Συστήματα αποθήκευσης καθορισμένα από λογισμικό ή τι σκότωσε τους δεινόσαυρους;

Συστήματα αποθήκευσης καθορισμένα από λογισμικό ή τι σκότωσε τους δεινόσαυρους;

Κάποτε κατείχαν την κορυφή της τροφικής αλυσίδας. Για χιλιάδες χρόνια. Και τότε συνέβη το αδιανόητο: ο ουρανός καλύφθηκε με σύννεφα και έπαψαν να υπάρχουν. Στην άλλη άκρη του κόσμου, συνέβησαν γεγονότα που άλλαξαν το κλίμα: η συννεφιά αυξήθηκε. Οι δεινόσαυροι έγιναν πολύ μεγάλοι και πολύ αργοί: οι προσπάθειές τους να επιβιώσουν ήταν καταδικασμένες σε αποτυχία. Τα αρπακτικά της κορυφής κυβέρνησαν τη Γη για 100 εκατομμύρια χρόνια, μεγαλώνοντας και ισχυρότερα. Εξελίχθηκαν σε κάτι που φαινόταν σαν ένα τέλειο ον στην κορυφή της τροφικής αλυσίδας, αλλά το σύμπαν άλλαξε ξαφνικά το πρόσωπο του πλανήτη μας.

Κατά ειρωνικό τρόπο, ήταν τα σύννεφα που εξαφάνισαν τους δεινόσαυρους πριν από 66 εκατομμύρια χρόνια. Με τον ίδιο τρόπο, τα σύννεφα σήμερα καταστρέφουν τα κλασικά συστήματα αποθήκευσης δεδομένων στην κορυφή της τροφικής αλυσίδας. Και στις δύο περιπτώσεις, το πρόβλημα δεν ήταν τα ίδια τα σύννεφα, αλλά η ικανότητα προσαρμογής σε έναν μεταβαλλόμενο κόσμο. Στην περίπτωση των δεινοσαύρων, όλα συνέβησαν γρήγορα: η καταστροφική επίδραση των νεφών σημειώθηκε εντός ημερών ή εβδομάδων από την πτώση του μετεωρίτη (ή ηφαιστειακή έκρηξη - η επιλογή της θεωρίας είναι δική σας). Στην περίπτωση των κλασικών αποθηκών δεδομένων, η διαδικασία διαρκεί χρόνια, αλλά είναι, φυσικά, μη αναστρέψιμη.

Τριασική περίοδος: η εποχή του μεγάλου σιδήρου και η εμφάνιση μεταναστευτικών εφαρμογών

Λοιπόν τι έγινε? Το υπάρχον οικοσύστημα περιελάμβανε συστήματα αποθήκευσης εισαγωγικού και μεσαίου εύρους, συστήματα σε επίπεδο επιχείρησης και άμεσης σύνδεσης αποθήκευσης (DAS). Αυτές οι κατηγορίες καθορίστηκαν από αναλυτές και είχαν τους δικούς τους όγκους αγοράς, δείκτες κόστους, αξιοπιστίας, απόδοσης και επεκτασιμότητας. Και τότε συνέβη κάτι περίεργο.

Η εμφάνιση των εικονικών μηχανών σήμαινε ότι πολλές εφαρμογές θα μπορούσαν να εκτελούνται ταυτόχρονα σε έναν μόνο διακομιστή, πιθανότατα σε πολλούς κατόχους - μια αλλαγή που έθεσε αμέσως υπό αμφισβήτηση το μέλλον της άμεσης σύνδεσης αποθήκευσης. Στη συνέχεια, οι ιδιοκτήτες των μεγαλύτερων υποδομών υπερκλίμακας (hyperscalers): Facebook, Google, eBay κ.λπ., κουρασμένοι να πληρώνουν τεράστια χρηματικά ποσά για συστήματα αποθήκευσης, ανέπτυξαν τις δικές τους εφαρμογές που εξασφάλιζαν τη διαθεσιμότητα δεδομένων σε κανονικούς διακομιστές αντί για μεγάλη αποθήκευση «υλισμικού». συστήματα. Στη συνέχεια, η Amazon εισήγαγε κάτι περίεργο στην αγορά που ονομάζεται Simple Storage Service ή S3. Όχι ένα μπλοκ, όχι ένα αρχείο, αλλά κάτι θεμελιωδώς νέο: κατέστη αδύνατη η αγορά ενός συστήματος, έγινε δυνατή η αγορά μόνο μιας υπηρεσίας. Περίμενε λίγο, τι είναι αυτό το φωτεινό φως ορατό στον ουρανό; Άλλος αστεροειδής;

Jurassic: η εποχή των «αρκετά καλών saurs»

Μπήκαμε στη φάση ανάπτυξης αποθήκευσης με την ιδεολογία του «αρκετά καλό». Οι πελάτες αποθήκευσης, παρατηρώντας τι είχαν κάνει οι υπερκλιμακωτές, άρχισαν να αμφισβητούν τη δικαιοσύνη του δεκαπλάσιου ή και εκατό φορές του πρόσθετου κόστους σε σχέση με το υλικό που πλήρωναν για τα εταιρικά τους συστήματα αποθήκευσης. Οι συστοιχίες μεσαίου επιπέδου άρχισαν να κερδίζουν μερίδιο αγοράς από συστήματα κορυφαίας βαθμίδας. Προϊόντα όπως HPE 3PAR παρουσίασε ταχεία ανάπτυξη. Η EMC Symmetrix, η πάλαι ποτέ κυρίαρχη σειρά business-class, κατείχε ακόμα κάποια επικράτεια, αλλά συρρικνωνόταν γρήγορα. Πολλοί χρήστες έχουν αρχίσει να μεταφέρουν τα δεδομένα τους στο AWS.

Από την άλλη πλευρά, οι καινοτόμοι αποθήκευσης άρχισαν να δανείζονται ιδέες από υπερκλιμακωτές, χρησιμοποιώντας τεχνολογίες κατανεμημένων οριζόντια κλιμακούμενων συστημάτων - μια ιδεολογία αντίθετη από την κατακόρυφη κλίμακα. Αναμένεται ότι το νέο λογισμικό αποθήκευσης θα μπορεί να τρέχει σε κανονικούς διακομιστές, όπως ακριβώς και οι υπερκλιμακωτές. Όχι περισσότερο 10-100 φορές το κόστος του ίδιου του εξοπλισμού. Θεωρητικά, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιονδήποτε διακομιστή - η επιλογή εξαρτάται από τις προτιμήσεις σας. Η εποχή της αποθήκευσης που καθορίζεται από το λογισμικό (SDS) έχει ξεκινήσει: τα σύννεφα έκλεισαν τους ουρανούς, οι θερμοκρασίες έπεσαν και ο πληθυσμός των αρπακτικών της κορυφής άρχισε να μειώνεται.

Η Κρητιδική περίοδος: η αρχή της εξέλιξης των συστημάτων αποθήκευσης που ορίζονται από λογισμικό

Οι πρώτες μέρες της αποθήκευσης που καθορίζεται από λογισμικό ήταν μεθυστικές. Πολλά υποσχέθηκαν, αλλά λίγα υλοποιήθηκαν. Ταυτόχρονα, συνέβη μια σημαντική τεχνολογική αλλαγή: η μνήμη flash έγινε η σύγχρονη εναλλακτική λύση στην περιστρεφόμενη σκουριά (HDD). Αυτή ήταν μια περίοδος πολλών startups αποθήκευσης και εύκολου χειρισμού χρημάτων επιχειρηματικού κεφαλαίου. Όλα θα ήταν υπέροχα αν όχι για ένα πρόβλημα: η αποθήκευση δεδομένων απαιτεί σοβαρή προσοχή. Αποδεικνύεται ότι οι πελάτες αγαπούν τα δεδομένα τους. Εάν χάσουν την πρόσβαση σε αυτό, ή αν βρεθούν μερικά κακά κομμάτια σε terabyte δεδομένων, ανησυχούν και ανησυχούν πολύ. Οι περισσότερες startups δεν επέζησαν. Οι πελάτες έλαβαν δροσερή λειτουργικότητα, αλλά δεν ήταν όλα καλά με τα βασικά εργαλεία. Κακή συνταγή.

Καινοζωική περίοδος: κυριαρχούν οι αποθηκευτικοί όγκοι

Λίγοι άνθρωποι μιλούν για το τι συνέβη μετά, επειδή δεν είναι πολύ ενδιαφέρον - οι πελάτες συνεχίζουν να αγοράζουν τις ίδιες κλασικές συστοιχίες αποθήκευσης. Φυσικά, όσοι μετέφεραν τις εφαρμογές τους στα cloud μετέφεραν και τα δεδομένα τους εκεί. Αλλά για τη συντριπτική πλειονότητα των πελατών που δεν θέλουν να μεταβούν πλήρως στο cloud ή δεν θέλουν καθόλου, η ίδια Hewlett Packard Enterprise συνέχισε να προσφέρει κλασικές συστοιχίες.

Βρισκόμαστε στο 2019, οπότε γιατί εξακολουθεί να υπάρχει μια επιχείρηση αποθήκευσης πολλών δισεκατομμυρίων δολαρίων που βασίζεται στην τεχνολογία Y2K; Γιατί δουλεύουν! Με απλά λόγια, οι απαιτήσεις των κρίσιμων για την αποστολή εφαρμογών δεν πραγματοποιούνταν από προϊόντα που δημιουργήθηκαν στο κύμα της διαφημιστικής εκστρατείας. Προϊόντα όπως το HPE 3PAR παρέμειναν οι καλύτερες επιλογές για εταιρικούς πελάτες και η νέα εξέλιξη της αρχιτεκτονικής HPE 3PAR είναι HPE Primera – αυτό απλώς το επιβεβαιώνει.

Με τη σειρά τους, οι δυνατότητες των συστημάτων αποθήκευσης που καθορίζονται από το λογισμικό ήταν εξαιρετικές: οριζόντια επεκτασιμότητα, χρήση τυπικών διακομιστών... Αλλά το τίμημα για αυτό ήταν: ασταθής διαθεσιμότητα, απρόβλεπτη απόδοση και συγκεκριμένοι κανόνες επεκτασιμότητας.

Η πολυπλοκότητα των απαιτήσεων των πελατών είναι ότι ποτέ δεν γίνονται πιο απλές. Κανείς δεν θα πει ότι η απώλεια της ακεραιότητας των δεδομένων ή η αύξηση του χρόνου διακοπής λειτουργίας είναι αποδεκτή. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο μια αρχιτεκτονική που ανταποκρίνεται ταυτόχρονα στις απαιτήσεις των σύγχρονων ταχέως εξελισσόμενων κέντρων δεδομένων και, στην αναζήτηση ενός συμβιβασμού, δεν στερείται των βασικών χαρακτηριστικών των συστημάτων αποθήκευσης επιχειρησιακής κλάσης είναι τόσο σημαντική για τα συστήματα αποθήκευσης.

Τριτογενής περίοδος: εμφάνιση νέων μορφών ζωής

Ας προσπαθήσουμε να καταλάβουμε πώς ένας από τους νεοφερμένους στην αγορά αποθήκευσης - η Datera - κατάφερε να αντιμετωπίσει ένα τόσο δύσκολο μείγμα ιστορικά καθιερωμένων και νέων απαιτήσεων για συστήματα αποθήκευσης. Πρώτα απ 'όλα, μέσω της υλοποίησης μιας αρχιτεκτονικής επικεντρωμένης στην επίλυση του διλήμματος που περιγράφηκε παραπάνω. Είναι αδύνατο να τροποποιηθεί μια αρχιτεκτονική παλαιού τύπου για να ανταποκριθεί στις προκλήσεις ενός σύγχρονου κέντρου δεδομένων, όπως είναι αδύνατο να τροποποιηθεί μια μέση αρχιτεκτονική αποθήκευσης που ορίζεται από λογισμικό για να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις των συστημάτων εταιρικής κατηγορίας: οι δεινόσαυροι δεν έγιναν θηλαστικά επειδή η θερμοκρασία έπεσε.

Η δημιουργία μιας λύσης που να ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις αποθήκευσης της επιχείρησης, ενώ εκμεταλλεύεται την ευελιξία του σύγχρονου κέντρου δεδομένων δεν είναι εύκολη υπόθεση, αλλά αυτό ακριβώς είχε σκοπό να κάνει η Datera. Οι ειδικοί της Datera εργάζονται πάνω σε αυτό εδώ και πέντε χρόνια και έχουν βρει μια συνταγή για «μαγειρική» αποθήκευσης που καθορίζεται από λογισμικό εταιρικής κατηγορίας.

Η κύρια δυσκολία που αντιμετώπισε η Datera ήταν ότι έπρεπε να χρησιμοποιήσει τον λογικό τελεστή "AND" αντί του πολύ απλούστερου "OR". Συνεπής διαθεσιμότητα, ΚΑΙ προβλέψιμη απόδοση, ΚΑΙ αρχιτεκτονική επεκτασιμότητα, ΚΑΙ ενορχήστρωση-ως-κώδικας, ΚΑΙ τυποποιημένο υλικό, ΚΑΙ επιβολή πολιτικών, ΚΑΙ ευελιξία, ΚΑΙ διαχείριση βάσει αναλυτικών στοιχείων, ασφάλεια "ΚΑΙ", ενοποίηση "ΚΑΙ" με ανοιχτά οικοσυστήματα. Ο λογικός τελεστής "AND" είναι ένας χαρακτήρας μεγαλύτερος από το "OR" - αυτή είναι η κύρια διαφορά.

Τεταρτογενής περίοδος: τα σύγχρονα κέντρα δεδομένων και η ξαφνική κλιματική αλλαγή προκαθορίζουν την ανάπτυξη συστημάτων αποθήκευσης που καθορίζονται από λογισμικό

Πώς λοιπόν η Datera δημιούργησε μια αρχιτεκτονική που ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις της παραδοσιακής αποθήκευσης επιχειρήσεων, ενώ ταυτόχρονα ικανοποιεί τις απαιτήσεις του σύγχρονου κέντρου δεδομένων; Όλα καταλήγουν πάλι σε αυτόν τον ενοχλητικό χειριστή "AND".

Δεν είχε νόημα να αντιμετωπίζουμε τις ατομικές απαιτήσεις μία προς μία. Το άθροισμα τέτοιων στοιχείων δεν θα γίνει ένα ενιαίο σύνολο. Όπως σε κάθε περίπλοκο σύστημα, ήταν σημαντική η προσεκτική εξέταση του συνόλου των ισορροπημένων συμβιβασμών. Κατά την ανάπτυξη, οι ειδικοί της Datera καθοδηγήθηκαν από τρεις βασικές αρχές:

  • διαχείριση συγκεκριμένης εφαρμογής.
  • έναν ενιαίο μηχανισμό για τη διασφάλιση της ευελιξίας των δεδομένων·
  • υψηλή απόδοση λόγω μειωμένων γενικών εξόδων.

Το κοινό χαρακτηριστικό αυτών των αρχών είναι η απλότητα. Διαχειριστείτε εύκολα το σύστημά σας, διαχειριστείτε εύκολα τα δεδομένα σας με έναν ενιαίο, κομψό κινητήρα και προσφέρετε προβλέψιμη (και υψηλή) απόδοση με ταυτόχρονη μείωση του κόστους. Γιατί είναι τόσο σημαντική η απλότητα; Οι έμπειροι επαγγελματίες στον κόσμο της αποθήκευσης γνωρίζουν ότι η ικανοποίηση των απαιτήσεων αποθήκευσης του σημερινού δυναμικού κέντρου δεδομένων δεν μπορεί να επιτευχθεί με απλή διαχείριση, πολλαπλά εργαλεία διαχείρισης δεδομένων και υπερβελτιστοποίηση για κέρδη απόδοσης. Το σύμπλεγμα τέτοιων τεχνικών είναι ήδη γνωστό σε εμάς ως σύστημα αποθήκευσης δεινοσαύρων.

Η εξοικείωση με αυτές τις αρχές έχει εξυπηρετήσει καλά τον Datera. Η αρχιτεκτονική που ανέπτυξαν έχει, αφενός, τη διαθεσιμότητα, την απόδοση και την επεκτασιμότητα ενός σύγχρονου συστήματος αποθήκευσης επιχειρησιακής κλάσης και, αφετέρου, την ευελιξία και την ταχύτητα που απαιτούνται για ένα σύγχρονο κέντρο δεδομένων που ορίζεται από λογισμικό.

Διαθεσιμότητα του Datera στη Ρωσία

Η Datera είναι παγκόσμιος τεχνολογικός συνεργάτης της Hewlett Packard Enterprise. Τα προϊόντα Datera ελέγχονται για συμβατότητα και απόδοση με διάφορα μοντέλα διακομιστών HPE ProLiant.

Μπορείτε να μάθετε περισσότερα για την αρχιτεκτονική Datera στο Διαδικτυακό σεμινάριο HPE 31 Οκτωβρίου.

Πηγή: www.habr.com

Προσθέστε ένα σχόλιο