Wir argumentieren ausfĂŒhrlich, warum das OceanStor Dorado 18000 V6 zu einem wirklich hochmodernen Speichersystem mit solider Zukunftsaussicht fĂŒr die nĂ€chsten Jahre wird. Dabei rĂ€umen wir hĂ€ufige Bedenken bezĂŒglich All-Flash-Speichern aus und zeigen auf, wie Huawei das Maximum aus ihnen herausholt: end-to-end NVMe, zusĂ€tzliches Caching auf SCM und eine ganze Reihe weiterer Lösungen.
Die neue Datenlandschaft â neue Speicherlösungen
Die IntensitĂ€t der Datenverarbeitung steigt in allen Branchen. Der Bankensektor ist das anschaulichste Beispiel dafĂŒr. In den letzten Jahren hat sich die Anzahl der Banktransaktionen um mehr als das Zehnfache erhöht. Wie zeigt, ist die Zahl der bargeldlosen Transaktionen mit Plastikkarten in Russland zwischen 2010 und 2018 um mehr als das 30-fache gestiegen â von 5,8 auf 172 pro Person und Jahr. Der Grund dafĂŒr liegt vor allem im Triumph der Mikropayment: Die meisten von uns haben sich an Online-Banking gewöhnt, und unsere Bank ist jetzt in der Hosentasche â auf dem Handy.
Die IT-Infrastruktur einer Kreditorganisation muss auf diese Herausforderung vorbereitet sein. Und das ist in der Tat eine groĂe Herausforderung. WĂ€hrend man frĂŒher nur wĂ€hrend der GeschĂ€ftszeiten fĂŒr die VerfĂŒgbarkeit von Daten sorgen musste, gilt jetzt eine 24/7-VerfĂŒgbarkeit. Noch vor kurzem wurde eine Verzögerung von 5 ms als akzeptabel angesehen, und jetzt? Selbst 1 ms sind schon zu viel. FĂŒr moderne Datenspeichersysteme liegt der Zielwert bei 0,5 ms.
Das gleiche gilt fĂŒr die ZuverlĂ€ssigkeit: In den 2010er Jahren entwickelte sich ein empirisches VerstĂ€ndnis, dass es ausreicht, das Niveau auf âfĂŒnf Neunenâ â 99,999% â zu erhöhen. Allerdings ist dieses VerstĂ€ndnis mittlerweile ĂŒberholt. Im Jahr 2020 ist es fĂŒr Unternehmen völlig normal, 99,9999% fĂŒr Speicherlösungen und 99,99999% fĂŒr die gesamte Architektur zu verlangen. Das ist keineswegs ein Luxus, sondern eine dringende Notwendigkeit: Entweder gibt es kein Wartungsfenster fĂŒr die Infrastruktur, oder es ist sehr klein.
Um diese Kennzahlen anschaulich darzustellen, ist es sinnvoll, sie auf die Geldebene zu projizieren. Am einfachsten geht dies anhand von Finanzorganisationen. Im obigen Diagramm ist angegeben, wie viel Geld in einer Stunde jeder der Top-10-Banken weltweit verdient. Allein die Industrial and Commercial Bank of China verdient dabei ganze 5 Millionen Dollar. So viel kostet die einstĂŒndige Ausfallzeit der IT-Infrastruktur der gröĂten Kreditorganisation Chinas (hierbei wird nur die entgangene Einnahme berĂŒcksichtigt!). Aus dieser Perspektive wird deutlich, dass die Reduzierung von Ausfallzeiten und die Steigerung der ZuverlĂ€ssigkeit nicht nur um einige Prozent, sondern sogar um Bruchteile von Prozenten vollstĂ€ndig rational begrĂŒndet sind. Dies geschieht nicht nur aus WettbewerbsgrĂŒnden, sondern auch schlichtweg zur Wahrung der Marktposition.
Ăhnliche VerĂ€nderungen treten auch in anderen Branchen auf. Zum Beispiel im Luftverkehr: Vor der Pandemie nahm der Flugverkehr von Jahr zu Jahr zu, und viele Menschen nutzen ihn fast wie ein Taxi. Was die Verbrauchergewohnheiten angeht, hat sich in der Gesellschaft die Gewohnheit der totalen VerfĂŒgbarkeit von Dienstleistungen verankert: Bei der Ankunft am Flughafen benötigen wir eine WLAN-Verbindung, Zugang zu Zahlungsdiensten, eine Karte der Umgebung usw. Infolgedessen hat der Druck auf die Infrastruktur und Dienstleistungen in öffentlichen RĂ€umen erheblich zugenommen. Die AnsĂ€tze zur Infrastruktur, die wir vor einem Jahr noch als akzeptabel betrachteten, sind schnell ĂŒberholt.
Ist es nicht zu frĂŒh, auf All-Flash umzusteigen?
Um die oben genannten Aufgaben aus Sicht der Leistung zu lösen, sind AFA â All-Flash-Arrays, das heiĂt vollstĂ€ndig auf Flash basierende Arrays â optimal geeignet. Bis vor kurzem gab es jedoch Bedenken, ob sie hinsichtlich der ZuverlĂ€ssigkeit mit HDD-basierten und hybriden Systemen vergleichbar sind. SchlieĂlich ist bei SSDs die durchschnittliche Betriebsdauer bis zum Ausfall, oder MTBF (Mean Time Between Failures), zu beachten. Die Degradation der Zellen infolge von Ein- und Ausgabeoperationen ist leider eine Gegebenheit.
Die Perspektiven von All-Flash wurden also durch die Frage getrĂŒbt, wie man den Datenverlust verhindern kann, falls die SSD ausfĂ€llt. Backup ist eine gĂ€ngige Option, aber die Wiederherstellungszeit wĂ€re in Anbetracht der heutigen Anforderungen unakzeptabel. Eine andere Möglichkeit besteht darin, eine zweite Ebene der Speicherung auf Festplattensystemen einzurichten, jedoch gehen bei diesem Schema einige Vorteile eines rein Flash-basierten Systems verloren.
Die Zahlen sprechen jedoch eine andere Sprache: Die Statistiken der Giganten der Digitalwirtschaft, einschlieĂlich Google, zeigen in den letzten Jahren, dass Flash-Speicher deutlich zuverlĂ€ssiger ist als Festplatten. Und das ĂŒber kurze sowie lange ZeitrĂ€ume: Im Durchschnitt halten Flash-Laufwerke vier bis sechs Jahre, bevor sie ausfallen. In Bezug auf die Datenspeicherung sind sie in keiner Weise den spindelbetriebenen Festplatten unterlegen und ĂŒbertreffen diese oft sogar.
Ein weiteres traditionelles Argument fĂŒr spindelbetriebene Festplatten ist deren Preis-Leistungs-VerhĂ€ltnis. Es steht auĂer Frage, dass die Kosten fĂŒr die Speicherung eines Terabyte auf einer Festplatte nach wie vor relativ niedrig sind. Betrachtet man nur die Ausgaben fĂŒr die Hardware, ist die Speicherung eines Terabyte auf einem spindelbetriebenen Laufwerk gĂŒnstiger als auf einem Solid-State-Laufwerk. Allerdings ist es fĂŒr die langfristige Finanzplanung entscheidend, nicht nur zu wissen, zu welchem Preis das jeweilige GerĂ€t gekauft wurde, sondern auch, wie hoch die Gesamtkosten fĂŒr den Besitz ĂŒber drei bis sieben Jahre sind.
Aus dieser Perspektive sieht alles ganz anders aus. Selbst wenn man Deduplizierung und Kompression, die ĂŒblicherweise bei Flash-Speichern angewendet werden und ihre Nutzung wirtschaftlich rentabler machen, auĂer Acht lĂ€sst, bleiben Eigenschaften wie der Platzbedarf der Speichermedien im Rack, WĂ€rmeabgabe und Energieverbrauch. In diesen Punkten ĂŒbertrifft Flash seine VorgĂ€nger deutlich. Daher ist die TCO von Flash-basierten Speichersystemen unter BerĂŒcksichtigung aller Parameter oft nahezu halb so hoch wie bei Arrays mit klassischen rotierenden DatentrĂ€gern oder Hybridlösungen.
Einem Bericht der ESG-Agentur zufolge kann man mit All-Flash-Speichersystemen der Dorado V6 tatsĂ€chlich eine Senkung der Gesamtbetriebskosten ĂŒber einen Zeitraum von fĂŒnf Jahren um bis zu 78 % erreichen â unter anderem durch effektive Deduplizierung und Kompression sowie dank des niedrigen Energieverbrauchs und der geringen WĂ€rmeabgabe. Das deutsche Analyseunternehmen DCIG empfiehlt sie ebenfalls als optimale Lösung hinsichtlich TCO, die derzeit verfĂŒgbar sind.
Der Einsatz von SSDs ermöglicht eine optimale Raumausnutzung, verringert die Ausfallrate, reduziert den Wartungsaufwand, senkt den Energieverbrauch und die WĂ€rmeentwicklung der Speicherlösung. Zudem stellt sich heraus, dass AFA wirtschaftlich zumindest mit traditionellen Festplattenspeichern vergleichbar ist und sie oft sogar ĂŒbertrifft.
Royal Flush von Huawei
Unter unseren All-Flash-Speicherlösungen nimmt das High-End-System OceanStor Dorado 18000 V6 den Spitzenplatz ein. Und nicht nur bei uns: In der gesamten Branche hĂ€lt es den Geschwindigkeitsrekord â bis zu 20 Millionen IOPS in maximaler Konfiguration. DarĂŒber hinaus ist es Ă€uĂerst zuverlĂ€ssig: Selbst wenn gleichzeitig zwei Controller ausfallen, oder nacheinander bis zu sieben Controller, oder gar ein ganzes System â die Daten bleiben intakt. Hervorragende Vorteile bringt die integrierte KI mit sich, insbesondere die FlexibilitĂ€t in der Steuerung interner Prozesse. Schauen wir uns an, wie all dies erreicht wird.
Ein wesentlicher Vorteil des Unternehmens Huawei liegt darin, dass es der einzige Hersteller auf dem Markt ist, der Datenspeichersysteme vollstĂ€ndig selbst produziert. Wir verfĂŒgen ĂŒber unsere eigene Schaltungstechnik, Firmware und unseren eigenen Wartungsservice.
Der Controller in den OceanStor Dorado-Systemen basiert auf dem von Huawei entwickelten und produzierten Prozessor Kunpeng 920. Er verwendet auch unser Intelligent Baseboard Management Controller (iBMC) Modul zur Steuerung. Die KI-Chips, insbesondere der Ascend 310, optimieren Fehlervorhersagen und bieten Empfehlungen fĂŒr Einstellungen. Auch die Ein-/Ausgabekarten stammen von uns â das Smart I/O Modul. SchlieĂlich wurden auch die Controller in den SSDs von uns entworfen und gefertigt. All dies hat die Grundlage fĂŒr eine integral ausgewogene und leistungsstarke Lösung geschaffen.
Im letzten Jahr haben wir ein Projekt zur Implementierung unseres leistungsstĂ€rksten Speicher-Systems in einer der groĂen russischen Banken realisiert. Infolgedessen zeigen ĂŒber 40 Einheiten OceanStor Dorado 18000 V6 im Metro-Cluster eine stabile Leistung: Aus jedem System können mehr als eine Million IOPS erzielt werden, inklusive latenzbedingter Verzögerungen aufgrund der Distanz.
Durchgehendes NVMe
Die neuesten Speichersysteme von Huawei unterstĂŒtzen End-to-End NVMe, was wir nicht ohne Grund betonen. Die traditionell verwendeten Protokolle fĂŒr den Zugriff auf SpeichergerĂ€te stammen aus der fernen Vergangenheit der IT: Ihre Basis bilden SCSI-Befehle (Hallo, 1980er-Jahre!), die eine Vielzahl von Funktionen zur GewĂ€hrleistung der AbwĂ€rtskompatibilitĂ€t mit sich bringen. Egal welches Zugriffsverfahren man wĂ€hlt, der Protokoll-Overhead ist in diesem Fall enorm. Folglich kann die E/A-Latenz bei Speichersystemen, die auf SCSI-Protokollen basieren, nicht unter 0,4 bis 0,5 ms liegen. Im Gegensatz dazu reduziert NVMe â Non-Volatile Memory Express â als Protokoll, das fĂŒr die Arbeit mit Flash-Speicher entwickelt wurde und ohne die erwĂ€hnten Komplikationen hinsichtlich der AbwĂ€rtskompatibilitĂ€t auskommt, die Latenz auf bis zu 0,1 ms, und zwar nicht nur im SAN, sondern ĂŒber den gesamten Stack hinweg, vom Host bis zu den Speichermedien. Es ist also nicht verwunderlich, dass NVMe im Trend zur Entwicklung von Datenspeichern fĂŒr die nahen Zukunft liegt. Auch wir setzen auf NVMe und gehen allmĂ€hlich von SCSI weg. Alle heute produzierten Speichersysteme von Huawei, einschlieĂlich der Dorado-Serie, unterstĂŒtzen NVMe (allerdings ist das End-to-End nur in den fortschrittlichen Modellen der Dorado V6-Serie realisiert).
FlashLink: eine Handvoll Technologien
Die SchlĂŒsseltechnologie fĂŒr die gesamte OceanStor Dorado Produktreihe ist FlashLink. Genauer gesagt handelt es sich um einen Begriff, der eine integrierte Suite von Technologien zusammenfasst, die hohe Leistung und ZuverlĂ€ssigkeit gewĂ€hrleisten. Dazu gehören Technologien zur Deduplizierung und Kompression, Betrieb des RAID 2.0+ Datenverteilungssystems, Trennung von âkaltenâ und âheiĂenâ Daten sowie eine vollstĂ€ndige striple-sequenzielle Datenspeicherung (zufĂ€llige DatensĂ€tze mit neuen und geĂ€nderten Informationen werden in groĂen Stapeln aggregiert und sequenziell geschrieben, was die Lese- und Schreibgeschwindigkeit erhöht).
Neben all dem umfasst FlashLink zwei wichtige Komponenten â Wear Leveling und Global Garbage Collection. Diese sollten gesondert betrachtet werden.
TatsĂ€chlich ist nahezu jedes Solid-State-Laufwerk ein Miniatur-Storage-System, ausgestattet mit zahlreichen Blöcken und einem Controller, der die DatenverfĂŒgbarkeit sicherstellt. Dies wird unter anderem dadurch gewĂ€hrleistet, dass Daten von 'beschĂ€digten' Zellen auf 'unbeschĂ€digte' verschoben werden. Dadurch wird garantiert, dass sie gelesen werden können. Es gibt verschiedene Algorithmen fĂŒr diesen Transfer. Im Allgemeinen versucht der Controller, den VerschleiĂ aller Zellen des Speichermediums auszugleichen. Diese Herangehensweise hat einen Nachteil: Wenn innerhalb des SSD Daten bewegt werden, nimmt die Anzahl der Ein- und Ausgabeoperationen drastisch ab. Derzeit ist dies ein unvermeidliches Ăbel.
Folglich zeigt sich auf dem Leistungsdiagramm des Systems mit vielen Solid-State-Laufwerken ein 'SÀgeblatt', mit abrupten Anstiegen und AbfÀllen. Das Problem ist, dass eines der Laufwerke im Pool jederzeit eine Datenmigration auslösen kann, wodurch die Gesamtleistung gleichzeitig von allen SSDs im Array beeintrÀchtigt wird. Aber Ingenieure von Huawei haben einen Weg gefunden, um das Entstehen des 'SÀgeblatts' zu vermeiden.
Die Speicher-Controller sowie der Speichercontroller und der Mikrocode bei Huawei sind ânativâ. Diese Prozesse im OceanStor Dorado 18000 V6 werden zentralisiert und synchron auf allen Laufwerken des Arrays gestartet. Und zwar auf Anweisung des Speichercontrollers und genau dann, wenn nicht viel Ein- und Ausgabe-Last vorhanden ist.
Der KI-Chip trĂ€gt ebenfalls zur Auswahl des richtigen Zeitpunkts fĂŒr die DatenĂŒbertragung bei: Basierend auf der Statistik der Zugriffe der letzten Monate kann er mit höchster Wahrscheinlichkeit vorhersagen, ob in naher Zukunft mit aktivem Ein- und Ausgabeverkehr zu rechnen ist. Wenn die Antwort negativ ist und die Belastung des Systems momentan gering ist, erteilt der Controller den Befehl an alle Laufwerke: Diejenigen, die Wear Leveling benötigen, sollen dies gleichzeitig durchfĂŒhren.
ZusĂ€tzlich sieht der Systemcontroller, was in jeder Zelle des Speichers geschieht, im Gegensatz zu Speicherlösungen konkurrierender Hersteller: Diese sind gezwungen, Flash-Speicher von Drittanbietern zu beziehen, wodurch eine Zellbenotung fĂŒr Controller solcher Speichersysteme nicht verfĂŒgbar ist.
Infolgedessen weist der OceanStor Dorado 18000 V6 eine sehr kurze Leistungsabfallphase bei der Wear-Leveling-Operation auf, die hauptsĂ€chlich erfolgt, wenn keine anderen Prozesse stören. Dies sorgt fĂŒr eine durchgehend hohe StabilitĂ€t und Leistung.
Wie sich die ZuverlÀssigkeit des OceanStor Dorado 18000 V6 zusammensetzt
In modernen Datenspeichersystemen werden vier ZuverlÀssigkeitsstufen unterschieden:
- Hardware, auf Speicherebene;
- Architektur, auf der GerÀteebene;
- Architektur zusammen mit der Software;
- Kumulativ, bezogen auf die gesamte Lösung.
Da, wie wir erinnern, alle Komponenten der Speicherlösung von unserem Unternehmen selbst entworfen und hergestellt werden, gewÀhrleisten wir die ZuverlÀssigkeit auf jeder der vier Ebenen und können genau nachverfolgen, was auf jeder Ebene in Echtzeit geschieht.
Die ZuverlĂ€ssigkeit der Speicher wird in erster Linie durch das zuvor beschriebene Wear Leveling und die globale Garbage Collection gewĂ€hrleistet. Wenn ein SSD fĂŒr das System wie eine Black Box erscheint, ist ihm nicht bekannt, wie genau die Zellen darin abgenutzt werden. Bei OceanStor Dorado 18000 V6 sind die Speicher transparent, was eine gleichmĂ€Ăige Lastverteilung ĂŒber alle Speicher des Arrays ermöglicht. Dadurch wird die Lebensdauer der SSD erheblich verlĂ€ngert und ein hohes MaĂ an ZuverlĂ€ssigkeit in ihrem Betrieb sichergestellt.
AuĂerdem beeinflussen zusĂ€tzliche redundant Speicherzellen die ZuverlĂ€ssigkeit des Speichers. Neben einem einfachen Puffer werden in der Speicherlösung auch sogenannte DIF-Zellen verwendet, die PrĂŒfziffern sowie ergĂ€nzende Codes enthalten, um jeden Block vor Einzelunterbrechungen zu schĂŒtzen, zusĂ€tzlich zur RAID-Schutzebene.
Die ZuverlĂ€ssigkeit der Architektur basiert auf der SmartMatrix-Lösung. Kurz gesagt, es handelt sich um vier Controller, die auf einem passiven Backbone innerhalb eines einzigen Engines (Engine) sitzen. Zwei solcher Engines â entsprechend mit acht Controllern â sind an gemeinsame Regale mit Speichermedien angeschlossen. Dank SmartMatrix bleibt der Zugriff auf alle Daten, sowohl lesend als auch schreibend, selbst wenn sieben von acht Controllern ausfallen. Bei Verlust von sechs Controllern aus acht können sogar weiterhin Caching-Operationen durchgefĂŒhrt werden.
Die Ein- und Ausgabekarten auf dem gleichen passiven Backbone stehen allen Controllern sowohl ĂŒber das Frontend als auch ĂŒber das Backend zur VerfĂŒgung. Mit diesem Full-Mesh-Verbindungsansatz bleibt der Zugriff auf die Speichermedien unabhĂ€ngig davon, was ausfĂ€llt, immer erhalten.
Ăber die ZuverlĂ€ssigkeit der Architektur lĂ€sst sich am besten im Kontext der Fehlerarten sprechen, gegen die das Speichersystem Schutz bieten kann.
Der Speicher ĂŒbersteht eine Situation ohne Verluste, wenn zwei Controller, auch gleichzeitig, ausfallen. Diese Robustheit wird erreicht, indem jeder Cache-Block immer zwei weitere Kopien auf verschiedenen Controllern hat, das heiĂt, insgesamt existiert er in drei Kopien. Dabei befindet sich mindestens eine auf einem anderen Engine. Selbst wenn die gesamte Engine â mit allen vier Controller â ausfĂ€llt, ist die gesamte Information, die sich im Cache-Speicher befand, garantiert erhalten, denn mindestens auf einem Controller der verbleibenden Engine wird der Cache dupliziert. SchlieĂlich können bei einer sequenziellen Verbindung bis zu sieben Controller verloren gehen, und selbst bei einem Ausfall in Blöcken von zwei wird der gesamte Input/Output und alle Daten aus dem Cache bewahrt.
Im Vergleich zu High-End-Speichern anderer Hersteller zeigt sich, dass nur Huawei vollstĂ€ndigen Datenschutz und DatenverfĂŒgbarkeit gewĂ€hrleistet, selbst nach dem Ausfall von zwei Controllern oder dem gesamten Controller. Die meisten Anbieter verwenden eine Konfiguration mit sogenannten Controller-Paaren, an die die Speicher angeschlossen werden. Leider besteht in dieser Konfiguration beim Ausfall von zwei Controllern das Risiko, den Zugriff auf den Speicher zu verlieren.
Leider kann der Ausfall eines einzelnen Elements nicht ausgeschlossen werden. In einem solchen Fall kann die Leistung vorĂŒbergehend sinken: Es ist erforderlich, dass sich die Pfade neu konfigurieren und der Zugriff auf die Ein- und Ausgabeoperationen hinsichtlich der Blöcke, die entweder zur Speicherung gekommen sind, aber noch nicht gespeichert wurden, oder die zur Lesung angefragt wurden, wiederhergestellt wird. Bei OceanStor Dorado 18000 V6 betrĂ€gt die durchschnittliche Rebuild-Zeit etwa eine Sekunde â deutlich weniger als bei dem nĂ€chstgelegenen Vergleichsprodukt in der Branche (4 Sekunden). Dies wird durch den Passiv-Backplane erreicht: Wenn der Controller ausfĂ€llt, sehen die anderen sofort seine Ein- und Ausgaben, insbesondere welcher Datenblock nicht vollstĂ€ndig geschrieben wurde; folglich ĂŒbernimmt der nĂ€chstgelegene Controller den Prozess. Daher ist es möglich, die Leistung buchstĂ€blich innerhalb von Sekunden wiederherzustellen. Es ist anzumerken, dass der Intervall stabil ist: eine Sekunde fĂŒr einen Controller, eine Sekunde fĂŒr den anderen usw.
Im passiven Backend des OceanStor Dorado 18000 V6 sind alle Karten fĂŒr alle Controller ohne zusĂ€tzliche Adressierung verfĂŒgbar. Das bedeutet, dass jeder Controller Ein- und Ausgaben ĂŒber jeden Port ĂŒbernehmen kann. Egal, ĂŒber welchen Frontend-Port die Ein- und Ausgaben kommen, der Controller ist bereit, diese zu verarbeiten. Dadurch verringert sich die Anzahl interner Ăbertragungen und die Balance wird spĂŒrbar vereinfacht.
Die Balance am Frontend erfolgt ĂŒber einen Multipath-Driver, zusĂ€tzlich wird eine Balance innerhalb des Systems selbst durchgefĂŒhrt, da alle Controller alle Ein- und Ausgabepunkte sehen können.
Traditionell sind alle Huawei-Systeme so konzipiert, dass sie keinen einzelnen Ausfallpunkt haben. Alle Komponenten, inklusive Controller, Netzmodule, KĂŒhlmodule und Schnittstellenkarten, können im laufenden Betrieb ohne Neustart ersetzt werden.
Auch Technologien wie RAID-TP erhöhen die ZuverlĂ€ssigkeit des Systems insgesamt. Dies ist die Bezeichnung einer RAID-Gruppe, die einen Schutz im Falle eines gleichzeitigen Ausfalls von bis zu drei Laufwerken bietet. Zudem betrĂ€gt der Rebuild auf 1 TB stabil weniger als 30 Minuten. Die besten dokumentierten Ergebnisse sind achtmal schneller als bei der gleichen Datenmenge auf einer herkömmlichen Festplatte. Damit besteht die Möglichkeit, Ă€uĂerst groĂe SpeicherkapazitĂ€ten zu nutzen, beispielsweise von 7,68 oder sogar 15 TB, ohne sich um die ZuverlĂ€ssigkeit des Systems sorgen zu mĂŒssen.
Es ist wichtig zu beachten, dass der Rebuild nicht auf einem Ersatzlaufwerk, sondern im freien Speicherraum â der ReservekapazitĂ€t â erfolgt. In jedem SpeichergerĂ€t ist Platz fĂŒr die Wiederherstellung von Daten nach einem Ausfall vorgesehen. Dadurch erfolgt die Wiederherstellung nicht nach dem Muster "viele zu einem", sondern nach dem Muster "viele zu vielen", was hilft, den Prozess erheblich zu beschleunigen. Und solange genĂŒgend Speicherplatz vorhanden ist, kann die Wiederherstellung fortgesetzt werden.
Besonders erwĂ€hnenswert ist die ZuverlĂ€ssigkeit von Lösungen, die aus mehreren Speichereinheiten bestehen â im Metro-Cluster oder, in der Terminologie von Huawei, HyperMetro. Solche Konfigurationen werden ĂŒber die gesamte Modellreihe unserer Speichersysteme hinweg unterstĂŒtzt und ermöglichen sowohl Datei- als auch Blockzugriff. Dabei funktioniert der Blockzugriff sowohl ĂŒber Fibre Channel als auch ĂŒber Ethernet (einschlieĂlich iSCSI).
Es handelt sich im Wesentlichen um eine bidirektionale Replikation von einem Speicherbereich zu einem anderen, bei der dem replizierten LUN die gleiche LUN-ID zugewiesen wird wie dem ursprĂŒnglichen. Diese Technologie funktioniert vor allem aufgrund der Konsistenz der Caches zwischen den beiden Systemen. FĂŒr den Host ist es daher völlig egal, von welcher Seite er kommt: Er sieht auf beiden Seiten dasselbe logische Laufwerk. Infolgedessen steht dem Aufbau eines ausfallsicheren Clusters, das ĂŒber zwei Standorte verteilt ist, nichts im Wege.
FĂŒr das Quorum wird eine physische oder virtuelle Linux-Maschine verwendet. Diese kann an einem dritten Standort platziert sein, und die Anforderungen an ihre Ressourcen sind gering. Ein verbreitetes Szenario besteht darin, einen virtuellen Standort ausschlieĂlich fĂŒr die Bereitstellung einer Quorum-VM zu mieten.
Die Technologie erlaubt auch Erweiterungen: zwei Speicherorte in einem Metro-Cluster, ein zusÀtzlicher Standort mit asynchroner Replikation.
Historisch gesehen haben viele Kunden einen "Zoo der Speicherlösungen": eine Vielzahl von Speichersystemen verschiedener Hersteller, Modelle und Generationen mit unterschiedlicher FunktionalitĂ€t. Oftmals gibt es zudem eine beeindruckende Anzahl an Hosts, die hĂ€ufig virtualisiert sind. Unter solchen Bedingungen besteht eine der vorrangigen Aufgaben der Verwaltung darin, schnell, einheitlich und bequem logische Laufwerke fĂŒr Hosts bereitzustellen, vorzugsweise ohne sich darum kĂŒmmern zu mĂŒssen, wo sich diese Laufwerke physisch befinden. DafĂŒr wurde unsere Softwarelösung OceanStor DJ entwickelt, die in der Lage ist, verschiedene Datenspeichersysteme einheitlich zu verwalten und von ihnen Dienste unabhĂ€ngig vom spezifischen Speichermodell bereitzustellen.
Dasselbe gilt fĂŒr KI
Wie bereits erwĂ€hnt, sind im OceanStor Dorado 18000 V6 Prozessoren mit Algorithmen fĂŒr kĂŒnstliche Intelligenz â Ascend â integriert. Diese werden erstens zur Vorhersage von AusfĂ€llen und zweitens zur Erstellung von Empfehlungen zur Konfiguration eingesetzt, was die Leistung und ZuverlĂ€ssigkeit des Speichers ebenfalls steigert.
Der Vorhersagehorizont betrĂ€gt zwei Monate: Die KI-Technologie prognostiziert mit hoher Wahrscheinlichkeit, was in dieser Zeit geschehen könnte. Es könnte an der Zeit sein, Erweiterungen vorzunehmen, Zugangsrichtlinien zu Ă€ndern usw. Empfehlungen werden im Voraus gegeben, was es ermöglicht, Wartungsfenster fĂŒr das System im Voraus zu planen.
Die nĂ€chste Entwicklungsstufe der KI von Huawei sieht eine globale Ausweitung vor. WĂ€hrend des Servicedienstes â bei der Bearbeitung von AusfĂ€llen oder Empfehlungen â aggregiert Huawei Informationen aus den Protokollsystemen aller Speichereinheiten unserer Kunden. Auf dieser Grundlage wird eine Analyse von aufgetretenen oder potenziell möglichen AusfĂ€llen durchgefĂŒhrt, und es werden globale Empfehlungen ausgesprochen â nicht basierend auf dem Betrieb einer bestimmten Speichereinheit oder sogar einer Handvoll, sondern anhand dessen, was mit Tausenden solcher GerĂ€te passiert ist oder passiert. Die Stichprobe ist riesig, und auf dieser Grundlage beginnt die KI, extrem schnell zu lernen, was die Genauigkeit der Vorhersagen erheblich erhöht.
KompatibilitÀt
In den Jahren 2019â2020 gab es viele Spekulationen ĂŒber die Interaktion unserer Hardware mit Produkten von VMware. Um diese endgĂŒltig auszurĂ€umen, erklĂ€ren wir verantwortungsbewusst: VMware ist ein Partner von Huawei. Alle denkbaren Tests zur KompatibilitĂ€t unserer Hardware mit ihrer Software wurden durchgefĂŒhrt, und auf der Website von VMware sind die verfĂŒgbaren Speicherlösungen aus unserer Produktion ohne EinschrĂ€nkungen in der Hardware-KompatibilitĂ€tsliste aufgefĂŒhrt. Mit anderen Worten: Die Speicherlösungen von Huawei, einschlieĂlich Dorado V6, können uneingeschrĂ€nkt in Kombination mit der VMware-Software verwendet werden.
Das Gleiche gilt fĂŒr unsere Zusammenarbeit mit Brocade. Wir setzen die Zusammenarbeit fort und fĂŒhren KompatibilitĂ€tstests unserer Produkte durch. Aufgrund dieser Ergebnisse können wir mit voller Ăberzeugung bestĂ€tigen, dass unsere Speichersysteme vollstĂ€ndig kompatibel mit den neuesten FC-Switches von Brocade sind.
Wie geht es weiter?
Wir entwickeln und verbessern weiterhin unsere Prozessoren: Sie werden schneller, zuverlĂ€ssiger und ihre Leistung steigt. Auch die KI-Chips verbessern wir â auf ihrer Basis werden unter anderem Module hergestellt, die die Deduplikation und Kompression beschleunigen. Diejenigen, die Zugang zu unserem Konfigurator haben, haben möglicherweise bemerkt, dass diese Karten in den Dorado V6-Modellen bereits zur Bestellung verfĂŒgbar sind.
AuĂerdem streben wir eine zusĂ€tzliche Zwischenspeicherung auf Storage Class Memory an â einer nicht-flĂŒchtigen Speichertechnologie mit besonders niedrigen Latenzen von etwa zehn Mikrosekunden beim Lesen. DarĂŒber hinaus bietet SCM einen Leistungszuwachs, insbesondere bei der Verarbeitung von Big Data und bei OLTP-Aufgaben. Nach dem nĂ€chsten Update sollten SCM-Karten zur Bestellung verfĂŒgbar sein.
Und natĂŒrlich wird die FunktionalitĂ€t des Datei Zugriffs in der gesamten Modellreihe der Huawei-Datenspeicher erweitert â bleiben Sie dran fĂŒr unsere Updates.
Quelle: habr.com
