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Blade-Server und hyperkonvergente IT: Vergleich der Vor- und Nachteile

Hyperkonvergente Produkte und Blade-Server verfolgen einen ähnlichen Ansatz. Trotzdem gibt es grundlegend unterschiedliche Vor- und Nachteile.

Moderne Rechenzentren zielen darauf ab, Hardwareplattformen zu vereinfachen und gleichzeitig die operative Agilität zu steigern. Bisher galt hierbei vor allem die Blade-Server-Architektur als bestmögliche Lösung, der Druck zur zusätzlichen Integration von Storage führt inzwischen aber zur immer größeren Verbreitung hyperkonvergenter Infrastrukturen.

Da aber sowohl hyperkonvergente Infrastrukturlösungen als auch Blade-Server immer mehr Compute-Ressourcen integrieren, wird es mittlerweile schwer, sich zwischen beiden Optionen zu entscheiden. Vor einer Entscheidung sollte daher ein Blick auf die Funktionsunterschiede stehen, um die Vor- und Nachteile beider Architekturen verstehen zu können.

Vergleich zwischen Blade-Server und hyperkonvergenter IT

In weniger als 20 Jahren haben sich Blade-Server so weiterentwickelt, dass sie inzwischen auch Switches und Storage integrieren. Typischerweise besteht eine moderne Blade-Server-Architektur aus einem Gehäuse mit einem Set an dicht aneinanderliegenden Compute-Blades, die im laufenden Betrieb austauschbar sind. Zusätzlich sind Stromversorgung und Switches redundant vorhanden.

Auch wenn es Blade-Einschübe für Festplatten gibt, verwenden die meisten Blade-Server entweder einfach keine Storage-Blades oder aber sie bieten ein Storage-Set, das sich alle Compute-Blades teilen. Die CPU-Leistung wird durch die Kühlung begrenzt, durch die hohe Dichte in einem Blade-Server kommen hier vor allem CPUs mit einer geringen Stromaufnahme zum Einsatz. Energieversorgung und Platzbedarf begrenzen zudem die DRAM-Kapazität.

Hyperkonvergente Systeme dagegen stammen von traditionellen Rack-Servern ab und werden meist in Modulen mit einer Größe von einer Höheneinheit (1 HE) vertrieben. Diese Systeme kombinieren Storage- und Compute-Ressourcen bis zu einem Punkt, an dem man kaum mehr einen Unterschied zwischen beiden ausmachen kann. Während traditionelle Storage-Plattformen für eine ausreichende Performance große Arrays an Festplatten benötigten, enthalten heutige SSD-basierte Appliances meist nur acht bis zwölf SSDs und einen herkömmlichen Storage-Controller, der im Grunde lediglich ein programmierbares Server-Motherboard ist.

Der grundlegende Unterschied zwischen hyperkonvergenter Infrastruktur und einer Blade-Server-Architektur besteht im Storage-Netzwerk hyperkonvergenter Systeme, das zu einem großen virtuellen SAN (Storage Area Network) zusammengefasst wird. Neue Trends wie Software-defined Storage (SDS), Software-defined Networking (SDN) oder ganz allgemein Software-defined Data Center (SDDC) gehen noch einen Schritt weiter und virtualisieren sowohl den Storage-Pool als auch die Netzwerkinfrastruktur, um so über Software Automatisierung und Orchestrierung der hyperkonvergenten Infrastruktur zu erreichen. Damit können einzelne Komponenten einer hyperkonvergenten Private Cloud über Skripte und Richtlinien hinzugefügt und entfernt werden, ohne dass hierfür ein Eingreifen der zentralen IT-Abteilung nötig wird.

Mit Blade-Servern zu hyperkonvergenter Infrastruktur

Nachdem der Hauptunterschied zwischen Blade-Servern und hyperkonvergenten Lösungen also in der Software zu suchen ist, könnte man dann nicht mit Blade-Servern hyperkonvergente Infrastrukturen aufbauen? Im Grunde enthalten sie ja alle Compute-, Storage- und Netzwerkressourcen, die dafür nötig sind.

An sich gibt es auch keinen wirklich technischen Grund, der gegen hyperkonvergente Systeme auf Basis von Blade-Servern sprechen würde. Beim Aufbau einer Hybrid Cloud beispielsweise wären andere Faktoren wichtiger, etwa die Frage nach der Aktualität der jeweiligen Komponenten, da sich Storage-, Netzwerk- und Server-Technologien sehr schnell weiterentwickeln. Die Flexibilität bei der Konfiguration steht in engem Zusammenhang mit dieser Frage, da sich kein Rechenzentrum mit nur wenigen Handgriffen zu einer Hybrid Cloud ausbauen lässt. Daher sind hier Systeme gefragt, die mit kurzfristigen Updates und schnellen Veränderungen umgehen können.

Die Konfiguration beeinflusst auch maßgeblich die Storage-Anforderungen, da ein typischer Server mindestens zwei lokale SSDs benötigt. Mehr Disks wären aber natürlich von Vorteil, weil damit auch zum Beispiel eine bessere Redundanz gegeben wäre. Hyperkonvergente Systeme können damit umgehen, Blade-Server dagegen verfügen meist nur über ein Laufwerk pro Server, die eigentliche Storage-Kapazität wird stattdessen über ein per Serial-Attached SCSI (SAS) angebundenes JBOD erreicht. Das funktioniert allerdings nicht mit schnellen SSDs, weil eine SSD alleine schon eine SAS-Verbindung komplett beanspruchen würde und es meist nur ein paar SAS-Ports an jedem Blade-Gehäuse gibt.

Für einen hyperkonvergenten Ansatz sollte man daher neuere Technologien wie RDMA-Ethernet-Adapter (Remote Direct Mamory Access) und NVDIMMs (Non-Volatile Dual In-Line Memory Modules) verwenden. Blade-Server sind allerdings oft geschlossene Systeme mit begrenztem Platz für NVDIMMs.

Blade oder Hyperconverged: Der Kostenfaktor

Bei den Kosten spielt vor allem die proprietäre Natur von Blade-Servern eine große Rolle. Gehäuse und Blades selbst sind sehr kostspielig und man bindet sich dabei an einen Hersteller. Proprietäre Blade-Server schalten in gewisser Weise die direkte Konkurrenz anderer Hersteller aus, sobald man sich für ein System entschieden hat. Auch der Austausch von Festplatten und Netzwerkkarten kann zum Problem werden, was in Zeiten schneller Innovationszyklen ebenfalls problematisch ist.

Als ein weiterer Kostenfaktor kommt hinzu, dass mittlerweile nur noch wenige Anbieter von Blade-Servern übrig sind, während hyperkonvergente Systeme von vielen verschiedenen Storage- und Server-Herstellern angeboten werden, inklusive der Hersteller, die selbst AWS, Google und Microsoft beliefern. Dieses hohe Maß an Konkurrenz wirkt sich entsprechend auf die Preisstruktur hyperkonvergenter Produkte aus.

In der Zukunft können wir mit schrumpfenden Server-Motherboards und SSDs rechnen, was die Branche wieder mehr in Richtung Blade-Architektur treiben könnte. In der IT-Industrie, so viel ist sicher, sollte man sich immer ein höchstmögliches Maß an Flexibilität erhalten.

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Artikel wurde zuletzt im Dezember 2016 aktualisiert

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