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Fachartikel, 10.05.2017
Cloud-basierte Datenspeicher
Aufbau von Cloud-Storage unter OpenStack
Immer mehr Unternehmen setzen OpenStack ein, um eine Cloud-Infrastruktur aufzubauen. Dabei haben sie die Wahl zwischen drei Speicher-Modellen: Object Storage mit Swift, Block Storage mit Cinder oder File Storage mit Manila. Welche Lösung die richtige ist, hängt vom Anwendungsfall ab. Meist ist eine Kombination der drei Varianten empfehlenswert.
Mit OpenStack knnen Unternehmen flexible und skalierbare Cloud-Umgebungen aufbauen. Das Software-Projekt bietet eine frei verfgbare Architektur und setzt sich aus einer Vielzahl von Modulen zusammen. Diese stellen zum Beispiel virtuelle Maschinen, virtuelle Netzwerke oder Speicher bereit und dienen deren Verwaltung. Fr den Storage haben Anwender die Wahl zwischen den Modulen Swift, Cinder und Manila. Jedes von ihnen hat seine Vorteile und eignet sich fr bestimmte Anwendungsszenarien. Grundstzlich ist bei OpenStack-Projekten zu beachten, dass sich die Storage-Komponenten in vollem Umfang und mit wenig Aufwand integrieren lassen.

Swift fr Backup und Archivierung


Swift stellt Object Storage unter OpenStack zur Verfgung: Daten werden in Objekte gepackt und ber verschiedene Speicherknoten im Cluster verteilt. Anhand von Metadaten, die zusammen mit den Objekten gespeichert werden, lassen sich die Daten eindeutig zuordnen. Dadurch knnen Anwender Daten aufrufen, ohne ihren Standort zu kennen. Object Storage ist horizontal skalierbar und lsst sich gut mit Standard-Hardware umsetzen, zum Beispiel externem Speicher wie NetApp SolidFire oder der NetApp E-Series. Damit ist die Lsung preiswert und ermglicht sehr groe Repositories bei geringem Platzbedarf. Sie untersttzt jedoch keine virtuellen Maschinen. Auerdem ist sie langsamer als Block Storage oder File Storage. Deshalb eignet sich Swift vor allem fr Daten, die selten oder gar nicht aktualisiert werden mssen. Die Lsung ist ideal fr Backups und Archive.

Cinder fr Anwendungen, bei denen es auf die Performance ankommt

Das OpenStack-Modul Cinder ermglicht Block Storage fr virtuelle Maschinen. Das Speichern der Daten erfolgt dabei in virtuellen Volumes, die jeweils wie eine Festplatte behandelt werden. Eine virtuelle Maschine kann allerdings immer nur auf das Volume zugreifen, das ihr zugewiesen ist. Geteilte Volumes sind nicht mglich. Block Storage ist sehr schnell und eignet sich daher ideal fr performancekritische Primrworkloads wie SQL- oder NoSQL-Datenbanken oder Anwendungen der Datenanalyse oder Transaktionsverarbeitung. Als Backend lassen sich unterschiedliche Speichermedien einsetzen.

Manila fr gemeinsam genutzte Daten und Ressourcen

Manche Cloud-Anwendungen erfordern es, dass viele Nutzer und virtuelle Maschinen gleichzeitig auf dieselben Daten zugreifen knnen. Das ist zum Beispiel bei groen Content-Management-Systemen oder Entwicklungs- und Testumgebungen der Fall. Fr solche Einsatzfelder ist Manila prdestiniert. Das OpenStack-Modul bietet einen automatisierten, skalierbaren On-Demand-Service fr die Bereitstellung von gemeinsamen und verteilten Dateisystemen. Manila ist hochperformant und ermglicht Dateioperationen mit niedriger Latenz. Daher empfiehlt sich die Lsung auch fr Big-Data-Anwendungen. Sie ermglicht es auerdem, Daten ber verschiedene Public-, Hybrid- oder Private Clouds hinweg zu bewegen. Dadurch gewinnen Anwender mehr Flexibilitt.

Die richtige Mischung macht’s

Es gibt nicht die eine Storage-Lsung, die alle Anwendungsszenarien abdeckt. Meist ist eine schlaue Kombination aus verschiedenen Modulen gefragt, um die bestmgliche Infrastruktur zu erreichen. Swift, Cinder und Manila schlieen sich nicht gegenseitig aus, sondern knnen sich ergnzen. Entscheidend ist, die eigenen Anforderungen in den unterschiedlichen Einsatzfeldern zu analysieren und die Storage-Architektur entsprechend aufzubauen. Dabei ist es von zentraler Bedeutung, dass sich diese Storage-Komponenten – wie beim Zero-Touch-Ansatz von NetApp SolidFire – mit mglichst wenig Aufwand in die OpenStack-Umgebung integrieren sowie langfristig effizient betreiben und verwalten lassen. So bertragen sich die Kostenvorteile des Open-Source-Konzepts auch auf den tglichen Betrieb der IT-Infrastruktur insgesamt.
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