Open Source im professionellen Einsatz
Linux-Magazin 08/2016
© Thomas Sztanek, 123RF

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Wie Admins Hardware in Clouds sinnvoll planen und administrieren

Size matters

Konventionelle IT-Setups profitieren von überschaubaren Mengen an Hardware und guter Planbarkeit. Wer dagegen massiv skalierbare Setups – etwa Clouds – aufbaut, sieht sich mit ganz anderen Voraussetzungen konfrontiert. Wie behält er dennoch den Überblick?

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Zwischen Clouds und konventionellen IT-Setups gibt es mehr Unterschiede als Gemeinsamkeiten. Schon die Dimensionen, die Vertreter beider Gattungen in der Regel erreichen, könnten unterschiedlicher kaum sein: Typische IT-Setups erreichen selten mehr als ein paar Dutzend Server. Drohen sie größer zu werden, ziehen Admins lieber die Reißleine und bauen mehrere kleine Setups statt eines großen. Massiv skalierbare Setups schließen diese Möglichkeit hingegen aus: Um Gewinn aus dem Faktor "Single Point of Administration" zu schlagen, geht es hier ja gerade darum, nur ein einziges Setup zu verwalten.

Ein zweiter zentraler Unterschied ergibt sich aus dem ersten und betrifft das Wachstum des Setups oder genauer gesagt dessen Planbarkeit. Klassische Setups entstehen meist auf Basis eines auf mehrere Jahre angelegten Betriebskonzepts, das auch das erwartete Wachstum mit einbezieht.

Gerade bei Clouds ist es aber oft so, dass die Realität alle Planungen überholt. Ein neuer Kunde etwa, der in der Cloud von heute auf morgen 1200 CPU-Kerne nutzen möchte, erzwingt die Anschaffung und den Aufbau mindestens eines zusätzlichen Rack – und das auch noch in kürzester Zeit.

Wer also eine Cloud oder ein vergleichbares, massiv skalierbares Setup aus dem Boden stampfen möchte, denkt über solche Probleme am besten schon ganz am Anfang nach. Wer später im Falle eines Falles keinen funktionierenden Prozess hat, um 25 neue Server von jetzt auf gleich bereitzustellen, der investiert in diesen Schritt so viel Zeit, dass der Kunde mit hoher Wahrscheinlichkeit abspringt.

Neue Ansätze nötig

Große Setups setzen Überlegungen voraus, die in konventionellen nicht notwendig sind. Das beginnt bei vermeintlichen Standards wie dem Design der Fläche im Rechenzentrum oder der Stromverkabelung. Weiter geht es mit fundamentalen Diensten, etwa DNS oder DHCP. Auch die Hardwareverwaltung spielt eine wichtige Rolle: Automatische Installationsroutinen, die neuen Servern Leben einhauchen, sind zwar wichtig und gut – aber wer Hunderte oder Tausende Server effektiv verwalten will, setzt bereits deutlich früher an. Das Resultat ist echtes Lifecycle-Management, das vom Auspacken des Servers aus dem Karton bis hin zur Entsorgung reicht.

Erst dann ist es überhaupt sinnvoll, über eine Automatisierungslösung nachzudenken oder die Expansion auf anderen Standorten anzugehen. Der folgende Artikel erkundet, wie sich große Setups sinnvoll planen und umsetzen lassen. Er legt besonderes Augenmerk auf die Verwaltung der Hardware.

Die Bedürfnispyramide für Rechenzentren

Abraham Maslow, ein bekannter amerikanischer Psychologe, entwickelte eine Bedürfnishierarchie, die veranschaulicht, welche Bedürfnisse der Mensch hat und in welcher Reihenfolge er sie zu befriedigen versucht. Um die Antwort auf die Frage zu finden, welche Faktoren in massiv skalierbaren Setups von elementarer Bedeutung sind, eignet sich ein ähnlicher Ansatz: die Bedürfnispyramide für Rechenzentren (Abbildung 1).

Abbildung 1: Die Bedürfnispyramide von Rechenzentren basiert auf der Maslow-Pyramide. Sie beschreibt nötige Voraussetzungen in RZs.

Sie befasst sich zunächst mit physikalischen Gegebenheiten, also Strom und Kühlung. Logisch: Ohne diese beiden Voraussetzungen lässt sich Hardware im Rechenzentrum nicht betreiben. Eine imaginäre sechste Stufe am Fuß der Pyramide könnte der Faktor Fläche sein.

Das ist bei Scale-out-Setups von deutlich größerer Bedeutung als bei klassischen Setups. Denn wer sich mit der Notwendigkeit konfrontiert sieht, Server gleich Rack-weise und mit wenig Vorlaufzeit anzuschaffen, muss gleich am Anfang entsprechend viel Fläche im Rechenzentrum buchen. Nur so steht sie im Ernstfall bereit. Diverse Anbieter sind mittlerweile dazu übergegangen, mit zwei Racks zu beginnen, aber von Anfang an Fläche für 20 Racks oder mehr zu mieten.

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