Kein modernes Rechenzentrum kommt mehr ohne Virtualisierung aus. Insbesondere Server für einzelne Dienste, aber auch Desktops, werden heutzutage aus einer Virtualisierungsfarm auf Anforderung innerhalb kürzester Zeit provisioniert. Die virtuellen Maschinen (VM) laufen dabei auf Servern und teilen sich dort CPU- und Memory-Ressourcen. Betriebssystem-Images und die eigentlichen Daten kommen i. d. R. aus einem nachgelagerten Storage-System, je nach Umgebung und Anforderungen ein NAS oder ein SAN. Für den Fehlerfall sind die Komponenten so konfiguriert, dass eine VM auf einen anderen Host oder ein anderes Storage-System umziehen kann.
Zwingende Voraussetzung für eine Converged Infrastructure ist eine Virtualisierung der Serverlandschaft. Unterschiedliche Hersteller setzen dabei auf unterschiedliche Virtualisierungssoftware. Die bekanntesten Vertreter sind VMware, KVM und Hyper-V.
In einer Converged Infrastructure wird die Aufteilung in Compute und Storage aufgehoben, die einzelnen Bausteine vereinen in sich CPU, Memory und Storage. Eine Skalierung sowohl der Rechenleistung als auch der Storagekapazität erfolgt durch einfaches aneinander reihen weiterer Bausteine. Die einzelnen Bausteine sind dabei stark vereinheitlicht. Im Kern spricht man auch von einer Scale-Out-Architektur.
Die Technologie verteilter Dateisysteme ermöglicht in einer solchen Infrastruktur, dass jede Compute-Node die gleiche Sicht auf das Dateisystem und damit auf die Daten hat. Je nach Hersteller kommen hier auch noch Dedup-Funktionen zum Tragen, die insbesondere in einer virtualisierten Umgebung ihre Stärken zeigen: gerade Betriebssystem-Images sind häufig gleichartig, eine Deduplizierung spart hier schnell große Mengen Storage-Kapazität.
Die Datenhaltung in verteilten Dateisystem ist mehrfach redundant, so dass sich der Ausfall eines einzelnen Knotens nicht weiter auf den Datenzugriff der restlichen Knoten auswirkt. Ähnlich einfach gestaltet sich der Schwenk einer VM auf einen anderen Knoten. Da alle Hosts zu jeder Zeit Zugriff auf alle Daten haben, sind dazu keine besonderen Konfigurationen notwendig.
UMDENKEN IM RZ-BETRIEB
Welche Vor- oder Nachteile hat die Einführung einer solchen Infrastruktur im Betrieb eines Rechenzentrums? Die einzelnen Bausteine kommen nebst dem Management von genau einem Hersteller. Der RZ-Leiter muss sich also nicht mehr mit Wartungs- und Supportverträgen unterschiedlichen Hersteller auseinandersetzen. Und die Kollegen in der Betriebsgruppe haben im Fehlerfall genau einen Ansprechpartner.
Kritiker sagen, dass man sich damit ja abhängig mache von einem einzelnen Hersteller, man sich in ein Silo einsperren würde. Das stimmt zu einem gewissen Teil. Migrationsaufwände betragen einen sehr großen Teil der Kosten im Falle eines Wechsels einer Software. Dazu zählen auch storage- oder Datenbank-Programme. Den Serverhersteller zu wechseln, ist dagegen heutzutage sehr einfach. Weil eine Converged Infrastructure zwingend Virtualisierung voraussetzt, kann man aus einem Hardware-Silo recht einfach ausbrechen: man verlagert die Images der virtuellen Disks einfach in ein neues System und startet die virtuelle Maschine von dort. Alle Hersteller haben mittlerweile erkannt, dass im RZ-Betrieb der Speicherbedarf anders wächst, als die zur Virtualisierung erforderliche CPU-Leistung. Deshalb gibt es von allen Herstellern Bausteine mit unterschiedlichen Ausprägungen.
Durch das Zusammenwachsen (Konvergieren) von Storage mit Rechenleistung (CPUs) in einen Baustein bzw. ein Rack, ist auch eine getrennte Administration von Servern und Storage nicht mehr notwendig. Die Administratoren können zukünftig an den Prozessen arbeiten, die am Kerngeschäft des Unternehmens ansetzen und müssen sich nicht mehr mit der Administration von Infrastrukturkomponenten aufhalten. Für das Rechenzentrum verlagert sich durch den Appliance-Ansatz einer Converged Infrastructure die Wertschöpfung weg vom handwerklichen Server-Betrieb hin zu den für das Unternehmen wichtigen Kernapplikationen. Der softwarezentrierte Ansatz einer solchen Infrastruktur reiht sich ein in die Vereinfachung der Rechenzentrums-IT und in das Paradigma, ein Rechenzentrum nach Maßstäben einer Fabrik zu betreiben.
Dieser Artikel erschien im Original am 19. Mai 2016 im Boston-Blog.
