Pokazywanie postów oznaczonych etykietą RamSan. Pokaż wszystkie posty
Pokazywanie postów oznaczonych etykietą RamSan. Pokaż wszystkie posty

sobota, 2 czerwca 2012

Macierze "solid state" - demony prędkości (Część 2.2 - Firmy na rynku)

Przed nami kolejna część opisu rynku macierzy "solid state". Ostatnio skończyliśmy na Texas Memory System, teraz pora na opis reszty liczących się graczy.


Violin
http://www.violin-memory.com/

Firma Violin została zalożona w 2005 i skupia się na produkcji macierzy "solid-state". W Polsce produkty Violina sprzedaje, po "rebrandingu", HP, co sprawia że możliwości dostarczenia serwisu i wsparcia w Polsce są dużo większe niż dla innych producentów. Tak jak i każdy z pozostałych dostawców Violin ma pewne rozwiązania specyficzne dla siebie (często także chronione patentami) - warto wspomnieć chociażby o stosowanym przez Violina rozwiązaniu flash vRAID czyli odpowiednikiem zwykłej struktury RAID ale o funkcjonowaniu opartym o hardware, nie o oprogramowanie. vRAID sklada się z 4 modułów flash na dane + 1 na parzystość
Jeżeli chodzi o portfolio firmy Violin to można wyróżnić w nim trzy serie produktów:

6000 Flash Memory Array
W skład tej linii wchodzą dwa produkty 6616 i 6632. Pierwszy z nich jest wykonany w technologii SLC, obsługuje ok 1mln IOPSów i ok 10TB przestrzeni, model 6632 jest macierzą MLC, o dwukrotnie gorszych parametrach wydajnościowych natomiast większej (również 2 razy) pojemności.


3200 Flash Memory Array
Sztandarowy product firmy Violin Memory  - macierz o wielkości 3U mogąca zapewnić do 10TB przestrzeni z bardzo dobrymi parametrami wydajnościowymi.


3100 Flash Memory Array
Linia macierzy podobna do serii 3200 ale w przeciwieństwie do niej nie skupiająca się na maksymalnej wydajności ale “upakowaniu” danych. W obudowie o wielkości 3U można zapisać do 30TB danych.




Nimbus
http://www.nimbusdata.com/


Bardzo obiecująca firma na rynku "solid state" - do jej sukcesów należy na przykład sprzedaż 100TB przestrzeni na macierzach SSD dla amerykańskiego EBay-a. Jest to, na chwilę obecną, jedna z największych transakcji w tym obszarze. Co ciekawe, Nimbus od niedawna ma swojego partnera w Polsce i także na naszym rodzimym rynku może się pochwalić wdrożeniem swojego produktu. Firmą która współpracuje z Nimbusem i świadczy wsparcie oraz serwis dla jej produktów jest COMPAREX.

Macierze firmy Nimbus działają pod systemem operacyjnym (autorskim) o nazwie HALO. System ten zapewnia (lub będzie zapewniał w najbliższych realeasach) szereg funkcjonalności zarówno obecnych w produktach konkurencji (np:deduplikacja), jak i takie, które są standardem dla macierzy tradycyjnych ale nie występują w macierzach „solid state” (replikacja synchroniczna i asynchroniczna). Wszystkie te funkcjonalności nie są licencjonowane i dostępne do wykorzystania bez dodatkowych opłat.

Nimbus dostarcza dwa rodzaje rozwiązań nazwanych: S-Class i E-Class

E-Class (Enterprise) to rozwiązanie w pełni redundantne, posiadające dwa kontrolery i brak SPOFów.
S-Class (Standard) - posiada jedynie pojedynczy kontroler.

Do każdego z tych rozwiązań dokłada się następnie odpowiedniki półek dyskowych o pojemnościach do 10TB jedna. Maksymalna wielkość to 100TB w przypadku S-Class i 500TB dla E-Class



PureStorage
http://www.purestorage.com/

PureStorage to tzw start-up, czyli nowa firma z dużym potencjałem ale małymi możliwościami do zapewnienia wsparcia i nie rozbudowaną siecią partnerów/sprzedawców.
Macierzy PureStorage wykorzystują autorski system operacyjny: Purity Operating Envirnoment który zapewnie takie funkcjonalności jak globalna i działająca in-line deduplikacja wraz z kompresją. Dzięki temu dane zapisywane na macierzy zajmują od 5 do 20 razy mniej przestrzeni. Pozwala to na obniżenie kosztu jednostkowego do wartości ok 5$/GB
Obecnie firma mają w ofercie dwa rodzaje produktów:

FA-310
FA-320

Przy założeniu realistycznego współczynnika deduplikacja dla tzw: primary storage czyli 5:1 macierze te są w stanie przechować odpowiednio 50 i 100TB danych. Dyski w tych urządzaniach wykonane są w technologii MLC, ale system nimi zarządzający posiada mechanizmy wydłużające czas działania. W chwili obecnej macierze dostępne są jedynie na zasadzie „Early Access”, a dostarczenie i zapewnienie serwisu na terenie Polski jest praktycznie niemożliwe.



SolidFire
http://solidfire.com/

Kolejna nowa firma zajmująca się obszarem „solid-state arrays”. Podobnie jak Pure Storage jej produkty mają wbudowaną deduplikację, co sprawia, że efektywna pojemność jest o 5 do 20 razy większa niż rzeczywista ilość miejsca na dyskach. Produkty SolidFire są głównie przeznaczone do świadczenia usług w modelu „cloud storage” poprzez wsparcie dla dostępu obiektowego (protokół REST), który jest głównie wykorzystywany przy tego typu zastosowaniach. Innymi cechami macierzy SolidFire jest thin provisioning z wbudowaną opcją reklamacji (odzyskiwania) przestrzeni oraz mocno rozbudowane mechnizmy QoS (ustawienie max, min IOPSów oraz przepustowości per LUN itd…)

Pojedyńczy element (node) z którego zbudowane są rozwiązania SolidFire nosi nazwe SF3010 i ma wielkość 1U. Wspierane jest łączenie do 100nodów. Jedynym obsługiwanym w tej chwili interfesjem jest Eternet 10Gb/sec




Whiptail
http://whiptail.com/


Kolejny start-up, do niedawna firma miała w swojej ofercie tylko jeden produkt nazwany XLR8r i pozycjonowany jako rozwiązanie dla środowiski VDI-owych. Około 2 tygodnie temu ogłosiła jednak dużą zmianę i modyfikację swojego portfolio.
Obecnie Whiptail oferuje 2 produkty:

Accela  - następca XLR8r, mniejsza z dwóch propozycji Whiptail-a. Jest to moduł o wielkości 2U i pojemności do 12TB.
Invicta - "rozbudowana" wersja Acceli. Przede wszystkim jest to rozwiązanie skalowalne (scale-out) tak więc ma możliwość zbudowania dużo większego środowiska.

System na którym działa zarówno Accella jak i Invicta nosi nazwę: RaceRunner




Kaminaro
http://www.kaminario.com/

Kaminaro to firma dostarczająca produkty zarówno oparte na flash SSD jak i na kościach DRAM (podobnie jak TMS). Architektura i silnik napędzający macierze tego producenta został nazwany SPEAR (Scale-out Performance Storage Architecture), jak w samej nazwie jest zaznaczone przystosowany jest on dla rozwiązań mogących być mocno skalowane.

Kaminaro w tej chwili ma w ofercie 3 produkty różniące się od siebie rodzajem wykorzystanego nośnika:
  • Kaminaro K2-F ---> Model wyłącznie z modułami flash. Zalecany dla zastosowań w których występuje duża liczba odczytów.
  • Kaminaro K2-D ---> Model wyłącznie z modułami DRAM. Obsługuje mniejsze pojemności ale dostarcza większą wydajność oraz krótsze czasy odpowiedzi. Zastosowanie do głównie aplikacje generujące ogromne ilości zapisów.
  • Kaminaro K2-H ---> Model hybrydowy posiadający zarówno moduły DRAM jak i flash. Kaminaro poleca go do ruchu "mieszanego" zarówno z zapisami jak i odczytami.



GreenBytes
http://www.getgreenbytes.com/


Jeżeli chodzi o GreenBytes to firma ta ma w swojej ofercie jedną macierz typu "solid state".
Nosi ona nazwę Solidarity i jest urządzeniem wspierającym wyłącznie protokół iSCSI. Oczywiście, podobnie jak w pozostałych przypadkach system zarządzający daną macierzą musi mieć swoją "nietypową" nazwę i jest to GO OS (Globaly Optimized OS).

Z ciekawych spraw to macierz zapewnia bardzo wysoką dostępność, między innymi dzięki redundantnym kontrolerom oraz wspiera mechanizm wewnętrznej deduplikacji w trybie rzeczywistym.



EMC ( + XtremeIO)


Oprócz firm specjalizujących się w "solid-state" macierzach, także "wielcy" świata storage przyglądają się bardzo temu segmentowi i próbują zdobyć na nim swoje przyczółki. Pierwsza próba jaką wykonało EMC ciężko mi uznać za udaną. Firma ta doszła do wniosku, że nie ma się co przemęczać i budować nowej architektury, ale warto wykorzystać rozwiązanie już posiadane (w tym przypadku macierz VNX) i skonfigurować ją wykorzystując wyłącznie dyski SSD.
W ten sposób powstał VNX 5500F --> klasyczna macierz midrange zdolna do obsługi zarówno ruchu blokowego jak i plikowego ale wyposażona wyłącznie w napędy flashowe. Biorąc pod uwagę, że standardowe kontrolery nie są przystosowane do olbrzymiego ruchu generowanego przez SSD, a także nie wykorzystują specyfiki działania takich dysków (np: zupełnie inny mechanizm zapisywania, niż odczytywania) okazało się, że tego typu konstrukcje nie są zbyt atrakcyjne.

EMC poszło po rozum do głowy i rozpoczęło prace nad czymś co początkowo sprawiało wrażenie przekształcenia się w macierz "solid-state" z prawdziwego zdarzenia. Tym czymś były projekty Lighning i Thunder. Pierwszy z nich okazał się kartą flash instalowaną w serwerze, a drugi najprawdopodobniej finalnie będzie akceleratorem storage w sieci SAN (coś podobnego, ale nie całkiem będącego macierzą SSD). Więcej o tych dwóch projektach można znaleźć TUTAJ.
Kolejnym krokiem EMC było wykupienie firmy specjalizującej się w solid-state storage, a mianowicie XtremeIO (http://www.xtremio.com/). To daje już potężne zaplecze do budowy własnego rozwiązania (lub po prostu zaadoptowanie istniejącego w XIO) - EMC zdaje się podążać tą pierwszą drogą i na ostatnim EMC World 2012 ogłosiło powstanie projektu X (Project X), który wydaj się być niczym innym, jak macierzą "solid state" z prawdziwego zdarzenia.

Jak zwykle - pożyjemy,zobaczymy.



HP


Na zakończenie HP, które całkiem niedawno ogłosiło swój produkt "solid state"-owy. Niestety, podobnie jak w przypadku EMC, nie można powiedzieć, że mamy do czynienia z czymś nowym, a jedynie tradycyjną macierzą wyposażoną wyłącznie w dyski SSD. Urządzenie to nosi nazwę P4900, obsługuje wyłącznie interfejs iSCSI i startowo dostarcza 6,4TB przestrzeni.



środa, 2 maja 2012

Macierze "solid state" - demony prędkości (Część 2.1 - opis rozwiązania+TMS)


W poprzednim wpisie (Część 1) rozpocząłem temat macierzy "solid state" ale skupiłem się wyłącznie na opisaniu dysków SSD. Teraz przyszła kolej na macierze:

Macierze "Solid State":

Macierzami „Solid State” nazywamy rozwiązanie wykorzystujące tylko i wyłącznie dyski SSD. Macierze te dysponują o około klasę mniejszymi pojemnościami niż odpowiedniki z dyskami mechanicznymi, jednak deklasują je pod względem wydajności .
Potrzeba wykorzystania nośników odmiennych niż dyski mechaniczne jest związana z szybkim postępem technologii w innych obszarach takich jak moc procesorów czy przepustowości sieci.  Od roku 2000 wydajność tych "pozostałych" komponentów zwiększyła się od 15 do ponad 400 razy:
  • Procesor rok 2000 (Pentium 4 1,5Ghz) , rok 2012(Octal 2,6 Ghz) około 30 razy szybszy
  • Pamięć RAM rok 2000 (DDR1 PC-2100), rok 2012 (DDR3 PC3-17000) około 16 razy szybsze
  • Sieć rok 2000 (100Mb Ethernet), rok 2012 (40GbE) - szybsze 400 razy.
Niestety jeżeli popatrzymy z podobnej perspektywy na prędkości dysków twardych (tradycyjnych), to będzie to dość przygnębiający widok:
  • Dysk rok 2000 (15k RPM) , rok 2012 (15k RPM) - wzrost o 0%
Pozostające ciągle na tym samym poziomie wydajności mechaniczne dyski twarde przestają być nośnikiem mogącym zapewnić prawidłową wydajność systemu dyskowego i coraz częściej stają się wąskim gardłem wydajnościowym.
Obecnie wykorzystywane są różne rozwiązania niwelujące słabą wydajność podsystemów dyskowych takie jak: caching, automatyczny tierning czy skalowanie macierzy na wydajność (kupno dużej ilości nadmiarowych dysków), ale są to tylko pewne obejścia. Za rozwiązanie strukturalne dla najbardziej wymagających aplikacji powinno się uważać rezygnację z dysków mechanicznych i przejście całkowicie na dyski SSD oraz macierze „solid-state”.
Warto także zauważyć, że macierz "solid-state" to coś więcej niż tylko zwykła macierz, do której nie dodało się dysków tradycyjnych, a tylko SSD (taką konstrukcje ma np w swoim portfolio EMC: VNX5500-F).
Macierz "solid-state" w prawdziwym tego słowa znaczeniu to urządzenie od początku do końca zaprojektowane wyłącznie z myślą o dyskach SSD, z firmware-m zoptymalizowanym pod wymagania takich dysków.
Oczywistą sprawą jest, że macierze SSD są wielkokrotnie szybsze niż ich odpowiedniki z dyskami HDD, ale traci się na pojemności (choć pojawiają się już rozwiązania z deduplikacją w czasie rzeczywistym). Kolejną cechą, która odróżnia te dwa typy macierzy są dodatkowe możliwości zwiększające bezpieczeństwo - rozwiązania typu redundacja wszyskich komponentów (brak SPOFów), czy funkcjonalności związane z replikacją lokalną i zdalną są dużo bardziej dojrzałe w produktach tradycyjnych.

Na rynku istnieje w tej chwili kilka (lub kilkanaście) firm specjalizujących się w sektorze macierzy „solid state”. Dwie z nich: TMS i Violin są firmami o ugruntowanej pozycji i posiadające rozbudowaną sieć sprzedaży i partnerów także na terenie Polski. Pozostałe to tzw: Startup-y, zalożone w latach 2010 lub 2011, posiadające bardzo duży potencjał i innowacyjne rozwiąnia ale nie mogące zapewnić odpowiedniego wsparcia na terenie Polski. W tej chwili większość start-upów ma swoje centra w dolinie krzemowej.


Przyjrzyjmy się poszczegółnym firmom i ich ofertą:

TMS (Texas Memory System):
http://www.ramsan.com/


Jedna z dwóch "dużych" firm nakierowanych na macierze "solid state". Założona w 1978r, pierwsza macierz oparta na flashach (SAM 300) została wypuszczona na rynek w 1990r.
Macierze TMSa noszą nazwę RamSAN i można podzielić je na dwie linie:

Macierze oparte na dyskach SSD flash:
Czyli "tradycyjne" modele macierzy "solid-state" (choć tradycyjne dla tej kategorii produktów, brzmi nieco śmiesznie). W tej klasie dostępne obecnie są następujące rozwiązania:

Ramsan-810
Macierz oparta na dyskach SSD wykonanych w technologii eMLC (więcej o podziale dysków w poprzednim wpisie). Nie mamy wieć tutaj do czynienia z bardzo drogimi dyskami SLC, ale nie wykorzystuje się również "ekonomicznej" klasy MLC. Sama macierz ma wielkość 1U i dostarcza do 10TB przestrzeni. Dostępne interfejsy to FC i Infinband.

Ramsan-710
Podobnie jak 810 macierz wielkości 1U o identycznych dostępnych interfejsach: FC i Infiniband. Główna różnica to wykorzystanie dysków SLC, czyli szybszych, wytrzymalszych ale także o mniejszych pojemnościach, z tego powodu maksymalna pojemność pojedyńczej macierzy to 5TB

Ramsan-640
Nieco większy model macierzy opartej na SSD - wysokość 4U, w całości zbudowana na "enterprise"-owych pamieciach SLC. Sumarycznie może dostarczyć 500.000IOPS i to według specyfikacji producenta zarówno w zapisie jak i odczycie. Przestrzeń jedynie 8TB, no ale nie dla dużego capacity kupuje się macierze "solid state". RamSan-640 obsługuje także technologię FlashBrick dzięki której składające się na nią moduły (2TB każdy) mogą być wymieniane bez utraty znajdujących się na nich danych pomiędzy macierzami.

Ramsan-630
Macierz o wielkości 3U, pamięciach SLC i pojamności 10TB. Widać od razu, że jest to "upgradowany" jeżeli chodzi o gęstość danych model 640. Prawdziwym zaskoczeniem jest jednak jego wydajność - 1.000.000IOPS (czyt: MILION IOPS). Ile w tym marketingu nie wiem - niestety nie miałem okazji sprawdzić.

Ramsan-6300
A to już można powiedzieć powtarzając za skeczem wykonywanym przez popularny kabaret "chłyt małketingowy". Ta macierz to nic innego jak szafa wielkości 42U wyładowana od dołu do góry RamSan-ami-630 (zmieściło się ich 14).
Dzięki temu mamy urzadzenie które jest w stanie wygenerować 14.000.000IOPSów, zapewnia przepustowość 140GB/s i dostarcza 140TB przestrzeni.
Fajne wartości, można się chwalić w folderach i na prezentacjach :D

Ramsan-720
Jeżeli chodzi o ten model to przede wszyskim skupiono się tutaj na dostępności i zapewnieniu ciągłości działania. Pozostałe modele mają wbudowaną pewną redundancje (zasilanie, układ chłodzący) ale same kontrolery były SPOFem. W Ramsan-720 ilość punktów których uszkodzenie spowodowało by zatrzymanie macierzy zostało ograniczone do minimum.
Jeżeli chodzi o szczegóły techniczne to jest to macierz o wysokości 1U i oparta na pamięciach SLC, jak na tak małe wymiary bardzo imponująca jest pojemność - 12TB

Ramsan-820
Rozwiązanie pod względem architektury analogiczne do RamSan-720 z poświęceniem bardzo dużej uwagi kwestią ciągłości działania. Różnica polega na rodzaju wykorzystanych pamięci SSD, zamiast SLC użyto eMLC, które (kosztem trwałości i szybkości) zapewnia większą pojemność.
1U macierzy RamSan-820 to do 24TB przestrzeni.

Macierze oparte na dyskach SSD DRAM:


Superliga jeżeli chodzi o macierze "solid-state", tutaj zamiast pamięci flash do przechowywania danych wykorzystuje się kości DRAM - czasy odpowiedzi są "obłędne", nawet kilka razy mniejsze niż przy "zwykłych" macierzach SSD. Oczywiście ma to swoją cenę, po pierwsze tego rodzaju pamięć jest nieodporna na zanik zasilania, potrzeba więc stosować dodatkowe zabezpieczenia, po drugie pojemności tych urządzeń liczy się raczej w GB niż TB.
Próby liczenia kosztu jednostkowego dla tych urządzeń przyjmując dotychczasowe, najpopularniejsze metryki czyli TB/$ dają przeogromne ceny - wiadomo jednak, że przy tych urządzeniach nie to jest najważniejsze.

TMS oferuje następujące produkty z tej serii:

Ramsan-420
Zbudowana na kościach DDR2 macierz, zapewniająca 256GB przestrzeni. Wydajność to około 600.000IOPS, natomiast czasy odpowiedzi są poniżej 15milisekund (mili, nie mikro!).
Jak na zatrważającą przestrzeń ćwierci TB, macierz zajmuje "zaledwie" 4U - maleństwo :D


Ramsan-440
Model podobny do RamSan-420 ale dzięki lepszemu upakowaniu danych mieści 512GB. Pozostałe parametry bez zmian.


Ramsan-300
Mniejsza i bardziej ekonomiczna wersja od swoich większych braci z serii 4xx. Wielkościowo zmiana jest kosmetyczna (z 4 na 3U) ale pojemność spadała znacznie - do 32GB a ilość obsługiwanych na sekundę operacji wejścia/wyjścia do 200.000.
Jeżeli ktoś chce rozpocząć pracę z macierzami oprartymi na RAMie, a wystarczy mu 32GB przestrzeni to takie rozwiązanie jest pewnie bardzo dobre na start.


Nie chcę tego wpisu rozciągać dalej, a w sumie omówiliśmy dopiero pierwszego z kilku producentów oferujących macierze "solid-state" - dlatego też reszta będzie opisana następnym razem.