Ostatnio nasza firma wprowadziła na rynek nowy produkt - . Jest to wszechstronna platforma o konstrukcji zorientowanej na wydajność, która umożliwia wielowymiarowe skalowanie, ciągłą redukcję danych (kompresja i deduplikacja) oraz obsługę nośników nowej generacji. PowerStore wykorzystuje architekturę mikrousług, zaawansowane technologie przechowywania danych i zintegrowane uczenie maszynowe.
To właśnie o tym urządzeniu chcemy Wam szczegółowo opowiedzieć – informacji jest na razie niewiele i mamy nadzieję, że otrzymanie go z pierwszej ręki będzie nie tylko przyjemne, ale i przydatne. W dzisiejszym poście omówimy kluczowe właściwości i funkcje rozwiązania, a w kolejnych zagłębimy się w szczegóły techniczne i kwestie rozwojowe.
Zalety nowych systemów magazynowania:
- Nowoczesna architektura mikroserwisowa. System opiera się na architekturze kontenerowej, gdzie poszczególne komponenty systemu operacyjnego są rozdzielone na osobne mikrousługi. Architektura mikroserwisowa zapewnia przenośność funkcji i szybkie wdrażanie nowych funkcjonalności. Architektura ta pozwala szybko dostosować napisaną wcześniej funkcjonalność do nowej platformy, ponieważ mikrousługi są autonomiczne i nie wpływają na siebie, architektura mikroserwisów pozwala na większą niezawodność całego systemu w porównaniu do architektury monolitycznej. Na przykład aktualizacja mikrokodu często dotyczy tylko poszczególnych modułów, a nie całego systemu (lub jego jądra), w wyniku czego przebiega sprawniej.
- Korzystanie z zaawansowanych technologii przechowywania. Obsługa pamięci Intel Optane Storage Class Memory (SCM) i NVMe All-Flash pomaga wyeliminować wąskie gardła systemu i znacznie poprawić wydajność systemu oraz czas reakcji.
- Stale zmniejszaj ilość danych na bieżąco. Zawsze włączone mechanizmy kompresji i deduplikacji danych pozwalają zmniejszyć objętość zajmowaną przez dane w systemie i zoptymalizować przechowywanie. Pozwala to na obniżenie kosztów zakupu i eksploatacji systemu oraz zwiększenie efektywności operacyjnej.
- Elastyczna skalowalność rozwiązania. Architektura rozwiązań Dell EMC PowerStore obsługuje skalowanie zarówno w pionie, jak i w poziomie, dzięki czemu można skutecznie planować rozbudowę infrastruktury poprzez niezależne zwiększanie pojemności lub zasobów obliczeniowych.
- Wbudowane mechanizmy ochrony danych. Systemy PowerStore posiadają szeroką gamę wbudowanych mechanizmów ochrony danych – od migawek i replikacji po szyfrowanie danych i integrację z programami antywirusowymi. System integruje się także szeroko z rozwiązaniami zewnętrznymi, zarówno firmy Dell Technologies, jak i innych producentów.
- AplikacjeWŁ. Dzięki zintegrowanemu z systemem hiperwizorowi VMware ESX klienci mogą uruchamiać niestandardowe maszyny wirtualne bezpośrednio w systemie.
- Integracja z VMware. PowerStore zaprojektowano z myślą o głębokiej integracji z VMware vSphere. Integracje obejmują obsługę VAAI i VASA, powiadomienia o zdarzeniach, zarządzanie migawkami, vVol oraz wykrywanie i monitorowanie maszyn wirtualnych w PowerStore Manager.
- Ujednolicony dostęp do danych. PowerStore zapewnia przechowywanie danych aplikacji w różnych formatach, od woluminów fizycznych i wirtualnych po kontenery i tradycyjne pliki, dzięki możliwości pracy na wielu protokołach - blokowym, plikowym i VMware vSphere Virtual Volumes (vVols). Dzięki tej możliwości system jest bardzo elastyczny i pozwala działom IT upraszczać i konsolidować infrastrukturę.
- Prosty, nowoczesny interfejs sterowania. Interfejs zarządzania systemem - PowerStore Manager - został opracowany w oparciu o wymagania naszych klientów dotyczące łatwości zarządzania systemem. Jest to interfejs sieciowy działający na kontrolerach systemu PowerStore. Dostępny poprzez protokół HTML5 i nie wymaga instalacji dodatkowych wtyczek.
- Programowalna infrastruktura. Upraszcza tworzenie aplikacji i skraca czas wdrażania z dni do sekund dzięki integracji z VMware i obsłudze wiodących platform zarządzania i orkiestracji, w tym Kubernetes, Ansible i VMware vRealize Orchestrator.
- Inteligentna automatyzacja. Wbudowane algorytmy uczenia maszynowego automatyzują czasochłonne przepływy pracy, takie jak początkowe planowanie i rozmieszczanie woluminów, migracja danych, równoważenie obciążenia i rozwiązywanie problemów
- Analityka infrastruktury. Oprogramowanie do monitorowania i analizy pamięci masowej Dell EMC CloudIQ łączy w sobie moc uczenia maszynowego i ludzkiej inteligencji, aby analizować wydajność i pojemność systemu w czasie rzeczywistym oraz przechowywać dane historyczne, aby zapewnić ujednolicony obraz infrastruktury Dell EMC. Dell Technologies planuje zintegrować CloudIQ z całym swoim portfolio rozwiązań w celu jeszcze głębszej analizy.
Platforma jest reprezentowana przez dwa typy systemów:
- – pełni funkcję klasycznego systemu przechowywania.
- – pełni funkcję rozwiązania hiperkonwergentnego, które umożliwia uruchamianie klienckich maszyn wirtualnych w połączeniu z dedykowanym, klasycznym systemem pamięci masowej.
Dzięki zintegrowanym funkcjom VMware ESXi modele PowerStore X umożliwiają hostowanie aplikacji intensywnie korzystających z operacji we/wy bezpośrednio w systemie PowerStore. Wykorzystując wbudowane mechanizmy VMware (vMotion) można przenosić aplikacje pomiędzy systemem pamięci masowej PowerStore a rozwiązaniami zewnętrznymi. Wbudowany hypervisor VMware ESXi uruchamia aplikacje klientów wraz z systemem operacyjnym PowerStore jako maszyny wirtualne VMware. Ta innowacyjna konstrukcja idealnie nadaje się do zastosowań intensywnie korzystających z pamięci masowej, zapewniając dodatkową moc obliczeniową i pamięć masową o wysokiej wydajności w istniejącym środowisku lub w dowolnym scenariuszu, w którym gęstość, wydajność i dostępność mają kluczowe znaczenie.
Wyraźnymi przykładami, w których AppsON idealnie rozwiązuje problemy naszych klientów są:
- Dedykowana infrastruktura dla jednej aplikacji. Np. w przypadku bazy danych, która wymaga dedykowanego serwera, systemu przechowywania danych, a także dodatkowego sprzętu, np. do tworzenia kopii zapasowych. W takim przypadku możesz kupić jeden system PowerStore, który zajmie się wszystkimi zadaniami, ponieważ... samą aplikację i serwer kopii zapasowych można wdrożyć w obrębie węzła PowerStore bez konieczności posiadania dodatkowej infrastruktury.
- ROBO (odległe oddziały i biura). Wielu klientów staje przed zadaniem przeniesienia w jakiejś formie infrastruktury głównego centrum danych na peryferia, aby zapewnić działanie odległych oddziałów swoich firm. Wcześniej trzeba było w tym celu kupować osobne serwery, systemy pamięci masowej, przełączniki do ich połączenia, a także głowić się, jak chronić infrastrukturę i, co najważniejsze, dane. Proponujemy, podobnie jak w poprzednim przykładzie, pójść ścieżką konsolidacji infrastruktury w ramach jednego rozwiązania – Dell EMC PowerStore. Otrzymasz całkowicie gotową infrastrukturę w obudowie 2U, składającą się z pary odpornych na awarie serwerów podłączonych do szybkiej pamięci masowej.
Oba typy systemów prezentowane są w postaci linii modeli o różnych parametrach technicznych:
Ważną cechą systemów PowerStore jest możliwość późniejszej modernizacji już zakupionego systemu. Oto jak to zrobić.
- Tradycyjna aktualizacja młodszych modeli do starszych pozwala uniknąć niepotrzebnych inwestycji na etapie zakupu systemu: nie ma potrzeby od razu kupować drogiego rozwiązania, którego pełny potencjał ujawni się dopiero za kilka lat. Procedura aktualizacji polega na standardowej wymianie jednego kontrolera na inny i odbywa się bez zatrzymywania dostępu do danych.
- Dzięki odpowiedniej architekturze system może być uaktualnij do nowej generacji, co zapewni mu aktualność i wydłuży jego żywotność.
- Jest sposób określić możliwość modernizacji systemu na etapie udzielania zamówienia. Jest do tego specjalna opcja , co pozwala na aktualizację systemu poprzez upgrade do nowej generacji lub upgrade systemu do starszego i bardziej produktywnego modelu.
Licencjonowanie
Usługa Dell EMC PowerStore jest licencjonowana w modelu All-Inclusive. Klient otrzymuje całą dostępną funkcjonalność wraz z systemem bez dodatkowych inwestycji. Wraz z udostępnieniem nowej funkcjonalności tablicy, będzie ona dostępna także dla klientów po aktualizacji mikrokodu.
Optymalizacja fizycznej objętości danych
Dell EMC PowerStore oferuje kilka metod poprawy wydajności pamięci masowej poprzez zmniejszenie przestrzeni fizycznej zajmowanej przez dane:
- subtelny podział przestrzeni;
- kompresja – ma realizację sprzętową i realizowana jest przy użyciu osobnego fizycznego chipa, dzięki czemu proces nie wpływa na wydajność systemu;
- Deduplikacja danych – pozwala na przechowywanie wyłącznie unikalnych danych, bez powtórzeń.
Pule dynamiczne
Dell EMC PowerStore obsługuje macierz RAID opartą na zasięgu, która radzi sobie z awariami dysków. Duża liczba elementów RAID reprezentuje pojedynczą przestrzeń logiczną, która tworzy pulę, z którą może pracować użytkownik końcowy.
Dynamiczna architektura RAID zapewnia 5 głównych korzyści:
- Skrócenie czasu odzyskiwania po awarii dysku poprzez równoległe odzyskiwanie danych z wielu dysków;
- równomierna dystrybucja żądań zapisu na wszystkie dyski;
- możliwość mieszania dysków o różnych rozmiarach w jednej puli;
- możliwość rozszerzenia pojemności systemu poprzez dodanie jednego lub większej liczby dysków;
- Możliwość wyeliminowania fizycznie dedykowanego dysku Hot Spare umożliwia systemowi odbudowanie bloków danych przy użyciu wszystkich zdrowych dysków.
Duża dostępność
SHD jest w pełni bezpieczny i obejmuje szereg technik wysokiej dostępności. Metody te zostały zaprojektowane tak, aby wytrzymać awarie komponentów samego systemu i infrastruktury zewnętrznej, takie jak awarie sieci lub przerwy w dostawie prądu. Jeśli pojedynczy komponent ulegnie awarii, system pamięci masowej w dalszym ciągu obsługuje dane. System może również wytrzymać wielokrotne awarie, jeśli występują one w oddzielnych zestawach komponentów. Gdy administrator zostanie powiadomiony o awarii, może zamówić i wymienić uszkodzony komponent bez żadnych konsekwencji.
NVMe SCM
Nośniki pamięci SCM (Storage Class Memory) to wysokowydajne, nieulotne dyski oparte na technologii Intel Optane. Dyski NVMe SCM mają mniejsze opóźnienia i lepszą wydajność w porównaniu do innych dysków SSD. NVMe to protokół umożliwiający dostęp bezpośrednio przez magistralę PCIe. NVMe zaprojektowano z myślą o małych opóźnieniach w przypadku mediów o wysokiej wydajności. Dyski NVMe SCM służą jako warstwa pamięci masowej dla PowerStore, używana do przechowywania danych i metadanych użytkowników. W tej chwili dostępne są woluminy 375 i 750 GB.
NVMe NVRAM
Pamięci NVRAM NVMe to dyski o wysokiej wydajności używane do ulepszania systemu buforowania PowerStore. Są one dostępne z poziomu obu kontrolerów systemu i umożliwiają systemowi łatwe buforowanie przychodzących rekordów. Dyski działają z szybkością DRAM przez PCIe, zapewniając wyjątkową wydajność. Ich konstrukcja pozwala im działać jako nośniki nieulotne, a PowerStore może szybko przechowywać przychodzące rekordy i potwierdzać operacje hostowi bez powiadamiania drugiego kontrolera. Magazyny danych są instalowane parami, aby odzwierciedlać dane między sobą w przypadku awarii sprzętu.
Takie podejście pozwoliło nam znacznie przyspieszyć działanie systemu przechowywania danych:
- po pierwsze, kontrolery nie muszą marnować cykli procesora na synchronizację między sobą danych w pamięci podręcznej;
- po drugie, cały zapis na dyskach odbywa się w blokach po 2 MB, ponieważ system przechowuje tę ilość danych przed zapisaniem danych na dyskach. W ten sposób nagranie zmieniło się z losowego na sekwencyjne. Jak sam rozumiesz, takie podejście znacznie zmniejsza obciążenie przechowywania danych i samych kontrolerów.
Grupowanie
Każde urządzenie Dell EMC PowerStore jest wdrażane jako jeden z węzłów klastra, ponieważ... klastrowanie jest częścią architektury tej platformy. Obecnie w jeden klaster można połączyć nie więcej niż cztery węzły PowerStore. Jeśli wdrażasz klaster z wieloma urządzeniami, możesz wykonać to zadanie podczas procesu konfiguracji początkowej lub możesz w przyszłości dodać urządzenia do istniejącego klastra. Klaster PowerStore można zmniejszyć, usuwając urządzenia z istniejącego klastra, co skutecznie dzieli jeden duży klaster na dwa mniejsze.
Klastrowanie urządzeń Dell EMC PowerStore niesie ze sobą wiele korzyści.
- Skalowanie w poziomie w celu zwiększenia ilości zasobów systemowych poprzez dodanie dodatkowych węzłów obliczeniowych - procesora, pamięci, pojemności i interfejsów do łączenia się z hostami.
- Niezależnie zwiększaj zasoby pamięci masowej lub obliczeniowe.
- Scentralizowane zarządzanie klastrem wielowęzłowym.
- Automatyczne równoważenie obciążenia pomiędzy węzłami klastra.
- Zwiększona niezawodność i odporność na awarie.
Menedżer PowerStore
PowerStore Manager zapewnia administratorom pamięci masowej prosty i intuicyjny interfejs do konfigurowania klastra i zarządzania nim. Opiera się na HTML5, nie wymaga instalacji dodatkowego oprogramowania na kliencie i pomaga w realizacji następujących zadań:
- Wstępna konfiguracja nowego węzła PowerStore.
- Dodaj lub usuń węzły z istniejącego klastra.
- Zarządzanie zasobami klastra.
Pojemność klastra jest sumą wydajności poszczególnych węzłów klastra. Statystyki zapisywania dostępne są dla całego klastra.
Aby zrównoważyć obciążenie pomiędzy węzłami klastra, udostępniono balanser, którego zadaniem jest monitorowanie wykorzystania poszczególnych komponentów klastra oraz pomoc w automatycznej lub ręcznej migracji danych pomiędzy węzłami klastra. Procedura migracji jest transparentna dla serwerów i odbywa się sprzętowo, bez angażowania zasobów serwera.
Zamiast zawierania
To krótka historia o wnioskujemy. W tym artykule zbadaliśmy główne punkty związane z technologią i ekonomią, które należy zrozumieć przy planowaniu zakupu systemów PowerStore - od klastrowania po licencjonowanie i planowanie przyszłych aktualizacji. Wiele kwestii technicznych pozostaje za kulisami, o których chętnie opowiemy w kolejnych artykułach lub podczas komunikacji ze specjalistami działu sprzedaży.
Na zakończenie artykułu chciałbym zaznaczyć, że pierwsze sprzedane systemy zostały już wdrożone w centrach danych naszych klientów, dystrybutorzy i partnerzy zakupili systemy demonstracyjne i są gotowi je Państwu zaprezentować. Jeśli system wzbudzi Twoje zainteresowanie, zapraszamy do kontaktu z naszymi partnerami i przedstawicielami w celu pracy nad Twoimi projektami.
Źródło: www.habr.com