Dell EMC PowerStore: Kratek uvod v naš najnovejši Enterprise Storage

Pred kratkim je naše podjetje predstavilo nov izdelek - Dell EMC PowerStore. Je vsestranska platforma z zasnovo, osredotočeno na zmogljivost, ki omogoča večdimenzionalno skaliranje, stalno zmanjševanje podatkov (stiskanje in deduplikacija) in podporo za medije naslednje generacije. PowerStore uporablja arhitekturo mikrostoritev, napredne tehnologije za shranjevanje in integrirano strojno učenje.

Именно об этом устройстве мы хотим вам подробно рассказать – информации пока мало и, надеемся, из первых рук получить её будет не только приятно, но и полезно. В сегодняшнем посте пробежимся по ключевым свойствам и особенностям решения, а в следующих погрузимся в технические детали и вопросы разработки глубже.

Prednosti novih sistemov za shranjevanje:

• Sodobna mikrostoritvena arhitektura. Sistem temelji na kontejnerski arhitekturi, ko so posamezne komponente OS ločene v ločene mikrostoritve. Mikrostoritvena arhitektura zagotavlja prenosljivost funkcij in hitro implementacijo novih funkcionalnosti. Ta arhitektura vam omogoča hitro prilagoditev predhodno napisane funkcionalnosti novi platformi, ker mikrostoritve so avtonomne in ne vplivajo ena na drugo, mikrostoritvena arhitektura omogoča večjo zanesljivost celotnega sistema v primerjavi z monolitno arhitekturo. Na primer, posodobitev mikrokode pogosto vpliva samo na posamezne module, ne pa na celoten sistem (ali njegovo jedro) in posledično poteka bolj gladko.
• Uporaba naprednih tehnologij za shranjevanje. Podpora za pomnilnik Intel Optane Storage Class Memory (SCM) in NVMe All-Flash pomaga odpraviti ozka grla v sistemu in občutno izboljša zmogljivost in odzivni čas sistema.
• Nenehno sproti zmanjšujte količino podatkov. Mehanizmi za vedno vključeno stiskanje podatkov in deduplikacijo vam omogočajo, da zmanjšate prostornino, ki jo zasedajo podatki v sistemu, in optimizirate shranjevanje. To vam omogoča znižanje stroškov nakupa in delovanja sistema ter povečanje učinkovitosti delovanja.
• Prilagodljiva razširljivost rešitve. Arhitektura rešitev Dell EMC PowerStore podpira navpično in vodoravno skaliranje, tako da lahko učinkovito načrtujete širitev infrastrukture z neodvisnim povečanjem zmogljivosti ali računalniških virov.
• Vgrajeni mehanizmi za zaščito podatkov. Sistemi PowerStore imajo vgrajeno široko paleto mehanizmov za zaščito podatkov – od posnetkov in replikacije do šifriranja podatkov in integracije s protivirusnimi programi. Sistem se tudi široko integrira z zunanjimi rešitvami, tako Dell Technologies kot drugih proizvajalcev.
• AppsON. S hipervizorjem VMware ESX, integriranim v sistem, lahko stranke poganjajo virtualne stroje po meri neposredno v sistemu.
• Integracija VMware. PowerStore je zasnovan za globoko integracijo z VMware vSphere. Integracije vključujejo podporo za VAAI in VASA, obvestila o dogodkih, upravljanje posnetkov, vVols ter odkrivanje in spremljanje virtualnih strojev v PowerStore Managerju.
• Poenoten dostop do podatkov. PowerStore omogoča shranjevanje aplikacijskih podatkov v različnih formatih, od fizičnih in virtualnih nosilcev do vsebnikov in tradicionalnih datotek, zahvaljujoč zmožnosti delovanja prek več protokolov – blokovnih, datotečnih in virtualnih nosilcev VMware vSphere (vVols). Zaradi te zmožnosti je sistem zelo prilagodljiv in omogoča IT oddelkom, da poenostavijo in konsolidirajo svojo infrastrukturo.
• Простой, современный интерфейс управления. Vmesnik za upravljanje sistema - PowerStore Manager - je bil razvit na podlagi zahtev naših strank po lažjem upravljanju sistema. To je spletni vmesnik, ki deluje na sistemskih krmilnikih PowerStore. Na voljo prek protokola HTML5 in ne zahteva namestitve dodatnih vtičnikov.
• Programabilna infrastruktura. Poenostavlja razvoj aplikacij in skrajša čas uvajanja z dni na sekunde z integracijo z VMware in podporo za vodilna ogrodja upravljanja in orkestracije, vključno s Kubernetes, Ansible in VMware vRealize Orchestrator.
• Inteligentna avtomatizacija. Встроенные алгоритмы машинного обучения автоматизируют трудоемкие рабочие процессы: такие как начальное планирование и размещение томов, миграция данных, балансирование нагрузки и устранение проблем
• Аналитическая информация об инфраструктуре. Программное обеспечение Dell EMC CloudIQ для мониторинга и анализа хранилищ сочетает в себе преимущества машинного обучения и человеческого интеллекта для анализа производительности и ёмкости систем в режиме реального времени, а также хранения исторических данных, чтобы получить единое представление об инфраструктуре Dell EMC. Компания Dell Technologies планирует интегрировать CloudIQ с полным портфелем своих решений для еще более глубокой аналитики.

Platformo predstavljata dve vrsti sistemov:

1. PowerStore T – выступает в качестве классической СХД.
2. PowerStore X – deluje kot hiperkonvergirana rešitev, ki vam omogoča zagon virtualnih strojev strank v kombinaciji z namenskim, klasičnim sistemom za shranjevanje.

Z vgrajenimi zmogljivostmi VMware ESXi modeli PowerStore X omogočajo gostovanje V/I-intenzivnih aplikacij neposredno v sistemu PowerStore. Z vgrajenimi mehanizmi VMware (vMotion) lahko premikate aplikacije med pomnilniškim sistemom PowerStore in zunanjimi rešitvami. Vgrajeni hipervizor VMware ESXi poganja aplikacije strank skupaj z operacijskim sistemom PowerStore kot virtualne stroje VMware. Ta inovativna zasnova je idealna za aplikacije, ki zahtevajo veliko prostora za shranjevanje, saj zagotavlja dodatno računalništvo in visoko zmogljivo shranjevanje v obstoječem okolju ali katerem koli scenariju, kjer so gostota, zmogljivost in razpoložljivost ključni vidiki.

Jasni primeri, kjer AppsON idealno rešuje težave naših strank, so:

• Namenska infrastruktura za eno aplikacijo. Na primer za bazo podatkov, ki zahteva namenski strežnik, sistem za shranjevanje, pa tudi nekaj dodatne strojne opreme, na primer za varnostno kopiranje. V tem primeru lahko kupite en sam PowerStore sistem, ki bo pokril vsa opravila, saj... samo aplikacijo in rezervni strežnik je mogoče namestiti znotraj vozlišča PowerStore brez potrebe po dodatni infrastrukturi.
• ROBO (oddaljene poslovalnice in pisarne). Številne stranke se soočajo z nalogo, da v neki obliki podvojijo infrastrukturo glavnega podatkovnega centra na periferijo, da bi zagotovili delovanje oddaljenih podružnic svojih podjetij. Prej ste morali za to kupiti ločene strežnike, sisteme za shranjevanje, stikala za njihovo povezavo in si tudi razbijati glavo, kako zaščititi infrastrukturo in, kar je najpomembneje, podatke. Predlagamo, da kot v prejšnjem primeru uberemo pot konsolidacije infrastrukture znotraj ene rešitve – Dell EMC PowerStore. Prejeli boste popolnoma pripravljeno infrastrukturo znotraj ohišja 2U, sestavljeno iz para strežnikov, odpornih na napake, povezanih s hitrim pomnilnikom.

Obe vrsti sistemov sta predstavljeni v obliki linije modelov z različnimi tehničnimi lastnostmi:

Pomembna lastnost sistemov PowerStore je možnost nadgradnje že kupljenega sistema v prihodnosti. Tukaj je opisano, kako to storiti.

• Tradicionalna nadgradnja mlajših modelov na starejše vam omogoča, da se izognete nepotrebnim naložbam v fazi nabave sistema: ni potrebe po takojšnjem nakupu drage rešitve, katere polni potencial se bo v celoti pokazal šele čez nekaj let. Postopek nadgradnje je standardna zamenjava enega krmilnika z drugim in poteka brez zaustavitve dostopa do podatkov.
• Zahvaljujoč pravi arhitekturi je sistem lahko модернизировать до нового поколения, ki ga bo posodabljal in podaljšal njegovo življenjsko dobo.
• Obstaja pot določiti možnost posodobitve sistema v fazi nabave. Za to obstaja posebna možnost Nadgradnja kadarkoli, ki omogoča bodisi posodobitev sistema z nadgradnjo na novo generacijo bodisi nadgradnjo sistema na starejši in bolj produktivni model.

Licenciranje

Dell EMC PowerStore je licenciran pod modelom All-Inclusive. Stranka prejme vse razpoložljive funkcionalnosti skupaj s sistemom brez dodatnih investicij. Ko bo izdana nova funkcionalnost polja, bo po nadgradnji mikrokode na voljo tudi strankam.

Optimizacija fizične količine podatkov

Dell EMC PowerStore включает несколько методов повышения эффективности хранения данных за счёт сокращения используемого данными физического объёма:

• subtilna dodelitev prostora;
• stiskanje - ima strojno izvedbo in se izvaja z ločenim fizičnim čipom, zaradi česar postopek ne vpliva na delovanje sistema;
• дедупликация данных – позволяет не хранить только уникальные данные, без повторов.

Dinamični bazeni

Dell EMC PowerStore ima RAID na podlagi obsega za obvladovanje okvar diska. Veliko število elementov RAID predstavlja en sam logični prostor, ki tvori bazen, s katerim končni uporabnik dela.

Dinamična arhitektura RAID zagotavlja 5 glavnih prednosti:

• сокращение времени восстановления после сбоя диска путем параллельного восстановления с множества дисков;
• enotna porazdelitev zahtev za pisanje na vse diske;
• možnost mešanja diskov različnih velikosti v enem bazenu;
• возможность расширения емкости системы путем добавления дисков по одному и более;
• Zmožnost odstranitve fizično namenskega vročega rezervnega diska omogoča sistemu, da ponovno zgradi podatkovne bloke z uporabo vseh zdravih diskov.

Visoka razpoložljivost

SHD Dell EMC PowerStore полностью защищена от сбоев и включает ряд методов обеспечения высокой доступности. Данные методы предназначены для противостояния сбоям компонентов в самой системе и во внешней инфраструктуре, таких как перебои в сети или отключение питания. В случае сбоя отдельного компонента система хранения продолжает обслуживать данные. Система также может противостоять нескольким сбоям, если они происходят в отдельных наборах компонентов. После того, как администратор получит уведомление о сбое, он может заказать и заменить неисправный компонент без последствий.

NVMe SCM

Носители хранения данных SCM (Storage Class Memory) — это высокопроизводительные энергонезависимые накопители, созданные на основе технологии Intel Optane. Накопители NVMe SCM имеют меньшую задержку и улучшенную производительность по сравнению с другими SSD. NVMe — это протокол, который позволяет осуществлять доступ напрямую через шину PCIe. NVMe разработан с учетом низкой задержки высокопроизводительных носителей. Накопители NVMe SCM служат уровнем хранения для PowerStore, используются для пользовательских данных или метаданных. На данный момент доступны объёмы в 375 и 750 ГБ.

NVMe NVRAM

NVRAM-i NVMe so visoko zmogljivi pogoni, ki se uporabljajo za izboljšanje sistema predpomnjenja PowerStore. Dostopni so iz obeh sistemskih krmilnikov in sistemu omogočajo preprosto predpomnjenje dohodnih zapisov. Pogoni delujejo pri hitrosti DRAM preko PCIe za izjemno zmogljivost. Njihova zasnova jim omogoča, da delujejo kot obstojni mediji, PowerStore pa lahko hitro shrani dohodne zapise in potrdi operacije gostitelju, ne da bi opozoril drugi krmilnik. Podatkovne shrambe so nameščene v parih, da med seboj zrcalijo podatke v primeru okvare strojne opreme.

Ta pristop nam je omogočil znatno pospešitev delovanja sistema za shranjevanje podatkov:

• prvič, krmilnikom ni treba zapravljati ciklov procesorja za medsebojno sinhronizacijo podatkov predpomnilnika;
• drugič, vse pisanje na pogone poteka v blokih po 2 MB, ker sistem to količino podatkov shrani pred zapisom podatkov na diske. Tako se je snemanje spremenilo iz naključnega v zaporedno. Kot sami razumete, ta pristop bistveno zmanjša obremenitev shranjevanja podatkov in samih upravljavcev.

Grozdenje

Vsaka naprava Dell EMC PowerStore je nameščena kot eno od vozlišč gruče, ker ... združevanje v gruče je del arhitekture te platforme. Trenutno je v eno gručo mogoče združiti največ štiri vozlišča PowerStore. Če uvajate gručo z več napravami, lahko to nalogo izvedete med postopkom začetne namestitve ali pa dodate naprave v obstoječo gručo v prihodnosti. Gručo PowerStore je mogoče zmanjšati z odstranitvijo naprav iz obstoječe gruče, s čimer se ena velika gruča dejansko razdeli na dve manjši.

Združevanje naprav Dell EMC PowerStore v gruče ima številne prednosti.

• Scale-Out skaliranje za povečanje količine sistemskih virov z dodajanjem dodatnih računalniških vozlišč – procesorja, pomnilnika, zmogljivosti in vmesnikov za povezovanje z gostitelji.
• Neodvisno povečajte prostor za shranjevanje ali računalniške vire.
• Centralizirano upravljanje gruče z več vozlišči.
• Samodejno uravnoteženje obremenitve med vozlišči gruče.
• Povečana zanesljivost in odpornost na napake.

PowerStore Manager

PowerStore Manager nudi skrbnikom shranjevanja preprost in intuitiven vmesnik za konfiguriranje in upravljanje gruče. Temelji na HTML5, ne zahteva namestitve dodatne programske opreme na odjemalca in pomaga pri izvajanju naslednjih nalog:

• Začetna nastavitev novega vozlišča PowerStore.
• Dodajte ali odstranite vozlišča iz obstoječe gruče.
• Upravljanje virov gruče.

Ëмкость кластера является агрегацией ёмкостей отдельных узлов кластера. Статистика по экономии доступна для всего кластера целиком.

Za izravnavo obremenitev med vozlišči gruče je predviden izravnalnik, katerega naloga je spremljati izkoriščenost posameznih komponent gruče in pomagati pri avtomatski ali ročni selitvi podatkov med vozlišči gruče. Postopek migracije je pregleden za strežnike in se izvaja v strojni opremi, brez vključevanja strežniških virov.

Namesto zaključka

На этом краткий рассказ о Dell EMC PowerStore sklepamo. V tem članku smo preučili glavne točke, povezane s tehnologijo in ekonomijo, ki jih je treba razumeti pri načrtovanju nakupa sistemov PowerStore – od združevanja v gruče do licenciranja in načrtovanja prihodnjih nadgradenj. Številne tehnične težave ostajajo v ozadju in o njih vam bomo z veseljem povedali v naslednjih člankih ali v komunikaciji s strokovnjaki prodajnega oddelka.

Za zaključek članka bi rad poudaril, da so prvi prodani sistemi že nameščeni v podatkovnih centrih naših strank, distributerji in partnerji so kupili demo sisteme in so vam jih pripravljeni pokazati. Če vas sistem zanima, se obrnite na naše partnerje in zastopnike za delo na vaših projektih.

Vir: www.habr.com