Tech OnTap של NetApp
לוגו של NetApp
Tech OnTap של NetApp
     
שיפור מדהים של OLTP ו- VDI בעזרת מערך
ה-Flash‏ - EF550 החדש
Rip Wilson
מנהל שיווק טכני

אין ספק שטכנולוגיית Flash משנה את פניה של תעשיית האחסון. היא משנה הן את מהירות הפעילות העסקית והן את אפשרויות החיסכון במערכות האחסון. NetApp השיקה את רעיון האחסון ההיברידי עוד בשנת 2009‏, ומערך ה- Flash המלא הראשון שלנו - EF540 - יצא לשוק בתחילת השנה. לקוחות NetApp מאמצים את טכנולוגיית ה- Flash על כל גרסאותיה השונות כדי לשפר את כושר התגובה של יישומים, להימנע מהקצאות יתר ולענות על הצרכים של עומסי העבודה התובעניים ביותר מבחינת היקף קלט/פלט.

מאז השקתו בפברואר, מערך ה- Flash המלא EF540 של NetApp®‎ רשם צמיחה יציבה. השילוב של ביצועים, צפיפות ויכולות RAS ארגוניות (אמינות, זמינות ושירותיות) מושך אליו תשומת לב רבה. משתמשי EF540 נהנים מהשהיה משופרת פי 20 במסדי הנתונים, שיפור גדול פי שלושה בפרודוקטיביות וצמצום משמעותי בעלויות התפעול. למעשה, צוות IT אחד השתמש במערך EF540 אחד בגודל 2U אשר החליף את תפקידם של שלושה ארונות תקשורת מלאים של דיסקים רגילים. וואו.

קו האופק הבא הוא המערך EF550 שעליו הכרזנו לאחרונה. כהמשך רציף ל-EF540, מערך EF550 מציע ביצועים משופרים, קיבולת רבה יותר ותכונות חדשות. ברצוני לתאר מה חדש במערך EF550 ולדון בכמה תרחישי שימוש נפוצים במערכי Flash מלא - כולל כמה המשלבים את היתרונות של מערכי Flash מלא וסדרה FAS‏.

EF550: מה חדש?

מערך ה- Flash המלא EF550 הוא צאצא ישיר של מערך EF540 אשר מפתח את היכולות של קודמו. אם אינך מכיר את מערך EF540, כדאי לעיין במאמר קודם שלי המציע תיאור מפורט של פלטפורמות EF‏, כולל אמינות וזמינות ברמה ארגונית.

מערך EF550 מציע שיפורים בכמה היבטים חשובים:

  • ביצועים משופרים
  • קיבולת רבה יותר
  • נקודות קישוריות חדשות
  • תכונות חדשות חשובות

ביצועים, קיבולת וקישוריות

מערך EF550 נשען על מסורת של ביצועים מובילים והוא מתאים באופן יוצא מן הכלל למגוון רחב של עומסי עבודה. עבור יישומי טרנזאקציות, הוא יכול להתרחב עד ‎900,000 IOPS ולעמוד בתפוקה של ‎400,000 IOPS ויותר עם השהיה נמוכה מאלפית השנייה, שיפור של 35% לעומת קודמו. עבור יישומים מבוססי תפוקה, מערך EF550 יכול לעמוד בקצב של עד 12 גיגה-בייט לשנייה.

כמו כן, הגדלנו את כושר ההרחבה של EF550 מ- 48 גוננים ל- 120 כוננים, עם קיבולת גולמית של 96 טרה-בייט. מכיוון שהגדלנו את הקיבולת שלו, מערך EF550 יכול לספק לכמות גדולה יותר של נתונים גישה לביצועים בהשהיה נמוכה. ויותר מכך, הכפלנו את רוחב הפס העורפי משתיים לארבע יציאות SAS בקצב של 6 גיגה-סיביות לשנייה, והחלפנו את ממשקי Fibre Channel בקצב 8 גיגה-סיביות לשנייה בממשקי Fibre Channel בקצב 16 גיגה-סיביות לשנייה. עדיין עומדת בפניך אפשרות הבחירה בין סוגי הקישוריות Fibre Channel‏,‏ SAS‏,‏ Ethernet או InfiniBand‏.

מאגרי דיסקים דינמיים

אחת התכונות החדשות המלהיבות ביותר שאנו משיקים במערך זה היא טכנולוגיית מאגרי דיסקים דינאמיים (DDP), אשר מפשטת את ניהול RAID‏, משפרת את ההגנה על הנתונים ומספקת ביצועים צפויים מראש בכל תנאי. אם אתה יודע לעבוד עם צברים ב- Data ONTAP®‎‏, טכנולוגיית DDP פועלת באופן דומה, אך ההטמעה העורפית שונה.

DDP מפיצה נתונים ומידע על זיהוי ותיקון שגיאות ומחלקת את הקיבולת בצורה שווה בכל מאגר הדיסקים של EF550‏, ולכן היא מפשטת את ההגדרה, מונעת נקודות חמות ומאפשרת ניצול קיבולת אופטימלי. עם DDP אין צורך לבזבז זמן רב בניסיון להבין מהי הדרך הטובה ביותר להגדיר קבוצות RAID‏. נפח האחסון הפנוי מופץ בין כל הדיסקים, כך שאין אחסון רזרבי חם ייעודי - ואין כונני SSD יקרים אשר עומדים ללא שימוש. אתה מקבל את מלוא הביצועים מכל הדיסקים במערכת כל הזמן.

בנוסף, DDP ממזערת את ההשפעה על הביצועים כתוצאה מכשל בכונן ויכולה להחזיר את המערכת למצב אופטימלי במהירות גדולה עד פי שמונה לעומת RAID מסורתי. עם זמנים קצרים יותר של בנייה מחדש וטכנולוגיית קביעת סדרי עדיפויות לשחזור המוגנת באמצעות פטנט, DDP מציעה הגנה על נתונים ברמה שלא ניתן להשיג באמצעות RAID מסורתי.

במאגר דיסקים דינאמי, הנתונים, תהליכי זיהוי ותיקון שגיאות ונפח האחסון הפנוי מתחלקים שווה בשווה בין כל הכוננים.
 במקרה של כשל ב- SSD‏, השחזור מתרחש בכל המאגר כולו, כך שתהליכי הבנייה מחדש מסתיימים במהירות גדולה עד פי שמונה.

איור 1) במאגר דיסקים דינאמי, הנתונים, תהליכי זיהוי ותיקון שגיאות ונפח האחסון הפנוי מתחלקים שווה בשווה בין כל הכוננים. במקרה של כשל ב- SSD‏, השחזור מתרחש בכל המאגר כולו, כך שתהליכי הבנייה מחדש מסתיימים במהירות גדולה עד פי שמונה.

EF550‏ - תרחישי שימוש

בין תרחישי השימוש הרבים במערכי Flash מלא, יש ארבעה שאנו רואים לעתים קרובות:

  • האצת מסדי נתונים
  • שולחנות עבודה וירטואליים
  • העברת עומסי קלט/פלט
  • הקצאת יתר

אני מצרף קישורים לסיפורי הצלחה אחרונים של כמה מהלקוחות הללו. רובם ארגונים גדולים שלא הסכימו שנפרסם את שמם, ולכן הפרופילים מציגים רק מקצתה של הפעילויות המלאה שלהם. אצרף גם קישורים לדוחות טכניים וסקירות טכניות שפורסמו לאחרונה למי שמעוניין לקבל מידע נוסף על קביעת התצורה של הפריסות הספציפיות שאני מתאר כאן.

האצת מסדי נתונים

אני בטוח שאינכם מופתעים לשמוע כי האצת מסדי נתונים היא אחד מ"יישומי המחץ" במערכי Flash מלא. למרות כל הדיבורים על וירטואליזציה ותשתית משותפת, תשתית מסדי נתונים מהירה עדיין מעדיפה התקנות ללא דרישות מקדימות ומערכות אחסון ייעודיות.

NetApp מציעה מערכת אחסון להאצת מסדי נתונים באמצעות סדרה EF בלבד או על-ידי שילוב של EF ו- FAS‏. לדוגמה, חנות מקוונת עולמית פרסה מאות מערכי EF540 כדי להאיץ את עסקאות התשלום ולספק גישה מהירה לחשבונות ולרכישות מקוונים. החברה הצליחה לשפר פי שנים-עשר את הביצועים של מסדי הנתונים של Oracle®‎ המשמשים אותה לשליטה בפרופילי הרכישות, ובה בעת לצמצם את צריכת נפח האחסון לכדי רבע מהיקף הצריכה הקודם.

ארגונים אחרים בחרו להשתמש בשילוב של מערך EF המעניק מהירות ומערכת אחסון מסדרה FAS המספקת עותק משני לצורכי יתירות וניהול נתונים. למשל, בסביבות Oracle ניתן להשיג זאת בעזרת שיקוף ASM של Oracle ושתי קבוצות כשל, כמתואר באיור 2.

באמצעות שילוב של EF להשגת השהיה נמוכה מאלפית השנייה וביצועים עתירי טרנזאקציות ביחד עם FAS להשגת יתירות וניהול נתונים, אתה יכול ליהנות מהמיטב שיש לשתי הפלטפורמות להציע.

איור 2) באמצעות שילוב של EF להשגת השהיה נמוכה מאלפית השנייה וביצועים עתירי טרנזאקציות ביחד עם FAS להשגת יתירות וניהול נתונים, אתה יכול ליהנות מהמיטב שיש לשתי הפלטפורמות להציע.

ניתן לבצע את פעולות הקריאה מתוך מערך ה- EF‏, ואילו פעולות כתיבה עוברות הן למערך EF והן למערכת FAS‏. מאחר ש- Data ONTAP ממזגת פעולות כתיבה ומחלקת את הפעילות בין כל הצירים בצבר, ביצועי הכתיבה אינם נפגעים. ניתן לנהל את פעולות ההגנה על הנתונים וניהול הנתונים, כגון גיבוי ושכפול, במערכת FAS בעזרת שילוב של יכולות NetApp ו- Oracle‏. נושא זה מתואר ביתר פירוט במאמר אחר בגיליון זה הדן בנושאים חמים מ- Oracle OpenWorld‏.

להלן כמה מקורות נוספים המסבירים על פריסת יישומי מסדי נתונים עתירי ביצועים עם פלטפורמות תוכנה מגוונות:

שולחנות עבודה וירטואליים

מערכי אחסון עם Flash מלא מעניקים תמיכה נהדרת למשתמשים מתקדמים בסביבות של תשתית שולחנות עבודה וירטואליים (VDI‏). ההגדרה שלנו למשתמשים מתקדמים היא אנשים שתפקידם דורש ביצועים גבוהים - ‎35 IOPS ומעלה לכל שולחן עבודה כאמת מידה מייצגת. לדוגמה, הנדסה ושירותי בריאות (בשל רוחב הפס שצורכות פעולות ההדמיה).

אחד היתרונות הבולטים של NetApp היא היכולת שלנו למנף את היצע המוצרים המלא שלנו כדי להציע לך את פתרון האחסון המתאים ביותר לדרישות שולחנות העבודה, הביצועים והקיבולת הייחודיות שלך. ניתן לפרוס סביבת VDI במערך EF550 בלבד או בתשתית משולבת של EF ו- FAS‏, שבה מערכת האחסון מסדרה FAS נשמרת לצורכי תמיכה במשתמשים מתקדמים. בנוסף, NetApp פועלת בשיתוף עם Atlantis Computing כדי ליצור פתרון המספק תפוקת על של IOPS למשתמשים מתקדמים בסביבות VDI‏.

התוכנה Atlantis ILIO משפרת את האינטראקציה בין מחשבים וירטואליים לבין מערכת האחסון, שומרת על קלט/פלט אופטימלי בהתבסס על תוכן ומספקת מניעת כפילויות מובנית, דחיסה מהירה ומיזוג פעולות כתיבה. קל לפרוס ולנהל אותה והיא מספקת חוויית משתמש מוצלחת יותר ממחשב אישי וחסכונית יותר.

השילוב של מערך Flash מסדרה EF עם תוכנה Atlantis ILIO יוצר סביבת אחסון יעילה עם ביצועים גבוהים למשתמשי VDI מתקדמים.

איור 3) השילוב של מערך Flash מסדרה EF עם תוכנה Atlantis ILIO יוצר סביבת אחסון יעילה עם ביצועים גבוהים למשתמשי VDI מתקדמים.

לפרטים נוספים, עיין בתקציר ובסקירה הטכנית של הפתרון באתר Atlantis‏:

העברת עומסי קלט/פלט

מערכת אחסון משותפת מציעה יתרונות רבים, אך מדי פעם יש עומסי עבודה עתירי קלט/פלט המשפיעים לרעה על סביבות אחסון משותפות מפני שהם צורכים משאבי מחשוב יקרים. במקרים רבים, מדובר בזרימות עבודה זמניות, כגון אחסון זמני, אשר דורשות ביצועי קלט/פלט גבוהים, אך לרוב הן נמחקות מהמערכת כעבור כמה ימים ואינן זקוקות לתכונות היעילות וההגנה של במערכות אחסון משותפות.

חברה עולמית לפיתוח תוכנות עמדה בפני בעיה זו בדיוק בסביבת גרסאות התוכנה שלה, אשר דרשה יכולות אחסון מהירות במיוחד עבור נתונים זמניים הנוצרים במהלך העבודה על גרסאות קודים פעילות, אך לא היה בהן צורך לאחר השלמת הגרסאות. החברה רכשה כמה מערכי EF כהשלמה לסביבת FAS הקיימת, וכך סיפקה פתרון אחסון גמיש ובעל ביצועים גבוהים שנועד במיוחד לצורכי אחסון זמני, והכפילה את התפוקה של מערכת פיתוח התוכנות שלה. הן קובצי המקור שלפני הידור והן הקוד הסופי המהודר נכתבים תמיד במערכת FAS‏, כיוון ששם הם נהנים מתכונות ההגנה על נתונים ויעילות האחסון של Data ONTAP‏. שינוי זה מאפשר לחברה לעבוד על גרסאות קוד רבות יותר בו זמנית ולהשלים גרסאות רבות יותר בכל יום, וכך לקצר את זמני היציאה לשוק.

הקצאת יתר

תרחיש השימוש האחרון של מערך EF550 הוא המקרה הקלאסי של הקצאת יתר בסביבות יישומי שכבה 1‏. כונני ה- HDD המהירים ביותר מספקים ‎200-300 IOPS בלבד. כתוצאה מכך, כדי להתרחב להיקפים של 200,000 או ‎300,000 IOPS‏, דרושים לעתים אלפי כוננים, גם כאשר הקיבולת מיותרת. לבסוף נשארים עם מספר רב של דיסקים, המנוצלים בשיעור של 20% או 30% בלבד.

מערך יחיד בגודל 2U יכול להחליף שני ארונות תקשורות או יותר של דיסקי אחסון רגילים במקרים שבהם היתה בהם הקצאת יתר כזו. ניתן לקבל כך ביצועי IOPS זהים ואף משופרים עם השהיה נמוכה יותר וצמצום של 95% בצריכת שטח ארונות התקשורת, החשמל והקירור הדרושים.

מסקנה

מערכי ה- Flash המלא מסדרה EF מצליחים כל כך משום שהם מספקים ביצועים מעולים עם השהיה נמוכה מאלפית השנייה, וכן תכונות ברמה ארגונית ואמינות מוכחת הדרושים ליישומים חיוניים למשימה. יש לנו 20 שנות ניסיון בתכנון מערכות אחסון עם ביצועים גבוהים לסביבות ייצור, כולל כמה מסביבות מסדי הנתונים התובעניות ביותר בשכבה 1‏. כתוצאה מכך, מתקבלת ארכיטקטורה גמישה ויעילה עד מאוד המותאמת במיוחד לדרישות התובעניות של עומסי עבודה רגישים להשהיה. בשורה התחתונה, אתה יכול להיות סמוך ובטוח שמערך EF550 החדש יעמוד בציפיות שלך לגבי ביצועים ואמינות, ואף יתעלה עליהן, ללא הפתעות.

ניתן להזמין את מערך ה- Flash המלא EF החל מדצמבר 2013 והמשלוחים יחלו בינואר 2014. יהיו גם שדרוגים זמינים מ- EF540 ל- EF550‏.

 יש לך דעה בנושא מערך ה- Flash החדש EF550‏?

    שאל שאלות, החלף רעיונות ושתף מחשבות באופן מקוון בקהילות NetApp.

מאת Rip Wilson, מנהל שיווק טכני

Rip הוא מוותיקי תעשיית המחשוב והאחסון, עם יותר מ- 20 שנות ניסיון בפתרונות אחסון ארגוניים. במהלך 14 השנים האחרונות הוא תמך ב- E-Series כמנהל שיווק טכני, בעריכת תוכן טכני ונסיעות ברחבי העולם למתן הדרכה לעובדים בשטח, לשותפים וללקוחות על טכנולוגיית E-Series. Rip אחראי כיום על מערכות ה- Flash המלא שלנו.

Tech OnTap
הירשם עכשיו
Tech OnTap מספק מדי חודש תובנות בנושא IT וגישה בלעדית לשיטות עבודה מומלצות ובדוקות, עצות וכלים, ראיונות עם מהנדסים מאחורי הקלעים, הדגמות, ביקורות של עמיתים ועוד ועוד.

בקר ב- Tech OnTap בקהילת NetApp‏ והירשם עוד היום.

סייר
סייר
למידע נוסף בנושא EF550

מעוניין בפרטים נוספים על אודות מערך ה- Flash‏ - EF550? צפה בסרטון ב-NetApp VP Ty McConney‏, עיין בבלוגים וגלה מה יש לאחרים לומר עליו וקרא את ההודעה לעיתונות.

סייר
 
TRUSTe
צור קשר   |   כיצד לרכוש   |   משוב   |   משרות  |   מינויים   |   מדיניות פרטיות   |   ‎© 2014 NetApp