Womit sich Startups heute beschäftigen, Teil 19

DriveScale komponiert 10.000 Knoten zu beliebig leistungsfähigen Compute/Storage-Einheiten

| Autor / Redakteur: Kriemhilde Klippstätter / Rainer Graefen

Je nach Art der Aufgabe kann konfiguriert werden: Mehr Rechenpower oder mehr Speicherplatz.
Je nach Art der Aufgabe kann konfiguriert werden: Mehr Rechenpower oder mehr Speicherplatz. (Bild: DriveScale)

Composable Infrastructure schiebt sich als geeignete Technik für neuartige Arbeitslasten immer mehr in den Vordergrund. Das Startup DriveScale nennt seine Lösung eine „Infrastructure as code“ oder „Software Composable Infrastructure“, mit der sich die gewünschte IT-Umgebung per Programmbefehl kreieren lässt.

Das Prinzip von SCI (Software Composable Infrastructure) ist auf den ersten Blick recht einfach: Trenne Server und Speicher, verwalte beide Komponenten in Pools und aggregiere beziehungsweise disaggregiere sie je nach Bedarf. Statt herkömmlicher Server nutzt man also Recheneinheiten, deren Speicher nur booten muss, und als Massenspeicher reichen JBoDs.

Für eine bestimmte Aufgabe kann man jeden Server mit jeder Festplatte verbinden und so Scale-out Cluster je nach Bedarf komponieren. Wird später mehr Rechen- oder Speicherleistung benötigt, kommen neue Komponenten aus den jeweiligen Pools dazu. Nach Beendigung der Aufgabe kehren die Ressourcen in ihr Lager zurück. Gesteuert wird das Ganze von Software, die schnell arbeitet und eine manuelle Konfiguration überflüssig macht.

Wer bringt Server und Speicher zusammen?

Damit die Orchestrierung der Ressourcen optimal laufen kann, setzt DriveScale auf die Expertise seiner Crew. Der CEO Gene Banman agierte unter anderem einst als Japan-Chef von Sun Micro, CTO Satya Nishtala war für Suns UltraSparc Workstations und Workgroup Server verantwortlich und Tom Lyon, jetzt Chief Scientist bei DriveScale, kümmerte sich bei Sun unter anderem um SunOS, SPARC und SunScreen.

Die Gründer Nishtala und Lyon haben vor DriveScale bei Cisco UCS zusammengearbeitet. Die Company mit Sitz im kalifornischen Sunnyvale kann im März diesen Jahres ihr fünfjähriges Bestehen feiern und sich zudem auf einen namhaften Beirat stützen, dem unter anderem Sun-Mitbegründer Scott McNealy, Cloudera-Gründer Amr Awadalla und James Gosling, der „Vater von Java“ angehören.

Die Entwickler haben drei Komponenten identifiziert, die für das DriveScale-System benötigt werden: Eine Management-Konsole, Adapter sowie Software-Agents. Die Architektur kombiniert das DriveScale-System mit Standard-Servern, den JBoD-Speichern und eine Netzwerkinfrastruktur auf Basis von 10 GBit Ethernet, die vom Anwender kontrolliert wird – und zwar entweder im eigenen Datacenter oder in einer Co-Location. Im Prinzip entsteht also eine Private Cloud.

Aus SAS wird Ethernet

Der Management-Server von DriveScale liefert zusammen mit den Agents die Kernfunktionalität des Systems. Dieses Programm stellt aus Computer- und Speicherkomponenten logische Knoten zusammen, die über die Adapter und das Ethernet-Netz verteilt werden.

Für das Betriebssystem und die Applikationen ist die Lösung nicht vom herkömmlichen Modell mit Rack-Servern und lokalen Platten zu unterscheiden. Der Hersteller packt die Adapter in ein Chassis (SAS zu Ethernet), das die herkömmlichen JBoD-Speicher in solche mit Ethernet-Verbindung „umwandelt“. In einem Chassis lagern vier der Adapter, jeder mit zwei Anschlüssen für 10 GBitE SFP+ sowie zwei SAS-Ports mit 12 GBit Schnittstelle.

Die DriveScale-Software besteht aus drei Komponenten: Das Management-System ist für die Zusammenstellung der Knoten und Cluster zuständig und sammelt die Informationen der Agenten und Adapter. Die Server-Agents laufen auf den Linux-Rechnern.

Sie enthalten die Informationen über die Server-Konfiguration, überwachen sie und leiten die Informationen an das Datenmanagementsystem weiter. Die dritte Softwarekomponente nennt sich „DriveScale Central“. Sie agiert als Cloud-basierender Service für die Verwaltung aller Knoten und Cluster. Sie ist zudem unter anderem für den Download von Updates zuständig und protokolliert Log Files.

SCI: Gründe und Vorteile

DriveScale-CEO Banman beschreibt die Gründe für die Entwicklung von SCI so: „Derzeit sind rund 50 Prozent aller Daten mit herkömmlicher Technik gesammelt, verarbeitet und gespeichert worden. Aber das ändert sich.“ Die bisherigen Platzhirschen auf diesem Gebiet – etwa HP, Dell, oder Cisco – blieben aber bei der alten Architektur hängen und die neuen Highflyer wie Amazon, Google oder Facebook verkauften Services und keine Computerprodukte. Seine Vision ist und war eine Computer Company, die nicht auf Hardware sondern auf Software setzt.

Banman zählt die Vorteile einer solchen Architektur auf: Die Konsolidierung von Cluster, die bessere Nutzung der Ressourcen, ein schnelleres Agieren auf die Bedürfnisse der Anwender, den Lebenszyklus von Rechner und Speicher entkoppeln und schließlich noch das Einsparpotenzial bei Energie und Platzbedarf.

Das Alles führt seiner Meinung nach zu extremen Kosteneinsparungen: „Vergleicht man unsere Lösung im Datacenter mit einer herkömmlichen, dann sinken die TCO-Ausgaben innerhalb von fünf Jahren um 50 Prozent. Im Vergleich mit Cloud-Lösungen spare man sogar bis zu 75 Prozent.“

Zudem sei die Lösung hochverfügbar mit no single point of failure. Für die Sicherheit sorgen eine Public-key-Authentifizierung zwischen Rechner und zugewiesenem Laufwerk sowie die Möglichkeit zur Datenverschlüsselung sowohl bei der Übertragung als auch im Lagerzustand.

Was bisher erreicht wurde

Zunächst entwickelte das DriveScale-Team eine SCI-Lösung für Hadoop. Bis 2017 wurden nach eigenen Angaben weltweit mehr als eine Million Hadoop/Spark-Knoten geliefert. Als nächsten wurden massiv-parallele Datenbanken vom Typ Greenplum, Teradata und Vertica unterstützt. Der nächste Schritt war die Einbindung von Container (Docker, Kubernetes) ins DriveScale-System.

Verkauft wird die DriveScale-Lösung, die derzeit bis 10.000 Knoten getestet ist, unter anderem von Dell/EMC, Round Tower Technologies, World Wide Technology oder Savvy. Der Adapter mit vier Controllerkarten kostet in den USA rund 10.000 Dollar.

* *Kriemhilde Klippstätter ist freie Autorin und Coach (SE) in München.

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