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Überblick
Die
Implementierung eines Globalen Namensraums ist
der Schlüssel zur effektiven und effizienten
Verwaltung verteilter Dateispeicher, dessen
Rolle mit der des DNS im Netzwerk vergleichbar
ist. Mit Hilfe des Globalen Namensraums können
Benutzer auf Dateien zugreifen, ohne den
Speicherort zu kennen (so wie sie auf Websites
zugreifen, ohne deren IP-Adresse zu kennen).
Ferner ermöglicht ein solcher Namensraum die
Konsolidierung geografisch verteilter
heterogener Dateispeicher sowie deren zentrale
Visualisierung und Verwaltung.
Kundenanforderungen
Die
heutigen Dateisysteme wurden für eine
Massenspeicherarchitektur aus den 60er Jahren
entwickelt, die weitaus weniger verteilt und
durch statische Verbindungen zwischen Clients
und den Datenspeichern gekennzeichnet war. In
den Neunziger Jahren wurden Dateispeicher
zunehmend auf mehrere Standorte verteilt, was zu
einer komplizierteren und vor allem
kostspieligeren Verwaltung führte. Es muss also
ein neuer Ansatz in Sachen Dateisystemverwaltung
gefunden werden, der die Dateiverwaltung für
Benutzer und Administratoren vereinfacht.
In
einer verteilten Architektur bildet jeder Server
und jedes NAS-Appliance eine Speicherinsel, die
individuell verwaltet werden muss. Außerdem
wird es für die Benutzer und Anwendungen immer
schwieriger, sich in heutigen Dateisystemen
zurechtzufinden. Die Freigaben (bzw. die Exporte
unter UNIX) müssen einzeln verbunden (bzw.
gemountet) werden, um auf sie zugreifen zu können.
Für Administratoren ergeben sich noch
gravierendere Schwierigkeiten. Sie werden bei
der effizienten Verwaltung der Dateispeicher vor
große Herausforderungen gestellt.
Hauptprobleme
für die Benutzer
Die
Benutzer begegnen bei herkömmlichen
Speicherarchitekturen folgenden Problemen:
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Benutzer
müssen den Speicherort von Dateien kennen |
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Benutzer
müssen zum Zugriff auf Daten Verbindungen
zu Freigaben herstellen |
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Laufwerksübergreifende
Datensuche gestaltet sich schwierig |
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Es
gibt viele Schwachstellen in einer
verteilten Dateispeicherumgebung |
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Wenn
Dateien bewegt oder Massenspeicher
umkonfiguriert werden, entstehen
Unterbrechungen für die Benutzer, weil
Verknüpfungen und Anmeldeskripte
entsprechend angepasst werden müssen |
Hauptprobleme
für die Administratoren
Die
Administratoren werden bei der alltäglichen
Speicherverwaltung mit folgenden Problemen
konfrontiert:
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HINZUFÜGEN
VON DATEISERVERN. Das Einrichten des
ersten Speichersystems (ob NAS-Filer, DAS
oder an ein SAN angeschlossener Server)
ist kein Problem - das Gerät hat ein
eigenes Dateisystem und lässt sich
einfach in das Netzwerk einbauen. Kommt
ein weiteres NAS-Gerät hinzu, muss der
Administrator neue Netzwerkfreigaben
einrichten und die Benutzer über dessen Existenz
informieren, damit diese darauf zugreifen
können. Mit jedem folgenden Gerät
potenzieren sich Aufwand und Komplexität
der Verwaltung. |
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LOAD-BALANCING
UND DATENMIGRATION. Wenn sich zeigt, dass
ein Dateisystem fast komplett ausgelastet
ist, auf einem anderen jedoch noch freie
Kapazitäten vorhanden sind, kann der
Administrator nicht einfach die Daten
verschieben, ohne dass die Benutzer
unterbrochen werden. |
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VORBEREITUNG
FÜR DISASTER RECOVERY. Administratoren müssen
dafür sorgen, dass die Dateisysteme
hochverfügbar und ohne
Betriebsunterbrechungen wiederherstellbar
sind, was sich in einer verteilten
Umgebung schwierig gestaltet. |
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KONFIGURATIONSÄNDERUNGEN
AN DATEISYSTEMEN. In einer reinen
Windows-Umgebung kennen die Benutzer Namen
und Speicherort der Server, auf denen die
für sie relevanten Daten liegen, weil sie
eine Verbindung zu jedem dieser Rechner
aufbauen müssen, um auf die Dateien
zuzugreifen. Das erschwert die Arbeit der
Administratoren, weil diese die
Speichersysteme nicht ergänzen,
verlagern, migrieren oder umverteilen können,
ohne den Zugriff der Benutzer zu
behindern. Außerdem ist bei derartigen Änderungen
eine Neukonfiguration des Clients
erforderlich. Diese direkte Abhängigkeit
zwischen Benutzer und physischem
Speicherort macht eine effektive und
effiziente Dateisystemverwaltung derzeit
unmöglich. |
Die
Lösung
Ein
Namensraum ist eine logische Ebene, die zwischen
die Clients (Benutzer und Anwendungen) und das
Dateisystem geschoben wird. So können die
Clients die Daten unabhängig vom physischen
Speicherort anzeigen und darauf zugreifen.
Hierbei handelt es sich um ein leistungsfähiges
Konzept, denn die Namensraumlösung ermöglicht
es, Daten für Benutzer speicherortunabhängig
logisch anzuordnen und zu präsentieren. Die
Hauptziele des Namensraums liegen in der
Abschirmung der Benutzer von den Komplexitäten
der Speicherarchitektur und der Möglichkeit für
die Administratoren, die physische Ebene zu
verwalten, ohne den Zugriff der Benutzer auf die
Daten zu behindern. Ein Namensraum dient also
zur Zusammenfassung mehrerer Dateisysteme auf
verschiedenen Architekturen in einem zentralen
logischen Dateisystem.
Mit
einem logischen Globalen Namensraum können
Administratoren die Dateien so verteilen, dass
die vorhandenen Ressourcen bestmöglich
ausgenutzt werden, während die Clients über
den Namensraum auf die Daten zugreifen. Werden
Massenspeicher hinzugefügt oder konsolidiert
bzw. Dateien bewegt oder umbenannt, werden die
Clients automatisch an den neuen Speicherort
weitergeleitet, ohne dass sie sich um die
neuen Gegebenheiten kümmern müssen. Mit dem
Konzept des globalen Namensraums wird die
Verwaltung von Dateispeichern deutlich
vereinfacht, da nie wieder Desktops
umkonfiguriert, Laufwerksbuchstaben neu
zugewiesen oder Anmeldeskripte modifiziert
werden müssen, nachdem sich etwas am
Speichersystem geändert hat.
Vorteile
und Implementierung
| GESCHÄFTLICHE
VORTEILE: |
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Verbesserte
Ausnutzung vorhandener verteilter
Speicherressourcen |
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Flexiblere
Verwaltung durch Abschirmung der Benutzer
von Änderungen an der Speicherarchitektur |
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Nahtlose
Unterstützung und Verwaltung heterogener
Speichergeräte |
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Benutzer
müssen sich nicht mit komplexer
Speicherarchitektur auseinandersetzen |
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Erhöhte
Datenverfügbarkeit |
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Problemloser
Ausbau und Umbau von Massenspeichern |
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Geringere
Speicherverwaltungskosten |
VORTEILE
FÜR ADMINISTRATOREN: |
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Hohe
Flexibilität für Administratoren beim
Bewegen von Daten und Hinzufügen/Ändern/Konsolidieren
von Speichergeräten ohne Störungen für
die Benutzer. |
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Administratoren
können die physischen und logischen
htmlekte der Speichersysteme getrennt
verwalten und skalieren. |
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Administratoren
können neue Massenspeicher zum
Dateisystem hinzufügen, ohne den
Namensraum oder Desktops neu konfigurieren
zu müssen. |
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Die
Konsolidierung von Servern und die gleichmäßige
Verteilung von Daten auf verschiedenen Geräten
lässt sich einfach und transparent für
die Benutzer realisieren. |
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Die
Verfügbarkeit der Daten wird erhöht, so
dass Organisation besser für die Disaster
Recovery gewappnet sind. |
VORTEILE
FÜR BENUTZER: |
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Benutzer
und Anwendungen können leichter auf Daten
zugreifen |
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Physischer
Speicherort ist für Benutzer und
Anwendungen transparent |
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Die
Produktivität der Benutzer wird erhöht,
weil Systemänderungen nicht mehr zu
Arbeitsunterbrechungen führen und die
Desktops nicht mehr neu konfiguriert
werden müssen. |
Zusätzlich
bietet ein globaler Namensraum die Infrastruktur
für kritische Enterprise-Speicherlösungen und
erhöht die Serververfügbarkeit, ermöglicht
schnelle Disaster Recovery und transparente
Datenmigration, schnelle Implementierung von
SANs sowie Server-/Massenspeicherkonsolidierung.
Jede dieser Lösungen bietet beträchtliche und
unmittelbare Vorteile für Unternehmen, denn die
Datenverfügbarkeit wird erhöht und die
Betriebskosten für die Massenspeichersysteme
werden gesenkt.
Implementierung
eines Globalen Namensraums
Ein
globaler Namensraum bietet also wesentliche
Vorteile. Wie kann nun ein globaler Namensraum
implementiert werden? Die grundlegende
Architektur zur Schaffung eines globalen
Namensraum ist bereits in den Betriebssystemen
Windows und UNIX integriert. Das bedeutet, dass
Organisationen ihre bestehende Umgebung nicht ändern
müssen, um einem Namensraum zu implementieren,
sondern einen nahtlosen Übergang von ihrer
aktuellen Umgebung zum globalen Namensraum
erreichen können. Ein globaler Namensraum lässt
sich unter Windows mit Hilfe von Microsoft® DFS
und unter UNIX mit Hilfe von Automounter und NIS+
realisieren. Sie benötigen lediglich eine Lösung
zur Schaffung eines globalen Namensraums in
verteilten Umgebungen mit mehreren Plattformen
Bei
der Schaffung eines globalen Namensraums sollten
Unternehmen auch die folgenden htmlekte berücksichtigen:
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Welche
Tools gibt es zur Erstellung und Belegung
von Namensräumen? |
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Wie
erfolgt die Synchronisierung zwischen
Namensraum und zu Grunde liegendem
physischem Speicher? |
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Wie
wird der Namensraum überwacht und
verwaltet? |
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Wie
wird der Namensraum gesichert und
wiederhergestellt? |
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Wie
werden Schwachstellen vermieden? |
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htmlekte
der Namensraumkonzeption: Was ist das
Organisationsprinzip (z. B. Funktion,
geografischer Speicherort, Abteilung oder
Andere)? Wie groß sollte der Namensraum
sein? Wie komplex sollte er sein? |
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Wie
werden Änderungen und Neukonfigurationen
des Namensraums verwaltet? |
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