Niedawno nasza firma zaprezentowała nowy produkt – . To uniwersalna platforma projektowana z myślą o wydajności, zapewniająca wielowymiarową skalowalność, ciągłe redukcje danych (kompresja i deduplikacja) oraz wsparcie dla pamięci nowej generacji. PowerStore wykorzystuje architekturę mikroserwisową, nowoczesne technologie przechowywania oraz zintegrowane uczenie maszynowe.
O tym urządzeniu chcemy Wam szczegółowo opowiedzieć – informacji jest jeszcze niewiele, ale mamy nadzieję, że uzyskanie ich z pierwszej ręki będzie nie tylko przyjemne, ale i pożyteczne. W dzisiejszym wpisie przejrzymy kluczowe cechy i funkcje rozwiązania, a w kolejnych zagłębimy się w szczegóły techniczne i zagadnienia rozwoju.
Zalety nowych systemów przechowywania:
- Nowoczesna architektura mikroserwisowa. System oparty jest na architekturze kontenerowej, w której poszczególne komponenty systemu operacyjnego są wydzielane do osobnych mikroserwisów. Architektura mikroserwisowa zapewnia przenośność funkcji i szybkie wdrażanie nowych możliwości. Taka architektura pozwala na szybkie dostosowanie wcześniej napisanych funkcji do nowej platformy, ponieważ mikroserwisy są autonomiczne i nie wpływają na siebie nawzajem, co zwiększa niezawodność działania całego systemu w porównaniu do architektury monolitycznej. Na przykład aktualizacja mikroprogramu często dotyczy tylko pojedynczych modułów, a nie całego systemu (lub jego jądra), co powoduje, że przechodzi ona bardziej gładko.
- Zastosowanie nowoczesnych technologii przechowywania danych. Wsparcie dla pamięci Storage Class Memory (SCM) Intel Optane i NVMe All-Flash pozwala na eliminację wąskich gardeł w systemie oraz znaczące zwiększenie wydajności i skrócenie czasu reakcji systemu.
- Ciągłe zmniejszanie objętości danych w czasie rzeczywistym. Zawsze włączone mechanizmy kompresji i deduplikacji danych pozwalają na zmniejszenie objętości zajmowanej przez dane w systemie oraz optymalizację przechowywania. To pozwala na obniżenie kosztów zakupu i eksploatacji systemu oraz zwiększenie efektywności pracy.
- Elastyczna skalowalność rozwiązania. Architektura rozwiązań Dell EMC PowerStore obsługuje zarówno pionowe, jak i poziome skalowanie, dzięki czemu możesz efektywnie planować rozwój infrastruktury, zwiększając pojemność lub zasoby obliczeniowe niezależnie od siebie.
- Wbudowane mechanizmy ochrony danych. Systemy PowerStore oferują szeroki wachlarz wbudowanych mechanizmów ochrony danych – od migawek i replikacji po szyfrowanie danych i integrację z programami antywirusowymi. System dobrze integruje się z zewnętrznymi rozwiązaniami, zarówno od Dell Technologies, jak i innych producentów.
- AppsON. Dzięki zintegrowanemu hipernadzorcy VMware ESX klienci mogą uruchamiać własne maszyny wirtualne bezpośrednio w systemie.
- Integracja z VMware. PowerStore zaprojektowano do głębokiej integracji z VMware vSphere. Integracja obejmuje wsparcie dla VAAI i VASA, powiadomienia o zdarzeniach, zarządzanie migawkami, vVols oraz wykrywanie i monitorowanie maszyn wirtualnych w PowerStore Manager.
- Ujednolicony dostęp do danych. PowerStore zapewnia przechowywanie danych aplikacji w różnych formatach, od fizycznych i wirtualnych wolumenów po kontenery i tradycyjne pliki, dzięki możliwości obsługi wielu protokołów – blokowych, plikowych i VMware vSphere Virtual Volumes (vVols). Ta zdolność zapewnia dużą elastyczność systemu i pozwala działom IT uprościć i skonsolidować infrastrukturę.
- Prosty, nowoczesny interfejs zarządzania. Interfejs zarządzania systemem – PowerStore Manager – został zaprojektowany na podstawie wymagań naszych klientów dotyczących prostoty zarządzania systemem. Jest to interfejs webowy, uruchamiany na kontrolerach systemu PowerStore. Jest dostępny przez protokół HTML5 i nie wymaga instalacji dodatkowych wtyczek.
- Programowalna infrastruktura. Ułatwia rozwój aplikacji i skraca czas ich wdrażania z kilku dni do kilku sekund dzięki integracji z VMware i wsparciu czołowych środowisk zarządzania i orkiestracji, w tym Kubernetes, Ansible i VMware vRealize Orchestrator.
- Inteligentna automatyzacja. Wbudowane algorytmy uczenia maszynowego automatyzują żmudne procesy robocze: takie jak wstępne planowanie i rozmieszczanie wolumenów, migracja danych, równoważenie obciążenia i rozwiązywanie problemów.
- Informacje analityczne o infrastrukturze. Oprogramowanie Dell EMC CloudIQ do monitorowania i analizy pamięci masowych łączy zalety uczenia maszynowego i ludzkiej inteligencji do analizy wydajności i pojemności systemów w czasie rzeczywistym, a także przechowywania danych historycznych, aby uzyskać jednolity obraz infrastruktury Dell EMC. Firma Dell Technologies planuje zintegrować CloudIQ z pełnym portfelem swoich rozwiązań dla jeszcze głębszej analizy.
Platforma jest dostępna w dwóch typach systemów:
- – działa jako klasyczna macierz dyskowa.
- – działa jako rozwiązanie hiperkonwergentne, które pozwala uruchamiać maszyny wirtualne klienta, połączone z dedykowaną, klasyczną macierzą dyskową.
Dzięki wbudowanym możliwościom VMware ESXi, modele PowerStore X oferują możliwość uruchamiania aplikacji z intensywnym wejściem/wyjściem bezpośrednio w systemie PowerStore. Korzystając z wbudowanych mechanizmów VMware (vMotion), możliwe jest przenoszenie aplikacji między systemem pamięci masowej PowerStore a zewnętrznymi rozwiązaniami. Wbudowany hipernadzorca VMware ESXi uruchamia aplikacje klientów wraz z systemem operacyjnym PowerStore jako maszyny wirtualne VMware. Ten innowacyjny projekt idealnie nadaje się do aplikacji z dużą ilością pamięci masowej, zapewniając dodatkowe zasoby obliczeniowe i wysoko wydajne magazynowanie dla istniejącego środowiska lub wszelkich scenariuszy, gdzie gęstość, wydajność i dostępność są kluczowymi czynnikami.
Wyraźnymi przykładami, kiedy AppsON idealnie odpowiada potrzebom naszych klientów, są:
- Dedykowana infrastruktura dla jednej aplikacji. Na przykład dla bazy danych, która wymaga dedykowanego serwera, macierzy dyskowej oraz dodatkowego sprzętu, na przykład do tworzenia kopii zapasowych. W tym przypadku można zakupić jedyny system PowerStore, który zaspokoi wszystkie potrzeby, ponieważ sama aplikacja i serwer tworzenia kopii zapasowych mogą być uruchomione w ramach węzła PowerStore bez potrzeby dodatkowej infrastruktury.
- ROBO (zdalne oddziały i biura). Wielu klientów boryka się z zadaniem w odpowiedni sposób replikacji infrastruktury głównego centrum danych na peryferiach, aby zapewnić funkcjonowanie zdalnych oddziałów swoich firm. Wcześniej należało kupować oddzielne serwery, systemy pamięci masowej, przełączniki do ich połączenia, a także zastanawiać się, jak zabezpieczyć infrastrukturę i – co najważniejsze – dane. Proponujemy, jak w poprzednim przykładzie, pójść drogą konsolidacji infrastruktury w ramach jednego rozwiązania – Dell EMC PowerStore. Otrzymasz w pełni gotową infrastrukturę w obrębie obudowy 2U, składającą się z pary serwerów o wysokiej dostępności, połączonych z szybkim systemem pamięci masowej.
Oba typy systemów są dostępne w postaci linii modeli o różnych parametrach technicznych:
Ważną cechą systemów PowerStore jest możliwość modernizacji już zakupionego systemu w przyszłości. Oto jak można to zrobić.
- Tradycyjna modernizacja młodszych modeli do starszych pozwala uniknąć zbędnych inwestycji na etapie zakupu systemu: nie ma potrzeby natychmiastowego kupowania drogiego rozwiązania, którego potencjał w pełni ujawni się dopiero za kilka lat. Procedura modernizacji polega na standardowej wymianie jednych kontrolerów na inne, realizowana jest bez zatrzymywania dostępu do danych.
- Dzięki odpowiednio dobranej architekturze system będzie można zmodernizować do nowej generacji, co pozwoli utrzymać go w aktualnym stanie oraz wydłużyć okres eksploatacji.
- Istnieje możliwość zagwarantowania możliwości modernizacji systemu na etapie zakupu. W tym celu istnieje specjalna opcja , która pozwala na aktualizację systemu dzięki modernizacji go do nowej generacji lub zmodernizowanie systemu do starszego i bardziej wydajnego modelu.
Licencjonowanie
Dell EMC PowerStore jest licencjonowany w modelu 'Wszystko w jednej cenie'. Cała dostępna funkcjonalność jest dostępna dla klienta wraz z systemem, bez dodatkowych inwestycji. W miarę wprowadzania nowych funkcji systemu będą one również dostępne dla klientów po modernizacji oprogramowania układowego.
Optymalizacja fizycznej objętości danych
Dell EMC PowerStore zawiera kilka metod zwiększających efektywność przechowywania danych poprzez zmniejszenie wykorzystywanej przez dane fizycznej objętości:
- cienkie wydzielenie przestrzeni;
- kompresja – realizowana sprzętowo i wykonywana za pomocą oddzielnego chipu, przez co proces nie wpływa na wydajność systemu;
- deduplikacja danych – pozwala przechowywać tylko unikalne dane, bez powtórzeń.
Dynamiczne pule
Dell EMC PowerStore jest wyposażony w system RAID oparty na extents do obsługi awarii dysków. Duża liczba elementów RAID tworzy jedną logiczną przestrzeń, z którą pracuje użytkownik końcowy.
Architektura dynamicznego RAID oferuje 5 głównych zalet:
- zniżenie czasu przywracania po awarii dysku poprzez równoległe odzyskiwanie z wielu dysków;
- równomierne rozłożenie żądań zapisu na wszystkie dyski;
- możliwość mieszania dysków o różnej pojemności w jednej puli;
- możliwość rozszerzenia pojemności systemu poprzez dodawanie dysków po jednym i więcej;
- możliwość rezygnacji z fizycznie przypisanego dysku zapasowego na gorąco pozwala systemowi na restrukturyzację bloków danych z wykorzystaniem wszystkich sprawnych dysków.
Wysoka dostępność
Macierz dyskowa jest całkowicie chroniona przed awariami i obejmuje szereg metod zapewniających wysoką dostępność. Metody te są przeznaczone do przeciwdziałania awariom komponentów w samej systemie oraz w zewnętrznej infrastrukturze, takiej jak przerwy w zasilaniu czy przerwy w sieci. W przypadku awarii pojedynczego komponentu, system pamięci nadal obsługuje dane. System może również stawić czoła kilku awariom, jeśli występują one w oddzielnych zestawach komponentów. Po otrzymaniu powiadomienia o awarii administrator może zlecić zamówienie i wymianę uszkodzonego komponentu bez konsekwencji.
NVMe SCM
Nośniki pamięci SCM (Storage Class Memory) to wysokowydajne, nieulotne pamięci oparte na technologii Intel Optane. Nośniki NVMe SCM charakteryzują się niższym opóźnieniem i lepszą wydajnością w porównaniu do innych SSD. NVMe to protokół, który umożliwia dostęp bezpośrednio przez magistralę PCIe. NVMe został zaprojektowany z myślą o niskim opóźnieniu wydajnych nośników. Nośniki NVMe SCM pełnią rolę poziomu przechowywania dla PowerStore, wykorzystywane są do danych użytkowników lub metadanych. Obecnie dostępne są pojemności 375 i 750 GB.
NVMе NVRAM
NVMe NVRAM to wysokowydajne nośniki wykorzystywane do poprawy systemu buforowania PowerStore. Są dostępne z obu kontrolerów systemowych i umożliwiają systemowi łatwe buforowanie przychodzących zapisów. Nośniki działają z prędkościami DRAM przez PCIe, co zapewnia wyjątkową wydajność. Ich konstrukcja pozwala na funkcjonowanie jako nieulotne nośniki, a PowerStore może szybko zapisywać przychodzące zapisy i potwierdzać operacje hosta bez powiadamiania drugiego kontrolera. Magazyny danych instalowane są parami w celu mirrowania danych między sobą na wypadek awarii sprzętowej.
Takie podejście znacznie przyspieszyło działanie systemu przechowywania danych:
- po pierwsze, kontrolery nie muszą tracić taktów swoich procesorów na synchronizację danych pamięci podręcznej ze sobą;
- po drugie, wszystkie zapisy na nośniki odbywają się w blokach po 2 MB, ponieważ system gromadzi tę ilość danych przed zapisaniem ich na dyskach. W ten sposób losowe zapisy stały się sekwencyjne. Jak sami rozumiecie, takie podejście znacznie zmniejsza obciążenie zarówno magazynów danych, jak i samych kontrolerów.
Klasteryzacja
Każde urządzenie Dell EMC PowerStore jest wdrażane jako jeden z węzłów klastra, ponieważ klasteryzacja jest częścią architektury tej platformy. W tej chwili do jednego klastra można połączyć nie więcej niż cztery węzły PowerStore. Podczas wdrażania klastra z wieloma urządzeniami zadanie to można wykonać w trakcie początkowej konfiguracji lub w przyszłości dodać urządzenia do już istniejącego klastra. Klaster PowerStore można zmniejszyć, usuwając urządzenia z istniejącego klastra, faktycznie dzieląc jeden duży klaster na dwa mniejsze.
Klasteryzacja urządzeń Dell EMC PowerStore daje wiele zalet.
- Scale-Out to skalowanie w celu zwiększenia liczby zasobów systemu poprzez dodawanie dodatkowych węzłów obliczeniowych — procesorów, pamięci, pojemności oraz interfejsów połączeniowych z hostami.
- Niezależne zwiększanie zasobów magazynowych lub obliczeniowych.
- Zcentralizowane zarządzanie klastrem wielowęzłowym.
- Automatyczne równoważenie obciążenia między węzłami klastra.
- Zwiększona niezawodność i odporność na awarie.
PowerStore Manager
PowerStore Manager zapewnia administratorom systemów pamięci masowej prosty i intuicyjny interfejs do konfiguracji i zarządzania klastrem. Jest oparty na HTML5, nie wymaga instalacji dodatkowego oprogramowania na kliencie i pomaga w wykonaniu następujących zadań:
- Początkowa konfiguracja nowego węzła PowerStore.
- Dodawanie lub usuwanie węzłów z istniejącego klastra.
- Zarządzanie zasobami klastra.
Pojemność klastra jest agregacją pojemności poszczególnych węzłów klastra. Statystyki dotyczące oszczędności są dostępne dla całego klastra.
Do równoważenia obciążenia między węzłami klastra przewidziano balansator, którego zadaniem jest monitorowanie wykorzystania poszczególnych komponentów klastra oraz pomoc w automatycznej lub ręcznej migracji danych między węzłami klastra. Procedura migracji jest przezroczysta dla serwerów i jest przeprowadzana sprzętowo, bez angażowania zasobów serwera.
Zamiast zakończenia
To krótki opis o Kończymy. W tym artykule omówiliśmy kluczowe aspekty związane z techniką i ekonomią, które należy zrozumieć planując zakup systemów PowerStore – od klasteryzacji po licencjonowanie i planowanie przyszłych aktualizacji. Wiele technicznych kwestii zostało pominiętych, a z przyjemnością opowiemy o nich w kolejnych artykułach lub podczas rozmowy z ekspertami naszego działu sprzedaży.
Na zakończenie artykułu warto zauważyć, że pierwsze sprzedane systemy są już wdrożone w centrach danych naszych klientów, dystrybutorzy i partnerzy zakupili systemy demo i są gotowi je wam zaprezentować. Jeśli system budził w was zainteresowanie – śmiało skontaktujcie się z naszymi partnerami i przedstawicielami, aby omówić swoje projekty.
Źródło: habr.com
