Atlantis USX, Nutanix Web Scale und PernixData FVP

Software-defined Storage - Storage-Lösungen in virtualisierten Umgebungen

01.06.2016
Von 
Thomas Drilling ist als freier IT-Journalist und IT-Consultant tätig. Seine Spezialgebiete sind Linux und Open-Source-Software.

Atlantis USX

Ein direkter Konkurrent zu Flash Virtualization Platform (FVP) und technologisch auf dem ersten Blick ähnlich gelagert, ist die Software USX in der aktuellen Version 3.1 beziehungsweise ILIO USX des Herstellers Atlantis Computing. Auch USX kann als Server-basierter Storage-Beschleuniger arbeiten, allerdings ist USX funktional breiter aufgestellt und wird von Atlantis Computing aktiv als SDS-Plattform vermarktet.

Im Kern basiert die Lösung auf der älteren und in Fachkreises bekannten Software ILIO, die Storage für VDI-Anwendungen optimiert. Die Lösung versteht sich als "Unified Software-defined Storage" (USX) und nutzt existente SAN-, NAS-, RAM- sowie jede Art von Direct-Attached-Storage-Systemen wie SSD, Flash und SAS, um daraus hyperkonvergente Speicher-Pools zu formen.

Dabei verhält sich USX gegenüber dem Hypervisor oder vorhandenen Storage-Architekturen agnostisch. USX unterstützt neben VMware vSphere auch Citrix XenServer als Hypervisor.

Laut Atlantis ermöglicht die In-Memory-Speicherlösung für virtuelle Umgebungen neben der Performancesteigerung, hohe Kosteneinsparung und eine optimierte Nutzung der bestehenden Ressourcen. Wie FVP von PernixData nutzt auch USX vorhandenes Server-RAM als Storage-Tier für virtuelle Maschinen, sowie für "heiße" Daten. USX beschleunigt aber nicht nur den Speicherzugriff. Indirekt lassen sich laut Hersteller durch die Optimierungen unter anderem auch fünf Mal mehr virtuelle Maschinen verwalten.

Software-Defined-Storage per Excellence

Nutzer können die USX-Software auf jedem beliebigen x86-System installieren, das auf VMwares Kompatibilitätsliste für ESXi steht. Ist das geschehen, operiert der Server als virtuelle Storage-Appliance. Dazu nutzt USX die lokalen Memory-Ressourcen als primäre Speicherebene, indem es sämtliche verfügbaren Systemspeicher zusammenfasst und nach frei konfigurierten Regeln auf Speicher-Pools verteilt.

Unterstützt wird jede Form von Speicher wie SSD, PCIe Flash-Karten oder Festplatten. Außerdem lässt sich auch der vorhandene Backend-Storage einbinden, egal ob es sich um Block- (iSCSI, SATA) oder NFS-basierten Storage handelt. Dabei sind alle mit USX ausgestatteten Server in der Lage, miteinander zu kommunizieren, um etwa Daten zu replizieren. Dies ist ein wichtiger Sicherheitsaspekt. Darüber hinaus bietet das System echte Aktiv-Aktiv-Hochverfügbarkeit. Dafür benötigt es allerdings ein USX-Setup von minimal drei ESXi-Hosts.

Deduplizierung und mehr

Die Geschwindigkeit von USX resultiert unter anderem daraus, dass sie Technologien wie Deduplizierung, Kompression und I/O-Sequencing im Primärspeicher, sowie einen schnellen RAM einsetzen kann, bevor die Daten physikalisch zur sekundären Speicherebene geleitet werden.

Technisch betrachtet ist ein USX-Cluster ein reiner redundanter und skalierbarer Objekt-Speicher. Laut Atlantis sind der Skalierbarkeit nach außen keine Grenzen gesetzt; der Hersteller hat nach eigenen Angaben das System bereits mit 256 Hosts getestet. Allerdings könnte sich bei noch größeren Clustern irgendwann die an sich vorbildliche Echtzeit-Replikation durch den entstehenden Overhead als Bremse erweisen.

Ein USX-System ist sogar gegen etwaige RAM-Ausfälle immun, weil wichtige Meta-Daten nicht nur im Hauptspeicher, sondern auch auf den persistenten Systemen vorgehalten werden.

Einsatzszenarien für USX

Zusammenfassend lässt sich USX also nicht nur als Storage-Booster, sondern in ganz verschiedenen Szenarien sinnvoll einsetzen:

• als redundanter, In-Memory-basierter Speicher.

• als persistenter Speicher, wenn RAM-basierter Storage auf verteilten Speicher repliziert wird

• als Hybrid-Array, das Server-RAM und SAN- oder NAS Storage zur Verbesserung der Performance und Erhöhung der Anzahl der VMs nutzt

• als konvergentes System, das RAM, Flash und DAS (SAS- oder SATA-Platten) jedes angeschlossenen ESXi-Hosts nutzt, um die Ressourcen zu einer integrierten Speicher- und Compute-Plattform zusammenführt.

• als reines All-Flash-Array. Dieses ist dann durch das Verwenden aller denkbaren Kombination von verteiltem und lokalem Flash in der Lage, die Flash-Kapazität auf das bis zu Fünffache zu erhöhen.

Hyper-converged Appliance Atlantis USX 3.1

Aktuell ist die USX-Version 3.1 mit neuem Stretched-Cluster-Feature. Während USX als lupenreine Software-defined-Storage-Plattform konzipiert ist, bietet Atlantis Computing mit seiner hyperkonvergenten HyperScale-Appliance auch Komplettsysteme aus Server, Storage und Virtualisierungsplattform an, die das Unternehmen zusammen mit ausgewählten Hardwarehersteller wie Cisco, HP, Lenovo oder SuperMicro entwickelt und die out-of-the-box einsetzbar sind.

Das Dashboard der USX-Verwaltungssoftware.
Das Dashboard der USX-Verwaltungssoftware.
Foto: Atlantis

Interessant ist zum Beispiel der von Atlantis angebotene Online-Kostenrechner, der direkte Vergleiche wie etwa mit der Nutanix-Lösung sehr einfach macht.