Die Online-Datenbestände explodieren, daher kommt es mehr denn je darauf an, Speicherarchitekturen zu entwickeln, die mit diesem Datenwachstum Schritt halten können. Rainer W. Käse, Senior Manager Business Development, Storage Products bei Toshiba Electronics Europe, nennt vier wichtige Kriterien für die Auswahl eines kostengünstigen Speichersystems.
1. Speicher
HDDs sind nach wie vor die kostengünstigsten Lösungen für die Speicherung großer Datenmengen. In puncto Kosten pro Kapazitätseinheit (Euro pro TB) stellen SSDs noch keine Alternative dar.
2. Mechanische Dimensionen
Durch den Einsatz von Festplatten höchster Kapazität in kompakten 19-Zoll-Einheiten kann der Platzbedarf minimiert werden. Die mechanischen Dimensionen sind ein wichtiges Kriterium, da der Platz im Rechenzentrum ebenfalls ein nennenswerter Kostenfaktor ist.
3. Verlustleistung
Ein Online-Storage-System muss – wie bereits der Name impliziert – immer verfügbar sein. Dementsprechend fällt auch der Energieverbrauch prinzipiell hoch aus, nicht nur bedingt durch die reinen IT-Komponenten, sondern auch durch die erforderliche Klimatisierung. Um die Energiekosten möglichst gering zu halten, sollte bei der Auswahl von Festplatten auf eine niedrige Verlustleistung geachtet werden.
4. Performance
Von einem Online-Storage-System wird eine hohe Performance erwartet – schließlich will niemand lange auf seine Daten warten. Im Falle von Backup-Anwendungen ist zudem das zeitliche Fenster für ein Backup limitiert, sodass eine bestimmte Bandbreite für eine gewisse Datenmenge verfügbar sein muss. Und auch ein Restore eines Backups muss so schnell wie möglich erfolgen.
Im Hinblick auf diese Auswahlkriterien bieten Festplatten mit Abstand die geringsten Kosten pro Kapazitätseinheit für Online-Speicher. Bezüglich Euro pro TB unterscheiden sich die aktuellen Topmodelle der Hersteller nur sehr gering. Auch zwischen 12TB-, 14TB- oder 16TB-Platten gibt es kaum Unterschiede, wenn das Kriterium Kosten pro Kapazitätseinheit im Vordergrund steht. Bei Verwendung von 16TB-Platten werden allerdings weniger Platten als mit 12TB oder 14TB benötigt. Und die Entscheidung für eine 16TB-Variante hat auch direkten Einfluss auf die weiteren Auswahl- und Optimierungskriterien: Weniger Platten brauchen weniger Platz und bei höheren Kapazitäten ist auch die Verlustleistung pro Kapazitätseinheit nennenswert geringer.
Im Hinblick auf die Optimierung von Kosten und Verlustleistung und die Minimierung der mechanischen Dimensionen spricht bei der Konzeption einer Speicherarchitektur also viel für die Nutzung von Festplatten, insbesondere von 16TB-HDDs.
Ein Testaufbau von Toshiba zeigt die Möglichkeiten, die eine Festplatten-basierte Speicherarchitektur bietet. Ein Petabyte (1.000TB) großer Online-Festplattenspeicher kann mit aktuellen 16TB-Enterprise-Capacity-HDDs in einem 4HE-JBOD betrieben werden. Die Leistungsaufnahme schwankt dabei zwischen 420W im Standby-Modus und ohne Schreib- beziehungsweise Leseaktivität und 480W beim kontinuierlichen Schreiben beziehungsweise Lesen unterschiedlich großer Blöcke.
In typischen Speicherkonfigurationen wie Mirroring oder RAID stehen bei 60 16TB-Festplatten Nettospeicherkapazitäten von 480TB (RAID10/Striped Mirror) bis 800TB (RAID60/Striped Double Parity) zur Verfügung. Daraus ergeben sich im Gesamtsystem Leistungsaufnahmewerte von circa einem Watt pro Terabyte Nettokapazität (Mirror) bis zu einem halben Watt pro Terabyte (Parity RAIDs).
Nur falls eine hohe Performance das primäre Ziel bei der Konzeption eines Speichersystems ist, sollten auch andere als Festplatten-basierte Architekturen in Betracht gezogen werden – etwa mit SSDs. Ihre Kosten pro Kapazitätseinheit liegen allerdings um ein Vielfaches über den Kosten von HDD-basierten Ansätzen.
