Ad image

The Art of Speed – macierze IBM FlashSystem wśród najszybszych rozwiązań pamięci masowej

W wielu zastosowaniach przemysłowych i naukowych mamy do czynienia z przetwarzaniem wielkich zbiorów danych. Bez ich analizy nie byłoby sukcesów biznesowych Walmartu, Ubera, czy Netfliksa. Tak się także dzieje na przykład w bioinformatyce, gdzie poznanie korelacji w zmienności ludzkiego genomu wymaga szybkiego przetwarzania terabajtów danych. Nic zatem dziwnego, że dostawcy rozwiązań pamięci masowych skupili swoją uwagę na zapewnieniu jak najwyższej wydajności swoich urządzeń. 

Producenci, którzy chcą zająć miejsce w czołówce tego segmentu rynku muszą dodatkowo oferować bogaty zestaw usług dodatkowych, proste zarządzanie i niemal nieograniczoną skalowalność swoich macierzy. Wymaga to stosowania najnowszych osiągnięć mikroelektroniki i najwyższej klasy oprogramowania. 

Konrad Puchała, Kierownik Działu Składowania i Ochrony Danych w firmie Advatech

 „IBM, który praktycznie od zawsze jest w czołówce dostawców pamięci masowych, zbudował rodzinę macierzy FlashSystem zaadresowaną do bardzo szerokiego spektrum odbiorców, od mniejszych organizacji z ograniczonym budżetem, ale z aspiracjami do budowy hybrydowych środowisk chmurowych aż po duże korporacje z aplikacjami o krytycznym znaczeniu i bardzo wysokich wymaganiach co  do wydajności, funkcjonalności, bezpieczeństwa i dostępności”

Konrad Puchała z firmy Advatech, jednego z największych polskich integratorów rozwiązań IT

Już najprostsze modele IBM FlashSystem z serii 5000 oferują czterokrotnie więcej pamięci podręcznej niż poprzednia generacja, bo aż do 64 GB. Imponująco wygląda przyrost wydajności – w przypadku obciążeń mieszanych nowe modele mają o 70% wyższą wydajność. Silne strony macierzy FlashSystem to ich zdolności do integracji z ponad 500 innymi systemami pamięci masowych, mechanizmy współpracy ze środowiskami VMware i kontenerowymi, a także możliwość rozbudowy do 6 PB pamięci flash. Wbudowane mechanizmy kompresji i deduplikacji danych znacząco redukują zapotrzebowanie na pojemność, gwarantując jednocześnie możliwości rozbudowy do 23 PB w ramach pojedynczego systemu lub do 32PB w przypadku dwukierunkowego klastrowania. 

„Trzeba przyznać, że IBM bardzo umiejętnie połączył ekstremalną wydajność z wysoką dostępnością i bezpieczeństwem. Opóźnienia w dostępie do danych nie przekraczają 70 μs, a po wykupieniu do standardowej gwarancji opcji HyperSwap, użytkownik otrzymuje w zamian stuprocentową dostępnością do danych i bardzo wysokie bezpieczeństwo. Jest to zasługa wydajnych mechanizmów szyfrowania i replikacji danych w dwóch ośrodkach w środowiskach granicznych, wirtualnych i kontenerowych”

Konrad Puchała, Advatech

Tam, gdzie wydajność ma kluczowe znaczenie, można zastosować macierze IBM FlashSystem z linii 5100, które wykorzystują zarówno relatywnie tanie dyski SSD z technologią NVMe, jak i pamięć SCM (Storage Class Memory) i mogą obsługiwać do 23 PB danych. W modelach tej linii znajduje się do 576 GB pamięci podręcznej, a połączenie Fibre Channel gwarantuje prędkość przesyłania danych do 32 GB/s. Konstruktorzy osiągnęli bardzo wysoką wydajność dzięki zastosowaniu technologii FlashCore, która zapewnia współczynnik kompresji na poziomie 2:1 oraz szyfrowanie zgodne ze standardem FIPS 140-2 bez obniżenia wydajności. 

Średnią klasę korporacyjną prezentuje linia IBM FlashSystem 7200. Użytkownicy otrzymują macierze o szerokości pasma 45 GB/s zdolne do wykonywania maksymalnie 2,3 mln operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), napędzane czterema ośmiordzeniowymi procesorami z 1,5 GB pamięci podręcznej na obudowę. W kolejnych obudowach rozszerzających można umieścić do 760 napędów dodatkowych. W modelach FlashSystem 7200 zastosowano zaawansowane metody redukcji danych z pulami redukcji danych (DRP), które w dużym stopniu powiększa efektywną pojemność pamięci. Jeśli zestawić to z optymalizacją konstrukcji pod kątem NVMe, otrzymuje się rozwiązanie, które może sprostać naprawdę poważnym wyzwaniom w zakresie wydajności. Użytkownicy, w ramach licencji All-Inclusive Software Feature, mogą dodatkowo korzystać z rozbudowanych funkcji oprogramowania Spectrum Virtualize.

„Dla nowoczesnego środowiska wielochmurowego w korporacjach IBM skonstruował modele FlashSystem 9200 i 9500, perfekcyjnie zoptymalizowane pod kątem NVMe.  Mimo technologicznego zaawansowania, to naprawdę prosta w obsłudze pamięć masowa o wyjątkowo wysokiej wydajności, w sam raz tam, gdzie dane krytycznym zasobem dla funkcjonowania biznesu”

Konrad Puchała, Advatech

Sercem systemu są cztery 16-rdzeniowe procesory z maksymalnie 1,5 GB pamięci podręcznej na obudowę. Linia macierzy FlashSystem 9500 obsługuje moduły IBM FCM (FlashCore Modules) o dużej pojemności, ze sprzętową kompresją, ochroną danych i innowacyjnymi funkcjami zarządzania pamięcią flash. Jeden moduł FCM może zarządzać do 38,4 TB danych z przepustowością 45 GB/s i do 4,5 mln IOPS. Oprócz modułów FCM, macierz może korzystać ze standardowych dysków NVMe lub dysków Storage Class Memory (SCM). Poziom ochrony dostępności do danych podnoszą zdublowane systemy zasilania i efektywnego chłodzenia.

„Technologia technologią, ale oczywiste jest, że liczą się także łączne koszty posiadania kompletnego rozwiązania TCO. I w tej dziedzinie IBM FlashSystem należy do absolutnej czołówki. W modelu cenowym IBM Storage Utility można przewidywać miesięczne koszty pojemności danych i płacić tylko za potrzebną pojemność. Nie ma potrzeby kupowania, czy dzierżawienia dużej pojemności na wszelki wypadek. Po prostu płaci się za to, co się wykorzystuje. Resztą się zajmuje IBM Storage. To bardzo ułatwia racjonalną gospodarkę zasobami i środkami finansowymi, redukując znacząco łączne koszty posiadania TCO. Co ciekawe, każda kupiona macierz oznacza dodatkowe zasadzone drzewko. Może to mały gest, ale liczy się także podejście eko”

Konrad Puchała, Advatech

Na niskie koszty posiadania i eksploatacji wpływa duża gęstość dysków IBM FlashCore oraz zautomatyzowane zarządzanie poziomami pamięci masowej Easy Tier, które identyfikuje aktywne dane i przenosi je do szybszej pamięci masowej, takiej jak Storage Class Memory i moduły FlashCore. 

„Wszystkie sprzętowe i programowe metody kompresji, deduplikacji i elastycznego przydzielania danych w IBM FlashSystem prowadzą do zmniejszonego zapotrzebowania na pojemność macierzy, na mniejszą powierzchnię dzierżawioną w Data Center oraz na mniejsze rachunki za prąd i chłodzenie. Ma to szczególne znaczenie przy dzisiejszych wysokich i wciąż rosnących cenach energii elektrycznej. “

Konrad Puchała z Advatech

Zaawansowanie technologiczne macierzy IBM FlashSystem oznaczają mniejsze wydatki na administrowanie systemem, jego konserwację i inne koszty operacyjne. W czasach, kiedy liczy się każda kwota wydana po stronie kosztów, inwestycja w tej klasy rozwiązania jest w pełni racjonalna i uzasadniona.


Źródła:
https://data-flair.training/blogs/big-data-case-studies/
http://gmp.ichb.pl