Softvérové ​​úložné systémy alebo čo zabilo dinosaurov?

Softvérové ​​úložné systémy alebo čo zabilo dinosaurov?

Kedysi obsadili vrchol potravinového reťazca. Už tisíce rokov. A potom sa stalo niečo nepredstaviteľné: obloha bola pokrytá mrakmi a tie prestali existovať. Na druhej strane sveta sa vyskytli udalosti, ktoré zmenili klímu: pribudlo oblačnosti. Dinosaury sa stali príliš veľkými a pomalými: ich pokusy o prežitie boli odsúdené na neúspech. Vrcholoví predátori vládli Zemi 100 miliónov rokov, boli stále väčší a silnejší. Vyvinuli sa do niečoho, čo vyzeralo ako dokonalá bytosť na vrchole potravinového reťazca, no vesmír zrazu zmenil tvár našej planéty.

Je iróniou, že to boli mraky, ktoré vyhubili dinosaurov pred 66 miliónmi rokov. Rovnakým spôsobom dnes mraky ničia klasické systémy na ukladanie dát na vrchole potravinového reťazca. V oboch prípadoch neboli problémom samotné mraky, ale schopnosť prispôsobiť sa meniacemu sa svetu. V prípade dinosaurov sa všetko odohralo rýchlo: deštruktívny účinok oblakov nastal v priebehu niekoľkých dní alebo týždňov po páde meteoritu (alebo erupcii sopky – výber teórie je na vás). V prípade klasických dátových skladov proces trvá roky, no je, samozrejme, nezvratný.

Triasové obdobie: vek veľkého železa a vznik migračných aplikácií

Takže, čo sa stalo? Existujúci ekosystém zahŕňal úložné systémy základnej a strednej triedy, systémy podnikovej úrovne a priamo pripojené úložiská (DAS). Tieto kategórie boli určené analytikmi a mali svoje vlastné objemy trhu, ukazovatele nákladov, spoľahlivosti, výkonu a škálovateľnosti. A potom sa stalo niečo zvláštne.

Nástup virtuálnych strojov znamenal, že na jednom serveri mohlo bežať súčasne viacero aplikácií, pravdepodobne naprieč viacerými vlastníkmi – zmena, ktorá okamžite spochybnila budúcnosť priamo pripojeného úložiska. Potom vlastníci najväčších hyperškálovacích infraštruktúr (hyperscalerov): Facebook, Google, eBay atď., unavení platením obrovských peňazí za úložné systémy, vyvinuli svoje vlastné aplikácie, ktoré namiesto veľkých „hardvérových“ úložísk zabezpečili dostupnosť dát na bežných serveroch. systémov. Potom Amazon uviedol na trh niečo zvláštne s názvom Simple Storage Service alebo S3. Nie blok, nie súbor, ale niečo zásadne nové: bolo nemožné kúpiť systém, bolo možné kúpiť iba službu. Počkaj chvíľu, čo je to za jasné svetlo viditeľné na oblohe? Ďalší asteroid?

Jurassic: éra „dosť dobrých saurov“

Do fázy vývoja úložiska sme vstúpili s ideológiou „dosť dobré“. Zákazníci úložiska, keď si všimli, čo urobili hyperškálovače, začali pochybovať o férovosti desať alebo dokonca stonásobku dodatočných nákladov v porovnaní s hardvérom, ktoré platia za svoje podnikové úložné systémy. Polia strednej úrovne začali získavať podiel na trhu od systémov najvyššej úrovne. Produkty ako napr HPE 3PAR vykazovali rýchly rast. EMC Symmetrix, kedysi dominantné pole podnikovej triedy, si stále udržalo určité územie, ale rýchlo sa zmenšovalo. Mnoho používateľov začalo migrovať svoje údaje na AWS.

Na druhej strane, inovátori ukladania si začali požičiavať nápady od hyperškálovačov pomocou technológií distribuovaných horizontálne škálovateľných systémov – ideológie opačnej k vertikálnemu škálovaniu. Očakáva sa, že nový úložný softvér bude môcť bežať na bežných serveroch, rovnako ako hyperscalery. Už žiadne 10-100-násobné náklady na samotné vybavenie. Teoreticky môžete použiť akýkoľvek server - výber závisí od vašich preferencií. Začala sa éra softvérovo definovaného úložiska (SDS): oblaky zakryli oblohu, teploty klesli a populácia vrcholových predátorov začala klesať.

Obdobie kriedy: začiatok vývoja softvérovo definovaných úložných systémov

Začiatky softvérovo definovaného úložiska boli opojné. Veľa sa sľúbilo, ale málo sa splnilo. Súčasne došlo k dôležitému technologickému posunu: flash pamäť sa stala modernou alternatívou k rotujúcej hrdzi (HDD). Bolo to obdobie mnohých startupov v oblasti skladovania a ľahko spracovateľných peňazí z rizikového kapitálu. Všetko by bolo skvelé, nebyť jedného problému: ukladanie dát si vyžaduje serióznu úvahu. Ukazuje sa, že zákazníci milujú svoje dáta. Ak k nim stratia prístup alebo sa v terabajtoch údajov nájde niekoľko zlých bitov, veľmi sa obávajú a znepokojujú. Väčšina startupov neprežila. Zákazníci dostali skvelú funkčnosť, ale nie všetko bolo dobré so základnými nástrojmi. Zlý recept.

Obdobie kenozoika: dominujú zásobné masívy

Len málo ľudí hovorí o tom, čo sa stalo potom, pretože to nie je veľmi zaujímavé - zákazníci naďalej kupujú rovnaké klasické úložné polia. Samozrejme, tí, ktorí svoje aplikácie presunuli do cloudu, tam presunuli aj svoje dáta. No pre veľkú väčšinu zákazníkov, ktorí nechcú prejsť na cloud úplne, alebo nechcú prejsť vôbec, ten istý Hewlett Packard Enterprise naďalej ponúkal klasické polia.

Sme v roku 2019, tak prečo stále existuje obchod s úložiskami v hodnote niekoľkých miliárd dolárov založený na technológii Y2K? Pretože fungujú! Jednoducho povedané, produkty vytvorené na vlne humbuku nespĺňali požiadavky kritických aplikácií. Produkty ako HPE 3PAR zostali najlepšími možnosťami pre podnikových zákazníkov a nová evolúcia architektúry HPE 3PAR je HPE Primera - toto to len potvrdzuje.

Na druhej strane, schopnosti softvérovo definovaných úložných systémov boli vynikajúce: horizontálna škálovateľnosť, použitie štandardných serverov... Ale cena za to bola: nestabilná dostupnosť, nepredvídateľný výkon a špecifické pravidlá škálovateľnosti.

Zložitosť požiadaviek zákazníkov spočíva v tom, že nikdy nebudú jednoduchšie. Nikto nepovie, že strata integrity údajov alebo predĺženie prestojov sú prijateľné. Preto je pre úložné systémy taká dôležitá architektúra, ktorá súčasne spĺňa požiadavky moderných rýchlo sa vyvíjajúcich dátových centier a pri hľadaní kompromisu nie je zbavená kľúčových charakteristík úložných systémov podnikovej triedy.

Treťohory: vznik nových foriem života

Skúsme prísť na to, ako sa jeden z nováčikov na trhu s úložiskami – Datera – dokázal vyrovnať s takouto ťažkou zmesou historicky ustálených a nových požiadaviek na úložné systémy. V prvom rade prostredníctvom implementácie architektúry zameranej na riešenie vyššie opísanej dilemy. Je nemožné upraviť starú architektúru tak, aby zodpovedala výzvam moderného dátového centra, rovnako ako je nemožné upraviť priemernú softvérovo definovanú architektúru úložiska tak, aby spĺňala požiadavky podnikových systémov: dinosaury sa nestali cicavcami, pretože teplota klesol.

Vybudovanie riešenia, ktoré spĺňa požiadavky podnikového úložiska a zároveň využíva agilitu moderného dátového centra, nie je ľahká úloha, ale presne to si Datera zaumienila. Špecialisti Datra na tom pracovali päť rokov a našli recept na „varenie“ softvérom definovaného úložiska podnikovej triedy.

Hlavným problémom, s ktorým sa Datera stretla, bolo, že musela použiť logický operátor „AND“ namiesto oveľa jednoduchšieho „OR“. Konzistentná dostupnosť, A predvídateľný výkon A škálovateľnosť architektúry A orchestrácia ako kód A štandardizovaný hardvér A presadzovanie politiky A flexibilita A správa riadená analytikou, bezpečnosť „A“, integrácia „A“ s otvorenými ekosystémami. Logický operátor „AND“ je o jeden znak dlhší ako „OR“ - to je hlavný rozdiel.

Kvartérne obdobie: moderné dátové centrá a náhle klimatické zmeny predurčujú vývoj softvérovo definovaných úložných systémov

Ako teda Datera vytvorila architektúru, ktorá spĺňa požiadavky tradičného úložiska podnikovej triedy a zároveň spĺňa požiadavky moderného dátového centra? Všetko sa opäť týka toho otravného operátora „AND“.

Nemalo zmysel riešiť jednotlivé požiadavky jednu po druhej. Súčet takýchto prvkov sa nestane jedným celkom. Ako v každom zložitom systéme bolo dôležité starostlivé zváženie celého komplexu vyvážených kompromisov. Pri vývoji sa špecialisti Datra riadili tromi hlavnými princípmi:

  • riadenie špecifické pre aplikáciu;
  • jednotný mechanizmus na zabezpečenie flexibility údajov;
  • vysoký výkon vďaka zníženým režijným nákladom.

Spoločným znakom týchto princípov je jednoduchosť. Jednoducho spravujte svoj systém, jednoducho spravujte svoje údaje pomocou jediného elegantného motora a dodávajte predvídateľný (a vysoký) výkon pri znižovaní nákladov. Prečo je jednoduchosť taká dôležitá? Dômyselní profesionáli vo svete ukladania údajov vedia, že splnenie požiadaviek na ukladanie dát dnešného dynamického dátového centra nemožno dosiahnuť len pomocou granulárnej správy, viacerých nástrojov na správu údajov a hyperoptimalizácie na zvýšenie výkonu. Komplex takýchto techník je nám už známy ako systém skladovania dinosaurov.

Oboznámenie sa s týmito princípmi spoločnosti Datera dobre poslúžilo. Architektúra, ktorú vyvinuli, má na jednej strane dostupnosť, výkon a škálovateľnosť moderného úložného systému podnikovej triedy a na druhej strane flexibilitu a rýchlosť potrebnú pre moderné softvérovo definované dátové centrum.

Dostupnosť Datera v Rusku

Datera je globálny technologický partner spoločnosti Hewlett Packard Enterprise. Produkty Datra sú testované na kompatibilitu a výkon s rôznymi modelmi serverov HPE ProLiant.

Viac o architektúre Datera sa môžete dozvedieť na adrese Webinár HPE 31 október.

Zdroj: hab.com

Pridať komentár