Probleme bei Backup-Kapazität und Zeitfenster behoben

Die neue Speicher-Strategie der OSI-Gruppe

26.05.2009 von Riem Sarsam
Durch Backup-to-Disk-Lösungen mit Deduplizierung hat die OSI-Gruppe in Deutschland eine effiziente Datensicherung und Replikation erreicht. Ziel war es, den Administrationsaufwand gering zu halten, die benötigte Speicherkapazität zu reduzieren sowie das Backup zu beschleunigen.
Burger von OSI: Der Nahrungsmittelspezialist produziert unter anderem für McDonalds.

Das Problem ist nicht selten: Backup-Volumen und -Zeitfenster reichen bei den bestehenden Systemen nicht mehr aus. Durch die ständig steigende Datenmenge hat sich, was einmal geräuschlos im Hintergrund ablief, zu einem Flaschenhals entwickelt.

Eine Herausforderung, vor der auch die OSI International Foods GmbH stand, die europäische Finance-Holding des Nahrungsmittelkonzerns OSI. Das rasche wirtschaftliche Wachstum des Unternehmens zog stetig zunehmende Datenmengen vor allem in den Hauptstandorten Günzburg und Denzingen nach sich.

Die Tape-Librarys waren überfordert, die immer längeren Backup-Zeiten gefährdeten die Kontinuität der Geschäftsprozesse. Die Lösung lag in einer kosteneffizienten Backup-to-Disk Lösung mit integrierter Datendeduplikation und -replikation, um die benötigte Speicherkapazität und die Zeiten für das Backup bei möglichst geringem Administrationsaufwand zu senken.

Eine Alternative zu dieser Lösung bot sich nicht. "Bei einer Tape-Library wäre weder eine Komprimierung der Daten noch die Replikation möglich gewesen", erklärt Robert Ondrus, IT-Leiter der OSI International Foods GmbH. Die zweite Variante, ein Online-Backup mit dem Transfer der Daten zu einem externen Dienstleister kam auch aus Kostengründen nicht in Frage. "Bei großen Datenmengen sind hohe Leitungskapazitäten zu dem Dienstleister notwendig, um eine schnelle Sicherung zu gewährleisten", sagt Ondrus.

Burger am Band: Ein Blick auf die Produktionslinie von OSI.

Das Kerngeschäft der weltweit agierenden OSI-Gruppe ist die Produktion von Nahrungsmitteln vorwiegend aus Rind-, Schweine- und Hähnchenfleisch in großen Mengen. Neben McDonalds, Metro oder Spar stehen eine Reihe von Unternehmen aus Lebensmittelindustrie, Gastronomie und Handel auf der Kundenliste des 1909 gegründeten Familienunternehmens. Aufgabe der OSI International Foods GmbH ist es, Dienstleistungen in den Bereichen IT, Finanzen und Controlling für die europäischen Gesellschaften zu erbringen.

Die IT am Standort Günzburg-Denzingen definiert unter anderem die Standards für die Schwesterfirmen. Um auf Anforderungen in den verschiedenen Märkten reagieren zu können, sind die IT-Abteilungen an den Standorten der einzelnen Länder allerdings dezentral organisiert. "Durch europaweite Standards ermöglichen wir Synergieeffekte und schaffen Plug-and-Play-Lösungen, mit der unsere IT kostenoptimal betrieben werden kann", so Ondrus. Die Administration der IT-Infrastruktur in Deutschland erfolgt durch ein virtuelles IT-Team, bestehend aus Mitarbeitern der verschiedenen OSI-Unternehmen. Mittels Remote-Zugriff, Videokonferenzen und Telefon arbeiten sie von verschiedenen Orten aus gemeinsam an Projekten und Problemen,

Und so sah die Situation vor Beginn des Projektes aus: Die Datensicherung der OSI-Gruppe innerhalb Europas konzentrierte sich bisher ausschließlich auf die Nutzung von klassischen Tape-Librarys mit verschiedenen Kapazitäten - je nach der Datenmenge in den einzelnen Standorten. An den beiden Hauptstandorten lief das Backup in Denzingen über eine Tape-Library mit einem SDLT-Laufwerk mit 160/320 GB Kapazität und in Günzburg über eine Tape-Library mit zwei LTO2-Laufwerken mit je 200/400 GB Kapazität. Die heute noch an den Standorten in Duisburg und Bad Iburg eingesetzten Librarys sind mit einem LTO3-Laufwerk mit 400/800 GB Kapazität und einem DLT-Laufwerk mit 40/80 GB ausgestattet.

Die kleineren Standorte Traunstein und Neuss hat OSI über ein WAN angebunden. Sie beziehen ihre IT-Ressourcen von den anderen Standorten. Sämtliche Backup-Server stammen von Hewlett Packard, die Backup-Software von Symantec. Die Anbindung der Laufwerke an die Server erfolgt über SCSI (Small Computer System Interface). Während die vier großen Standorte via 2 Mbit MPLS WAN-Verbindungen miteinander verbunden sind, verfügten die LAN-Netzwerke in der Vergangenheit nur über 100 Mbit-Leitungen. Die Backup-Strategie bei OSI International Foods sieht tägliche Vollbackups vor, um jederzeit ein schnelles Restore zu gewährleisten. Monats- und Jahresbänder werden extern bei einem Dienstleister gelagert.

An den Hauptstandorten in Günzburg und Denzingen zeigte sich ziemlich schnell, dass diese Backup-Systeme den konstant steigenden Datenmengen nicht mehr gewachsen waren. Weder die Backup-Kapazität der Bänder noch das Zeitfenster für die Datensicherung reichten aus. Das tägliche Full-Backup erfolgte von 18 bis 8.30 Uhr - bei etwaigen Nachsicherungen sogar noch länger, was eine wesentliche Verschlechterung der Netzperformance zu dieser Zeit nach sich zog. Für die Geschäftsabläufe bedeutet das außerdem ein hohes Risiko, denn die Mitarbeiter von OSI produzieren zum Teil bis kurz vor Mitternacht.

Neues Backup: Automatisch, schnell und sicher

Um diese Probleme gezielt anzugehen, beschäftigte sich das Team um Robert Ondrus im Frühjahr 2007 mit dem Einsatz spezieller Appliances für Backup-to-Disk. Man erhoffte sich dadurch dreierlei: Erstens sollte die Backup-Performance gesteigert und das Zeitfenster für das Backup verkürzt werden. Zweitens wollte man durch den Einsatz von Daten-Deduplikation (der Komprimierung von Daten) das zu sichernde Datenvolumen wesentlich reduzieren. Und drittens sollte das neue System eine schnelle Rücksicherung der Daten gewährleisten. Wichtig war für OSI auch ein automatisierter Ablauf des Backups, denn nicht in allen Standorten stehen IT-Fachleute zur Verfügung. Ein weiterer interessanter Aspekt war die Replikation der Backups an andere Standorte, um die täglichen Vollbackups für einen Notfall redundant vorhalten zu können.

Ohne Umwege kam OSI auf Quantum. "Die Backup-to-Disk-Lösung war eine Empfehlung von unserem Lösungspartner Cyclestor [heute InoXtech, Anm. Red]. Danach ging alles sehr schnell. Mitte Juni 2007 hatten wir bereits je eine Quantum DXi 3500 mit 1,2 TB Kapazität für eine Teststellung in Günzburg und Denzingen stehen", erinnert sich Ondrus. "Wir entschieden uns für zwei Disk-Systeme mit je vier virtuellen Tapes, um die Replikation der Daten zwischen zwei Standorten zu testen." Die Systeme waren zunächst über iSCSI, später dann via Fibre Channel mit dem Server verbunden. Die spezielle Datendeduplikations-Technologie der Lösung reduziert auch die für die Replikation von Backup-Daten zwischen verschiedenen Standorten benötigte Bandbreite.

Überholte Systeme ausgetauscht

Nach sechs Monaten wurde ein erstes Fazit gezogen: Das Backup lief vollkommen automatisch, das Backup-Volumen konnte um je 90 beziehungsweise 95 Prozent verkleinert werden (entspricht einer Deduplikationsrate von etwa 1:20) und auch die Restore-Tests waren erfolgreich. Einzig die Replikation der ERP-Datenbank mit 45 GB und der Hyperion-Daten mit 12 GB hakte anfangs noch etwas, denn sie dauerte zu lange. Zudem fehlte es an manchen Punkten an Transparenz.

Das System zeigte bei der Replikation beispielsweise nicht an, wie lange die Übertragung schon lief, wie lange sie noch dauern würde und wie viele Daten noch zu übertragen waren. Diese Probleme konnten jedoch durch ein Update der Firmware behoben werden. Mit dieser erkennt die Lösung die Auslastung der Übertragungsleitung und kann sie dann bei geringem Datenaufkommen bis maximal 90 Prozent auslasten - mit einem für OSI überraschendem Erfolg: Die Replikation war binnen sechs Minuten abgeschlossen.

Robert Ondrus, IT-Leiter der OSI International Foods GmbH:"Wir haben die Gelegenheit beim Schopf gepackt und überholte Systeme ausgetauscht."

Noch wenig zufriedenstellend war außerdem, dass die Backup-Performance um lediglich fünf Prozent gestiegen war. Wie sich herausstellte, waren jedoch dafür nicht die neuen Backup-Systeme, sondern die darunterliegende Infrastruktur verantwortlich. "Wir haben die Gelegenheit beim Schopf gepackt, eine Evaluation der gesamten Backup-Struktur vorgenommen und überholte Systeme ausgetauscht", berichtet Ondrus.

Angeschafft wurden unter anderem HP Backup-Server der G5-Serie, neue Core-Switches wurden installiert und eine Anbindung aller Server-Systeme an das LAN über Gbit-Ethernet gelegt. Gleichzeitig wurde aufgrund des hohen Datenaufkommens in Günzburg die DXi 3500 durch eine DXi 5500 ersetzt, die mehr Kapazität bei gleichen Leistungsmerkmalen erbringt. "Damit war das Problem der fehlenden Performance-Steigerung behoben."

Die Lösung im Überblick
  • Quantum DXi 5500 5,4 TB & DXi 3500 3,2 TB

  • Fibre Channel

  • 13 Hewlett Packard G5 Backup-Server mit Windows Server 2003

  • Symantec Backup Exec

  • 2 Mbit MPLS WAN-Verbindung zwischen den Standorten

  • 1 Gigabit Ethernet LAN-Leitung

  • 4 Tape Libraries mit 6 x LTO4-Laufwerken

  • Navision ERP Datenbank (SQL Server) mit 45 GB Rohdaten und

  • Hyperion-Enterprise (Data-Files) mit 12 GB Rohdaten in der Replikation

Nach Ende der Testphase waren die Ergebnisse mehr als zufriedenstellend: Das Backup ist erheblich schneller: Trotz einer Ausweitung der Server-Landschaft läuft die Datensicherung in der Regel nur noch von 22:30 bis 5:30 Uhr bei einem Datenvolumen in Denzingen von rund 430 GB und in Günzburg von rund 880 GB.

Replikation deutlich beschleunigt

Die Replikation der 45 GB aus der ERP-Datenbank dauert über die 2Mbit-Leitung nicht mehr wie anfangs sechs Stunden, sondern nur noch rund zehn Minuten. Und auch die Replikation der Hyperion-Daten funktioniert einwandfrei.

"So einfach und schnell wie möglich. Diese Philosophie erfüllen die neuen Lösungen voll und ganz: Das Backup läuft automatisiert und problemlos ab, wir haben unser Backup-Fenster um mehr als die Hälfte reduziert und bei der Replikation erreichen wir erfreulich gute Zeiten", resümiert Christian Müller, als Systemadministrator und Backup-Spezialist bei OSI International Foods in Günzburg an dem Projekt beteiligt.

Auch das Preis-Leistungsverhältnis stimmte: Zwar sind die nun gewählten Lösungen teurer als vergleichbare Tape-Librarys. "Sie haben aber auch zwei wesentliche Mehrwerte: die Deduplikation und die Replikation", erklärt Ondrus. Einen weiteren Vorteil sieht er außerdem darin, dass mehrere virtuelle Laufwerke definierbar sind und so Daten parallel gesichert werden können.

Heute beherbergt OSI eine Quantum-Lösung mit 3,2 TB Kapazität im Rechenzentrum in Denzingen und eine mit 5,4 TB Kapazität in Günzburg. Beide Modelle sind über Fibre Channel mit den Backup-Servern verbunden. "Besteht in Zukunft Bedarf an der Optimierung der Backup-Struktur an einem unserer Standorte und sprechen die Rahmenbedingungen dafür", sagt Ondrus. "dann könnte der nächste Kandidat für eine DXi-Lösung beispielsweise unser Standort in Duisburg sein."

OSI International Foods GmbH / Storage-Backup

Branche

Lebensmittel

Zeitrahmen

Seit 2007

Produkte

DXi 3500 und DXi 5500 (Quantum)

Dienstleister

Quantum

Umfang

3,2 und 5,4 TB

Internet

www.osigroup.com