Systemmanagement für alle
Standards in Rechenzentren
Das moderne Rechenzentrum basiert auf Standards und lässt sich modular erweitern. Voraussetzung ist aber ein umfassendes Systemmanagement. Wer hätte gedacht, dass die bunten Lego-Steinchen einmal Vorbild für eine Rechenzentrumsarchitektur werden würden? Sie lassen sich beliebig kombinieren, und Vorhandenes lässt sich ohne Einschränkungen ausbauen - davon träumt jeder IT-Manager.
Bei vielen Unternehmen ist der Traum bereits Realität: Standards beherrschen das Rechenzentrum,
jedenfalls dort, wo das Preis-Leistungs-Verhältnis bei Investitionsentscheidungen dominiert.
Proprietäre Systeme mit anbieterspezifischer Architektur werden bei diesen Unternehmen mehr und
mehr in Randbereiche verdrängt.
Vor allem bei Servern und Speichersystemen sind Standards auf dem Vormarsch. So sind Server mit
einer x86-Architektur allgemein anerkannt und praktisch überall zu finden. In der Sichtweise von
Dell werden in den nächsten zwei bis drei Jahren Systeme mit ein bis vier CPU-Sockeln die noch
vorhandenen Rechner mit acht Prozessoren weit gehend verdrängen. Aus Sicht der Anwender ist das
nicht zuletzt eine Preisfrage: Ein System mit acht CPUs enthält eine Vielzahl nicht
standardisierter Komponenten und Baugruppen, es ist weit komplexer in der Fertigung und kostet
daher eher drei oder gar vier Mal so viel wie zwei Server mit je vier Prozessoren.
Recht weit fortgeschritten ist die Standardisierung bei den Speichersystemen, sei es nun Network
Attached Storage (NAS) oder Storage Area Networks (SAN). Wichtig ist hier die Unterstützung
blockbasierter Datenzugriffe sowie optional eine File-basierte Ablage der Daten. Als Medien gefragt
sind Fibre-Channel-, Serial-ATA- und Serial-Attached-SCSI-Festplatten.
Bei der Vernetzung von Servern mit Stor-age-Subsystemen kommt es auf drei Parameter an:
Bandbreite, Latenzzeit und Kosten. Eine hohe Bandbreite und niedrige Latenzzeiten – allerdings bei
beträchtlichen Kosten – bietet Infiniband. Zugleich ist Infiniband einer von zwei Kandidaten für
eine Vernetzung (Fabrics) in Rechenzentren. Der zweite ist 10-GBit-Ethernet über Kupfer, ergänzt um
zusätzliche Funktionen wie eine TCP/IP Off-Load Engine und Remote Direct Memory Access. Nach
Meinung von Dell werden in den nächsten zwei bis drei Jahren Fibre Channel und Infiniband zur
Verbindung von Servern und Storage-Subsystemen klar vorherrschen. Denkbar ist, dass sich
langfristig hier Ethernet als integrierende Vernetzungstechnologie in den Rechenzentren etabliert –
vorausgesetzt, dass Ethernet vergleichbare Übertragungsraten erreicht.
Nachholbedarf beim Systemmanagement
Einer der entscheidenden Punkte bleibt aber noch offen: Bislang benötigen Server,
Storage-Subsysteme und die Verkabelung unterschiedliche Management-Tools. Eine skalierbare
Rechenzentrumsarchitektur jedoch muss Schluss machen mit diesen getrennt vor sich hinwerkelnden "
Fürstentümern". Notwendig ist eine vereinheitlichte Managementarchitektur (Unified Manageability
Architecture). Leitbild dafür sind die Vorgaben, wie sie die Distributed Management Task Force
(DMTF) in ihrer "Systems Management Architecture for Server Hardware" formuliert hat. Eine
vereinheitlichte Managementarchitektur enthält alle Tools, um Server, Speichersysteme und
Netzkomponenten so zu konfigurieren, dass sie im täglichen Betrieb reibungslos miteinander
kooperieren.
Das erste Ziel lautet: Rack- und Blade-Server verschiedener Hersteller sind über ein
einheitliches Werkzeug zu steuern. Dazu müssen die Server das Intelligent Platform Management
Interface (IPMI), die Systems Management Architecture for Server Hardware (SMASH) sowie das Systems
Management BIOS (SM BIOS) unterstützen. Mit SMASH forciert die DMTF ein Paket von Spezifikationen,
das Architekturvorgaben, Industriestandardprotokolle und Profile beschreibt, um das
Systemmanagement von Rechenzentren zu vereinheitlichen. Ein zentraler Baustein dabei ist das
Command Line Protocol: Es stellt einen einheitlichen Befehlssatz bereit, mit dem Server unabhängig
von Betriebssystem, Servertopologie, Status und Zugriffsmethode zu verwalten sind. Das
kommandozeilenbasierte Protokoll erlaubt die lokale und remote Wartung der Server. Mehr noch: SMASH
bildet die Klammer, um auch alle anderen Hardwarekomponenten im Rechenzentrum in einem
einheitlichen Systemmanagement zu erfassen und zu administrieren. Das Command Line Protocol
orientiert sich am Common Information Model (CIM) und kann manuell oder als Skript ausgeführt
werden. Zusätzlich zum Kommandozeilenprotokoll enthält die SMASH-Suite Managed-Element-Adressing-
und Mapping-Spezifikationen, die Command-Line-Protocol-Befehle in Common-Information-Model-Befehle
umwandeln.
Mapping als integraler Bestandteil
Insbesondere die Mapping-Funktion ist ein wesentlicher Bestandteil einer skalierbaren
Rechenzentrumsarchitektur, denn damit lassen sich die Beziehungen und der Status aller Komponenten
einer skalierbaren Enterprise-Architektur abbilden (Mapping und Controlling). Mapping ist damit das
Verbindungsglied zwischen allen physikalischen Elementen der Infrastruktur. Sämtliche Details der
Beziehungen der Elemente untereinander – im Kern sind das nichts anderes als detaillierte
Beschreibungen der einzelnen Konfigurationen – sind in einer Konfigurationsdatenbank (dem Scalable
Enterprise Resource Directory) gespeichert. Gerade an diesem Punkt wird deutlich, wie weit die
Standardisierung eines umfassenden Systemmanagements der Entwicklung bei Servern und
Storage-Systemen hinterherhinkt. Denn bislang existieren lediglich separate
Konfigurationsverzeichnise für einzelne Elemente, nicht aber ein Directory, das die Beziehungen der
Elemente untereinander dokumentiert. Dell und andere Unternehmen arbeiten daran und stützen sich
dabei auch auf Vorarbeiten, die beispielsweise die Information Technology Infrastructure Library
(ITIL) geleistet hat. ITIL beschreibt organisatorische Prozesse eines effizienten
Rechenzentrumsbetriebs.
Fazit
An diesem Verweis wird deutlich, wie technologische und organisatorische Entwicklungen einander
ergänzen, um so dem Ziel einer skalierbaren Enterprise-Architektur näher zu kommen. Die Ausrichtung
an Standards und allgemein akzeptierten Verfahren und Methoden ist dabei unabdingbar. Im
Hardwarebereich – und das gilt für Server und Storage-Systeme gleichermaßen – bedeutet dies,
aktuelle Technologien für optimale Performance zu nutzen, ohne dass hierzu übermäßige Investitionen
erforderlich sind.
Durch einen modularen, bedarfsorientierten Ansatz erhalten Anwender die Flexibilität, Auswahl
und Kontrolle, die sie zur Auswahl der optimalen IT-Infrastruktur für ihre Anforderungen benötigen.
Der nächste Schritt ist eine weiter gehende Standardisierung und Implementierung von Protokollen
und Schnittstellen im Systemmanagement. Peter Dümig/mw
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