CentricStor ist ein virtuelle Library- und Archivsystem, welches sich, wegen seiner unglaublichen Funktionalität, hohen Skalierbarkeit und hohen Performance, in weltweitem, produktiven Einsatz befindet.

Die Archivierung von Daten ist einer der Schwerpunkte in einer Zeit des permanenten Wachsens von Datenaufkommen, die es zu lösen gilt. Die Menge der Mainframedaten oder von Server-Farmen müssen gespeichert, wiedergefunden und gesichert werden. Backups und redundante Datensicherung ist eine der höchsten Anforderungen, bis hin zur täglichen Sicherung. Die traditinelle Langzeitsicherung in Rechenzentren wird durch automatisierter Speicherung auf Bandlaufwerken in vollautomatischen Libraries erledigt.

Die Nachteile dieser traditinellen Verfahrensweise ist:

  • unglaublich hohe Kosten pro Einheit in einer automatischen Bandlaufwerk-Library
  • deshalb gibt es nur relative wenige physikalische Bandlaufwerk-Libraries in Rechenzentren
  • daraus folgt, dass die Libraries nur sequentiell genutzt werden können und das führt wiederum zu einem Engpass
  • die Bandspeichergeschwindigkeit kann nicht mit der Gewindigkeit des Datenaufkommens Schritt halten

Die Lösung dafür - CentricStor - ein virtuelles Archivsystem CentricStor beginnt, wo andere Libraries bereits am Ende sind:

CentricStor

  • nutzt die gleichen Schnittstellen, wie bestehende, physikalische Libraries
  • wird zwischen die Hosts (Mainframes und/oder Server-Farmen) und die physikalischen Bandlaufwerk-Libraries geschaltet
  • entkoppelt Datenverarbeitung und Datenspeicherung
  • durch sein spezielles Design und Architektur, erledigt es die Datenspeicherung auf eine flexiblen, schnellen und hochsklierbaren Art und Weise
  • CentricStor bietet die gleichen Schnittstellen am Host, wie eine herkömmliche Library. Das bedeuted, dass man CentricStor ohne Änderung auf der Hostseite als Ersatz für eine oder mehrere physikalische Libraries einsetzen kann. Kundenanwendungen müssen nicht geändert werden.
  • Die Laufwerke, die den Anwendungen für Lesen und Schreiben von Bändern zur Verfügung gestellt werden, sind reine, virtuelle Laufwerke, welche durch CentricStor verwaltet werden. Die Steuerinformation, welche Kassette in welches virtuelle Laufwerk eingelegt werden soll, wird auf herkömmlichen Weg übermittelt, so wie es auch bei den pysikalischen Libraries der Fall ist. Der Unterschied im CentricStor-Fall ist, dass die Befehle nicht durch die physikalische Library, sondern durch CentricStor selbst interpretiert werden. Das umfasst alle Aktionen auf der Hostseite.


Intern benutzt CentricStor einen Cache von Raidplatten-Systemen, die über eine schnelle FibreChannel-Fabric angeschlossen sind. Dieser Kassetten-Cache wird unabhängig durch das CentricStor-System verwaltet. Das bedeutet schlussendlich, dass CentricStor entscheidet, wann eine (virtuelle) Kassette auf eine physikalische Kassette der Backend-Library ausgelagert wird.

CentricStor ITXperts GmbH München

Die Vorteile dieser Vorgehensweise liegen auf der Hand: Die Hosts können parallel auf virtuelle Laufwerke schreiben ohne von den gleichzeitig angeschlossenen physikalischen Laufwerken abhängig zu sein. Durch die Natur von Raidsystemen sind die Daten so sicher gespeichert, wie auf Bändern auch. Weil aber Raidsysteme einen viel schenneleren und auch parallelen Zugriff bieten, ist der Gesamtdurchsatz der virtellen Laufwerke eines CentricStor weitaus höher, als der von physikalischen Laufwerken. Desweiteren überbietet CentricStor die herkömmlichen Libaries in den Zugriffszeiten um Längen. Wenn eine angeforderte Kassette sich im Cache befindet, dann gibt es nicht die Verzögerung, die bei eine physikalischen Library durch das Einlegen der Kassette in das Laufwerk entsteht. Das erhöht die Reaktionszeit von CentricStor auf eine unglaubliche Weise.

Hochverfügbarkeit ist ein anderer Aspekt von CentricStor. Der Ausfall eines physikalischen Laufwerks oder gar einer ganzen Library am Backend wird von den Anwendungen des Kunden nicht registriert. Die meisten Arten von Hardwareausfällen können mit CentricStor versteckt werden. Der Daten-Zugriff erfolgt über die verfügbaren Kassetten im Cache oder per Fernzugriff. Die zusätzliche Abstraktionsebene liefert diesen Vorteil der Entkopplung sozusagen als Nebeneffekt.

Durch die modulare Architektur von CentricStor bietet diese Trennung zwischen Datenverarbeitung und Datenspeicherung ausserdem den Vorteil, dass man zusätzliche Funktionen "einschieben" kann ohne die Kundenanwendung dabei zu ändern. D.h. Funktionen, wie Spiegelung, Doppel-Speicherung oder Bandreorganisation passieren im Hintergrund und sind vollständig transparent.

Design und Implementierung von CentricStor

CentricStor bietet die Lösung all dieser Aspekte mit Hilfe seiner Architektur, welche das ermöglicht. Aufgrund seiner verteilten Architektur und der in der Sache begründet liegenden Komplexität des Designs, ist es einerseits norwendig eine klare Architektur zu verwenden, die effizient und trickreich die technischen Möglichkeiten nutzt, aber andererseits ist auch eine vorausschauende Planung erforderlich.

Das ist einer der Punkte, in welchem unser Team von ITXperts hervorragend ist. Zu erkennen ist das an der Interaktion zwischen verschiedenen Komponenten des CentricStor Systems, der Funktionalität und der leichetn Erweiterbarkeit des Systems.

Sowohl die Planungsphase, als auch die Implementierung wird präzise umgesetzt, während man dennoch offen genug für Erweiterbarkeit bleibt und trotzdem noch effizient und schnell ist. Wie die Entwicklung von Komponenten durch ITXperts zeigt, ist das ein weiteres Thema, bei dem wir uns zuhause fühlen.

Beiträge von ITXperts an der CentricStor Entwicklung

  • Design der CentricStor Architektur - modular, verteilt, hochperformant
  • Low-Level Komponenten-Entwicklung - Kerneltreiber, Gerätetreiber, Kernelpatches
  • verteiltes High-Performance-Filesystem
  • eine Middleware, die Highlevel-Anwendungen und Low-Level-Komponenten unterstützt
  • Entwicklung einer Hochverfügbarkeit liefernden Middleware
  • Entwicklung verschiedener Programmen auf Anwendungsebene für CentricStor
  • Fortsetzung der Entwicklung von Kern-Komponenten für CentricStor
  • Wartung und Problemanaylse-Support