib- und Zugriffsgeschwindigkeiten aus.

  • Die Kosten pro Speichereinheit sind dabei vergleichsweise hoch – ebenso wie der Energieverbrauch für Betrieb und Kühlung. Festplatten eignen sich daher zur Speicherung von Daten, auf die häufig zugegriffen wird.
  • Für große Mengen inaktiver Daten, die langfristig gespeichert werden müssen, erweist sich eine ständige Erweiterung der Festplattenkapazitäten als unwirtschaftlich – sowohl im Hinblick auf die Anschaffungs- wie auch die Betriebskosten.
  • Außerdem ist die Lebensdauer von Festplatten im Vergleich zu den Aufbewahrungszeiten relativ kurz, so dass die Daten häufig auf neue Speichersysteme migriert werden müssten – im Schnitt alle 5-7 Jahre.

Das Speichermedium Tape findet seinen optimalen Einsatz in der Langzeitspeicherung inaktiver Daten.

  • Ein klarer Nachteil von Tape sind die oft sehr hohen Zugriffszeiten beim Lesen der Daten.
  • Müssen die Daten aber nicht unmittelbar und regelmäßig gelesen werden, so erweist sich Tape als ebenso langlebiges wie kosten- und energieeffizientes Speichermedium für große Datenvolumen. Der Preis pro TB liegt bei Tapes weit unter dem von Festplatten.
  • Die einzelnen Medien haben eine Lebensdauer von bis zu 30 Jahren – bei unaufwändiger Lagerung und ohne weiteren Energieverbrauch.
  • Als Offline-Medien bieten Tapes durch den sogenannten „Air Gap“ außerdem zuverlässigen Schutz vor Cyberangriffen und können bei einer 3-2-1-Backup-Strategie eine wichtige Rolle übernehmen.

Intelligentes Tiering für Objektspeicher

Das Konzept des Tiering setzt darauf, Daten innerhalb einer mehrstufigen Speicherarchitektur jeweils an dem für sie optimalen Speicherort abzulegen. So können Anwender von den spezifischen Eigenschaften und Vorteilen der unterschiedlichen Speichermedien profitieren.

In der Regel sorgt eine spezialisierte Software dafür, dass die Daten automatisiert auf die geeignete Speicherstufe verschoben werden. Das Tiering erfolgt anhand zuvor festgelegter Regeln, die sich beispielsweise am Alter oder an der Nutzungshäufigkeit der Daten orientieren.

Aufgrund der großen Datenmengen, die im Objektspeicherbereich anfallen, kann mit der Integration einer Tape-Speicherklasse eine erhebliche Optimierung erzielt werden. Tape steht dann als ideales Speichermedium für selten bis nie genutzte Daten zur Verfügung.

PoINT Archival Gateway – Unified Object Storage

Existierende festplatten-basierte Objektspeichersysteme können mit PoINT Archival Gateway um eine Tape-Speicherklasse erweitert werden. Dies ermöglicht die Auslagerung kalter Daten auf Tape. Die Migration der Daten erfolgt entweder über integrierte Funktionen wie „Cross Region Replication“ oder über automatisierte Migrationen, z.B. mit PoINT Data Replicator.

Falls ein vereinheitlichter Object Storage gefordert ist, bietet PoINT Archival Gateway – Unified Object Storage die Lösung. PoINT Archival Gateway – Unified Object Storage ist ein Software-definierter S3 Objektspeicher, der eine Disk- und eine Tape-Speicherklasse unter einem Single Namespace kombiniert. Dies ermöglicht die optimierte Speicherung großer und stetig wachsender Datenmengen – alternativ zu einer fortwährenden Erweiterung der Speicherkapazitäten durch neue Festplatten und alternativ zu regelmäßigen Migrationen.

Die Daten werden anhand von AWS S3 Lifecycle Policies automatisiert zwischen den Speicherklassen verschoben. So kann die Lösung als einheitlicher S3 Archivspeicher dienen, um inaktive Daten zuverlässig und rechtkonform innerhalb eines Object Storage Systems auf Tape zu archivieren.

Backup-Anwendungen erwarten kurze Antwortzeiten. Daher profitieren diese Applikationen von einer Disk-Speicherklasse. Mit Hilfe der integrierten Replikationsfunktion können die Daten unmittelbar auch auf der Tape-Speicherklasse gespeichert werden.

Ebenso bietet sich die Lösung als Zielspeicher für AI- und ML-Anwendungen an, die die Daten zunächst auf Tape speichert. Zu späteren Analysezwecken können die Daten direkt von Tape gelesen werden. Optional ist die Wiedereinlagerung auf Festplatte möglich – mit einer späteren Wiederauslagerung auf Tape mittels Lifecycle Policy.