Storage in der Zukunft: Cloud, hybrid oder on premise?

film-tv-video.de sprach mit Heiner Lesaar, CTO des Storage-Herstellers Elements, über das File-System BeeGFS und die Möglichkeiten, die sich daraus für einen Hersteller, aber auch ganz generell für den Medienbereich ergeben. Dabei geht es um mehr Performance, aber auch um Zukunftssicherheit von Speicherlösungen — mit Storage-Systemen On Premise, aber auch in der Cloud.

Was ist BeeGFS?

Große und leistungsfähige Storage-Systeme benötigen ein Dateisystem im Hintergrund, das für ein schnelles und effizientes File-Management sorgt. Diese Software spielt eine entscheidende Rolle für die Leistungsfähigkeit des gesamten Systems.

Früher bildeten die Festplatten aufgrund ihrer mechanischen Charakteristik mit drehenden Scheiben und Köpfen das Nadelöhr eines Storage-Systems, doch in Zeiten von Flash- und NVMe-Speicher hat sich das verändert: Nicht mehr die Hardware, sondern die Software und hier besonders das File-System kann mittlerweile zum Flaschenhals eines Storage-Systems werden. 

Thinkparq hat vor diesem Hintergrund das File-System BeeGFS entwickelt und richtete dabei den Fokus auf Leistung, Benutzerfreundlichkeit, Skalierbarkeit und hohe Flexibilität. BeeGFS wird bereits in vielen Branchen eingesetzt — und zwar überall dort, wo höchste Leistung gefordert ist. Es gibt immer mehr Kunden, die auf BeeGFS setzen, so hat es sich beispielsweise in den Bereichen High-Performance-Computing, KI und Deep Learning sowie in der Wissenschaft schon bestens bewährt.

Der Düsseldorfer Speicherhersteller Elements will die Vorteile dieses File-Systems nun auch in der Medienbranche nutzen und hat in einem aufwändigen Test ermittelt, welche Fähigkeiten dieses Dateisystem in realen Videoproduktions-Workflows bietet. Elements führte hierfür einen Benchmark-Test gemäß SPEC SFS VDA Storage Performance durch und dabei wurden Höchstwerte erreicht (Meldung). Das Resümee des Herstellers lautete: »Nach ausgiebigen Tests im Elements-Ökosystem ist die Einführung von BeeGFS in der Medien- und Unterhaltungsbranche möglich. Durch die Zusammenarbeit von Elements und BeeGFS kommen die Kunden von Elements in den Genuss von extrem leistungsstarkem Ethernet, der Möglichkeit zur einfachen, fliegenden Erweiterung und in naher Zukunft auch von revolutionären Cloud-Integrationen und On-Demand-Workflows.«

BeeGFS in Media & Entertainment

Der große Vorteil des neuen File-Systems besteht aus der Sicht von Elements-CTO Heiner Lesaar darin, dass BeeGFS zukünftige Cloud-Innovationen ermöglicht und unterstützt, gleichzeitig aber auch die Performance-Anforderungen eines lokal installierten On-Premise-Systems erfüllt. Diese Anforderungen sind im Videobereich natürlich andere als in anderen Branchen, denn Videomaterial muss mit der exakt richtigen Bitrate abgespielt werden, es darf keine Einbrüche geben, sonst ist keine flüssige Videowiedergabe möglich. Dass BeeGFS all das ermöglicht und beherrscht, wies Elements im oben erwähnten Benchmark-Test nach (Beitrag).

Aber was sind die künftigen Anforderungen potenzieller Cloud-Anwendungen? Aktuell haben sich Cloud-Workflows vor allem für Archiv und Transfer etabliert, aber darüber hinaus könnten eben auch andere Arbeitsprozesse in die Cloud wandern. Wie sich der Media- und Entertainment-Markt in puncto Cloud-Workflows weiterentwickeln könnte, dafür gibt es aus Sicht von Heiner Lesaar eine Studie, die von großen Hollywood-Studios in Auftrag gegeben wurde: die Movielabs-Studie »The Evolution of Media Creation«. Sie beleuchtet in einem umfangreichen White Paper, wie sich Medienproduktion, Post und kreative Technologien in den nächsten zehn Jahren verändern könnten — und wahrscheinlich werden.

Eine Kernthese dieses Papers lautet, dass alle Assets künftig direkt in die Cloud wandern werden, gleichgültig ob sie nun direkt aus der Kamera, von einem Post-Haus oder einem Studio stammen. Einmal in der Cloud gespeichert, könnte dann im nächsten Schritt auch die gesamte Bearbeitung der Assets in der Cloud stattfinden — und schließlich auch die Ausspielung, die Verwertung. Die Assets würden die Cloud nach dieser Lesart somit gar nicht mehr verlassen.

Das bedeutet ganz konkret, dass man die Assets letztlich auch gar nicht mehr aus der Cloud herunterlädt. Stattdessen sollen diverse Remote Access Tools direkt auf die Assets zugreifen und sie non-destruktiv bearbeiten. In Remote-Editing-Applikationen ist das teilweise schon umgesetzt, aber perspektivisch betrachtet, kann natürlich noch viel mehr Bearbeitung in der Cloud stattfinden. »Ich kann noch nicht genau sagen, wie viel von dieser Studie der Hollywood-Studios tatsächlich in die Tat umgesetzt werden wird. Aber die Prinzipien dahinter, die sind sehr, sehr beeindruckend und haben enormes Potenzial«, urteilt Elements-CTO Heiner Lesaar. 

BeeGFS und Cloud

Diese Vision hat natürlich auch Konsequenzen für einen Storage-Hersteller wie Elements, denn die Anforderungen an ein lokales Storage-System sind andere als an ein Hybridsystem, das lokal vorhanden ist, aber gleichzeitig in die Cloud wachsen soll.

Heiner Lesaar erläutert: »Der sogenannte Block Access, den man benötigt, um bei einem lokalen Speichersystem eine gute Performance zu bieten, ist bei den Cloud-Anbietern nicht möglich. AWS etwa lässt uns nicht direkt auf ihre Festplatten schreiben, sondern stellt uns Container oder virtuelle Maschinen bereit, die in der Cloud betrieben werden. Die lokalen Storage-Systeme, die heutzutage im Media-Entertainment-Bereich etabliert sind, setzen aber voraus, dass sie quasi direkt mit dem Speicher-Subsystem kommunizieren können. Sie wollen – vereinfacht gesprochen – direkt auf die Sektoren der Cloud-Festplatte schreiben. Das ist aber in der Cloud in den meisten Fällen nicht möglich – vor allem dann nicht, wenn man in der Cloud kurzzeitig Speicherressourcen nutzen möchte. Doch gerade in dieser zeitlich begrenzten Cloud-Nutzung steckt ja das große Potenzial«, erklärt Lesaar.

Hier setzt das Dateisystem BeeGFS an. Heiner Lesaar erklärt: »Durch seine sehr offene und sehr flexible Architektur ermöglicht es BeeGFS innerhalb von wenigen Sekunden, einen temporären Speicher in der Cloud zu erzeugen, der verknüpft ist mit dem lokalen Speicher. Somit kann zwischen Cloud und On-Premise-Speicher ein Datenaustausch stattfinden — und zum Beispiel ein Transcoding- oder ein Render-Job über nahezu beliebig viele Ressourcen in der Cloud verteilt werden. Ist der Job dann erledigt, beendet man einfach dieses On-Demand-System und muss nicht weiter dafür bezahlen.«

Lesaar ergänzt: »Das ist nichts, was wir im Dezember 2021 zeigen, verkaufen oder installieren könnten, aber wir werden es sukzessive im Laufe des kommenden Jahres immer weiter integrieren, sodass wir mit unseren Elements-Storage-Systemen schon Ende 2022 anbieten können, zusätzlich Ressourcen in der Cloud zu nutzen.«