Die Stadt Heidelberg am Neckar mit ihren rund 160.000 Einwohnern wurde 1196 erstmals urkundlich erwähnt. Mittlerweile zieht die charmante Universitätsstadt jährlich rund 13,9 Millionen Besucher an. Durch ihre malerische Altstadt, das imposante Schloss und eine lebendige Kulturszene bietet die Stadt eine einzigartige Atmosphäre.
Die Herausforderung
Kurz vor der Jahrtausendwende stellte die Stadt Heidelberg ihre komplette IT auf den Prüfstand. Neben der Bewältigung der erwarteten Datenflut durch zunehmende digitale Dienste der verschiedenen Ämter war ein gesicherter IT-Betrieb rund um die Uhr eine der Kernanforderungen.
Dadurch kam der Datenspeicher rasch in den Fokus. Das bisherige Konzept von direkt an den Servern angeschlossenen Speichern (DAS) musste aufgebrochen werden. Zum einen, um bessere Hochverfügbarkeit gewährleisten zu können, und zum anderen, um Kapazitätssilos zu vermeiden und flexibler mit einem Pool an Speicher zu agieren. Idealerweise sollte ein solcher Pool dynamisch anpassbar und darin auch nur der Speicherplatz belegt sein, der auch wirklich Daten enthält.
Parallel dazu wurden schnellere Antwortzeiten des Speichers erwartet, wobei die bereits vorhandenen Systeme aus Kosten- und Nachhaltigkeitsaspekten weiterhin genutzt werden sollten. Als primär zu unterstützendes Betriebssystem galt Novell Netware. Allerdings mussten auch viele fachspezifische Anwendungen auf anderen Betriebssystemen unterstützt werden können.
Die Lösung
Bei einer ergebnisoffenen Grundsatzevaluierung wurde blockbasierter SAN-Speicher mit netzwerkbasiertem Dateispeicher (NAS) verglichen. Dabei stellte sich der SAN-Speicher als deutlich flexibler bei der Unterstützung von Anwendungen heraus.
Folglich wurden die Angebote einiger Anbieter von SAN-Technologie näher untersucht. Und da stach ein Angebot besonders heraus: der seinerzeit revolutionäre Ansatz von Speicher-Virtualisierung mit SANsymphony. Bei einer 6-monatigen Teststellung wurde alles genauestens unter die Lupe genommen, bevor es zur Kaufentscheidung kam.
Mit der Lösung von DataCore konnten die bereits vorhandenen Datenspeicher weiter genutzt werden. Zudem erlaubte SANsymphony die zu der Zeit sehr seltene transparente Hochverfügbarkeit. Diese ermöglichte ein unterbrechungsfreies Tagesgeschäft, selbst wenn ein Speicher komplett ausfallen würde. Daneben sorgten patentierte Beschleunigungs-technologien für massive Performancesteigerungen.
Auch war mit SANsymphony der Wunsch nach einem Speicherpool erfüllt, der im laufenden Betrieb dynamisch anpassbar ist. Dieser Pool ist darüber hinaus in der Lage, Speicherkapazität zu präsentieren, die physisch aber nicht belegt wird bzw. vorhanden sein muss – sie kann im Bedarfsfall einfach später hinzugefügt werden. Eine solche effiziente Speicher-nutzung wird heute Thin Provisioning genannt.
Die Initialkonfiguration bestand aus 2 SANsymphony Servern in 2 getrennten Räumen des Rathauses der Stadt. Daran angeschlossen waren die vorhandenen Speichersysteme. Der so mit umfangreichen Datendiensten versehene Speicherpool beherbergte anfänglich etwas mehr als 100 GB an Daten.
Ergebnisse
- 100% Verfügbarkeit über 25 Jahre
- >5 Speicherhardware-Generationen unterbrechungsfrei ausgetauscht
- 3 Rechenzentrumsumzüge im laufenden Betrieb
- RPO und RTO dank CDP massiv gesenkt
- Für die Zukunft sicher aufgestellt
25 Jahre Stadtentwicklung
Nichts ist so beständig wie der Wandel
Nicht nur die Bevölkerung von Heidelberg ist kontinuierlich gewachsen. Während diese in den vergangenen 25 Jahren um mehr als 10% anstieg, sorgte die zunehmende Digitalisierung im öffentlichen Bereich für stetig neue Anforderungen an die IT. Dies betraf nicht zuletzt das zu verwaltende Datenvolumen. Es liegt mittlerweile bei ca. 350 TB an reinen einmaligen Daten, was einer Steigerung um mehr als Faktor 3.000 entspricht.
Aufgrund dieses enormen Datenwachstums und zahlreichen neu zu unterstützenden Anwendungen wurden die ursprünglichen Räume der IT zu klein. Somit war ein Umzug unvermeidbar und lief innerhalb der Räumlichkeiten des Rathauses ab. Das Besondere daran? Es fand im laufenden Betrieb und ohne Unterbrechung des normalen Tagesgeschäfts statt.
Einige Jahre später erfolgte aus den gleichen Gründen ein weiterer IT-Umzug innerhalb des Rathauses. Dieser geschah wiederum, ohne dass die Anwender etwas davon mitbekommen haben. Gleiches gilt auch für ein paar Hardwareausfälle, die sich in den letzten 25 Jahren zwangsläufig ereignet hatten: alles funktionierte kontinuierlich. Allerdings wurden mit den Veränderungen auch die Redundanzen zur Verbesserung der Hochverfügbarkeit immer weiter ausgebaut. Der bisher markanteste Schritt hierbei war im Jahr 2022 der Umzug
eines IT-Raums des Rathauses in einen kilometerweit entfernten 2. Standort, der über einen leistungsfähigen Netzwerkring mit dem anderen IT-Raum verbunden ist und so für permanente synchrone IT-Dienste und Datenverfügbarkeit sorgt.
Parallel dazu waren natürlich auch die Speichersysteme in die Jahre gekommen, sodass diese sukzessive ausgetauscht wurden. Das fand ebenfalls im laufenden Betrieb und inklusive kompletter Datenübernahme statt. Insgesamt wurden bis heute bereits fünf Generationen an Speichern von verschiedensten Herstellern mit ständigen Kapazitäts-erweiterungen genutzt. Aktuell sind Speicher von Dell, Fujitsu und Huawei im Einsatz.
Zudem betreibt die Stadt Heidelberg einen separate Backup-Installation für ihre regelmäßigen Daten-sicherungen. Diese werden mit Veeam durchgeführt. Auch hier zahlt sich die Nutzung von SANsymphony aus. Zum einen, die Integration von SANsymphony in Veeam, was sich positiv auf kürzere Backupzeiten bei der VMware Umgebung niederschlägt. Zum andern ist es die kontinuierliche Datenprotokollierung (CDP). Mit CDP können ungewollte Datenänderungen sekundengenau wieder rückgängig gemacht werden. Dadurch ist CDP mittlerweile ein fester Bestandteil der Backupstrategie der Stadt, da sowohl ein möglicher Datenverlust (RPO) als auch die Wiederherstellungszeit (RTO) deutlich verringert sind.
Technische Highlights
- SANsymphony als Speicher-Virtualisierung für unterschiedliche Speicher diverser Hersteller
- Datenbereitstellung für einige hundert Fachanwendungen der mehr als 30 Ämter
- Server-Virtualisierung mit Microsoft Hyper-V und VMware ESXi
- CDP als fester Bestandteil des Backupkonzepts
- Hochverfügbarkeitskonzept des Speichers über 2 Rechenzentren mit 4-facher, separierter 32 Gbit/s FC Fabric als Ringnetzwerk über 7,4 und 9,6 km
- Gegen einzelne Plattenausfälle wird zusätzlich HW-RAID der Speichersysteme genutzt
- Aufbau eines 3. Rechenzentrumsstandorts (Anbindung synchron oder asynchron) in Planung
Stadt Heidelberg
Heidelberg ist eine moderne, lebendige Stadt mit historischem Flair und internationalem Charme. Die am Neckar gelegene Wissenschaftsstadt zieht jährlich viele Millionen Besucher an, die von der malerischen Altstadt, dem berühmten Heidelberger Schloss und der ältesten Universität Deutschlands angelockt werden. Das kulturelle Angebot reicht von Museen und Theatern bis zu Festivals und Konzerten.
Durch die Lage im Übergang vom Rheintal zum Odenwald mit seinen grünen Anhöhen findet man ideale Möglichkeiten für Natur- und Outdoor-Aktivitäten. Heidelberg besticht durch eine harmonische Mischung aus Tradition und Innovation und ist ein beliebter Standort für Wissenschaft und Forschung.
Die Stadt begeistert Einheimische und Gäste gleichermaßen mit ihrer Lebensqualität, ihrer Weltoffenheit und ihrer inspirierenden Ausstrahlung.
