Je mehr Daten an der Peripherie erzeugt werden, desto wichtiger ist das Management der Speichersysteme. Wir zeigen, wie Sie diese Edge-Daten unter die Lupe nehmen können.
Während der COVID-19-Pandemie erzeugen beispielsweise Gesundheitseinrichtungen aller Art plötzlich sehr viel mehr Daten und belasten so auch die Edge-Systeme stärker. Gleichzeitig haben die Einrichtungen des Gesundheitswesens und andere Unternehmen auch mehr Mitarbeiter, die ungeplanterweise zu Hause arbeiten und dabei große Mengen unstrukturierter Daten in die und aus den Edge-Umgebungen senden.
Angesichts der sich verlagernden Arbeitslasten muss die IT beurteilen, wie sich dieser Traffic auf die Speicherkapazitäten in den Edge-Systemen auswirken. Im Folgenden sollen fünf Dinge betrachtet werden, wie sich Daten am Rand der IT-Welt auf den Speicher auswirken können. Außerdem werfen wir einen Blick auf wichtige Parameter, die beim Edge-Storage-Management zu berücksichtigen sind.
1. Menge und Art der Daten
Die zurzeit grassierende Pandemie verändert die Edge-Workloads. Doch auch dann, wenn wir nicht mit einer Pandemie zu kämpfen hätten, würden sich die Menge und die Arten von Edge-Daten immer noch auf die Speichersysteme auswirken. Eine Edge-Umgebung ist prinzipiell für alle Anwendungen denkbar: von virtuellen Desktop-Infrastrukturen bis hin zum Streaming von IT-Services für das Gesundheitswesen auf IoT-Geräte.
Ein Speichersystem muss in der Lage sein, die angestrebten Workloads zu bewältigen und gleichzeitig die Daten korrekt und sicher zu speichern. Dabei kommen inzwischen oft auch Tiering-Konzepte und andere Strategien zum Einsatz.
Unterstützt eine Edge-Umgebung nur eine Workload, ist das Speichern weniger kompliziert, solange ausreichend Speicherplatz zur Verfügung steht und die Schwankungen in der Workload den Berechnungen entsprechen. Entstehen unterschiedliche Workloads, wird die Sache komplizierter.
So kann zum Beispiel vor der Pandemie in einer medizinischen Einrichtung ein Edge-System zur Unterstützung von Patientenüberwachungsgeräten eingerichtet worden sein. Jetzt unterstützt es möglicherweise auch eine Vielzahl von Workloads, weil beispielsweise Verwaltungspersonal nun von zu Hause arbeitet. Speichersysteme können in solchen Zeiten arg in Mitleidenschaft gezogen werden. Die Situation wird schwierig, wenn die Speichersysteme schon früher an ihre Grenzen stießen.
2. Umgebungsbedingungen
Die Edge-Umgebung selbst beeinflusst die Speicherarchitekturen. Ein Speichersystem kann in einem Auto, Flugzeug, Zug, Boot oder sogar in einer Drohne eingebettet sein. Es könnte sich in einer industriellen Umgebung befinden, umringt von schweren Maschinen mit Vibrationen oder Staub (zum Beispiel auf einer Bohrinsel oder in einem Bergwerk). Je nach geografischer Lage könnte das Speichersystem extremen Temperaturen, Druck, Feuchtigkeit und Höhenunterschieden ausgesetzt sein.
Abbildung 1: Sieben Optionen, wie Sie Edge Storage optimieren können
Ein Edge-System muss den Strapazen der Einsatzumgebung widerstehen, egal wie hart die Bedingungen sind. Ob bei polaren Minusgraden oder in der Sahara, wo ringsum heißer, trockener Sand weht – die Speichereinrichtungen müssen speziell für ihre Umgebung gebaut sein und so robuste wie langlebige Komponenten enthalten.
3. Gebäude- und Platzbeschränkungen
Der Platz selbst kann bei einigen Edge-Implementierungen knapp werden. Ein Edge-System könnte im Frachtraum eines Flugzeugs, am Fuße einer Windkraftanlage oder in einem Regal eines Satellitenbüros untergebracht sein. Darüber hinaus kann die Unterbringung mit Schwierigkeiten bei der Stromversorgung oder der Kühlung verbunden sein. Das könnte sich auf das Verhalten des Speichersystems auswirken. Edge-Storage muss diesen Einschränkungen Rechnung tragen, auch wenn die Arbeitsbelastung schwankt oder wächst, wie es bei der Pandemie der Fall ist.
Verwenden Sie kleinere Formfaktoren oder Geräte mit hoher Speicherdichte, um räumlichen Beschränkungen entgegenzuwirken. Beispielsweise sind SSDs unter bestimmten Umständen sinnvoller als Festplatten, da sie weniger Platz, Strom und Kühlung benötigen. Computational Storage, wo Daten vom Speichersystem verarbeitet werden, ist bei Platzmangel ebenfalls eine Option, weil dadurch die Rechenressourcen teilweise entlastet werden.
4. Beschränkungen der Infrastruktur
Umstände außerhalb der Edge-Umgebung können sich ebenfalls auf die Speicherarchitektur auswirken. So können beispielsweise die Begrenzung der Netzwerk-Bandbreite und die Entfernung bestimmen, wie viele Daten zwischen einem Edge-System und einem zentralen Speicher in einem Rechenzentrum oder einer Cloud sinnvoll übertragen werden können.
Das zentrale Repository hat möglicherweise nicht die Kapazität, alle Daten der Edge-Systeme zu verarbeiten, selbst wenn die Netzwerkbandbreite kein Problem darstellt. Der Standort eines Edge-Systems kann auch die Fähigkeit der IT-Abteilung beeinträchtigen, routinemäßig physisch auf ein Edge-Speichergerät zuzugreifen.
Um diesen aus der Infrastruktur resultierenden Limitierungen von Edge-Storage-Konzepten zu begegnen, verarbeiten viele Unternehmen Daten bereits auf dem Edge-System und senden nur bereinigte und aggregierte Daten an ein zentrales Repository.
Unabhängig davon, ob Storage auf einer polaren Eiskappe bei Minusgraden oder in der Sahara zum Einsatz kommt, wo heißer, trockener Sand weht, Speicher-Vorrichtungen müssen speziell für ihre Umgebung gebaut werden.
Dieser Ansatz kann zu einer besseren Anwendungsleistung führen. Der Speicher muss jedoch in der Lage sein, die Anforderungen an niedrige Latenzzeiten und hohe I/O-Performance zu erfüllen. Das kann bedeuten, dass in leistungsfähigere Geräte investiert werden muss. Edge-Umgebungen können auch extrem zuverlässige Speichersysteme erfordern, die softwaredefinierte oder intelligente Speichertechnologien verwenden, das Remote-Management unterstützen und den Verwaltungsaufwand reduzieren.
5. Anforderungen an den Datenschutz
IT-Teams, die Edge-Systeme verwalten, müssen die Datensicherheit und den Datenschutz gewährleisten. Gleichzeitig die Datenintegrität im Katastrophenfall schützen. Leider können Edge-Systeme die Risiken erhöhen, da sie die Angriffsfläche erweitern, insbesondere wenn zahlreiche IoT-Geräte unterstützt werden.
Werden mehrere Anwendungen auf derselben Hardware ausgeführt, können die Risiken sogar noch größer werden. Situationen wie die COVID-19-Pandemie verschärfen die Sicherheitsrisiken zusätzlich, weil immer mehr Menschen vom Home-Office aus mit Edge-Systemen verbinden. Dann werden auch mehr sensible Daten mit den Unternehmenssystemen ausgetauscht.
Die IT-Abteilung muss für die Verschlüsselung sowohl der ruhenden Daten als auch der übertragenen Daten sorgen. Es empfiehlt sich auch, die Daten zwischen unterschiedlichen Anwendungen zu isolieren. Technologien wie Firewalls, VPNs und Anti-Malware sind selbstverständlich. Darüber hinaus sollten Administratoren den Datenzugriff und die Datenbewegung über alle Edge-Systeme sowie die Speichergeräte von einem zentralen Management-Dashboard oder -Portal aus überwachen. Außerdem kann man den Einsatz intelligenter Speichergeräte in Betracht ziehen, die automatisch auf Bedrohungen reagieren und so die IT-Mitarbeiter entlasten.
