Все Флэш-Памяти Nvme От Qsan С Поддержкой Твердотельных Накопителей Nvme Сторонних Производителей.

Казалось бы, еще совсем недавно для всех нас деревья были выше, трава зеленее, а в качестве накопителей в серверах и системах хранения данных использовались только жесткие диски.

Однако сейчас привычные твердотельные накопители SATA/SAS считаются вполне рядовыми компонентами систем хранения данных.

Более того, все чаще используются твердотельные накопители NVMe. Они используются не только для кэширования задач, но и для хранения оперативных данных.

Поэтому количество предлагаемых на рынке решений All Flash NVMe растет.

Все флэш-памяти NVMe от QSAN с поддержкой твердотельных накопителей NVMe сторонних производителей.
</p><p>

Производители серверов первыми пошли по этому пути, добавив поддержку отдельных накопителей NVMe, установленных в выделенные слоты.

Позже появились универсальные объединительные платы, поддерживающие как классические накопители SATA/SAS, так и U.2 NVMe, в зависимости от используемого контроллера.

В системах хранения использование NVMe SSD почему-то застопорилось.

Долгое время такие накопители использовались в качестве кэша и/или хранилища оперативной памяти контроллера на случай внезапного отключения электроэнергии (Cache-2-Flash).

При этом твердотельные накопители, обычно форм-фактора M.2, устанавливаются в контроллеры или отдельные отсеки корпуса СХД.

Однако сравнительно недавно на рынке появились полноценные системы хранения данных All Flash NVMe, где в качестве единственных поддерживаемых накопителей используются твердотельные накопители U.2 NVMe. Технология QSAN как один из производителей современных систем хранения не смог обойти вниманием этот, без преувеличения, вкусный сегмент рынка, выпустив собственное решение — Полностью флэш-память NVMe XF3126D .

Именно об этой системе хранения и пойдет речь в этой статье.

Клиенты, выбирающие All Flash на базе твердотельного накопителя NVMe вместо классического SAS, хотят в первую очередь повысить производительность.

Как правило, это справедливо для произвольного доступа — тогда ожидаем рост показателей IOPS. Но иногда не помешало бы увеличить скорость потоковых операций (пропускную способность в МБ/с, хотя в данном случае уместнее было бы говорить о ГБ/с).

Еще одним важным параметром является задержка доступа (латентность).

Достичь этого показателя ниже 1 мс в течение длительного периода времени — задача, практически недостижимая для массивов All Flash SAS (конечно, речь идет об адекватном значении производительности в 200K+ IOPS).

А вот при использовании All Flash NVMe легко добиться 0,5 мс и даже ниже.

Стоит отметить, что на данный момент стоимость SSD U.2 NVMe равна, а иногда даже ниже стоимости SSD SAS того же размера, что в сочетании с более высокой производительностью и уменьшенной задержкой делает Выбор в пользу All Flash NVMe-хранилища не просто желателен, а скорее предпочтителен.

Полностью флэш-память NVMe Qsan XF3126D представляет собой единое шасси высотой 3U с двумя контроллерами, в котором можно разместить 26 твердотельных накопителей.

Количество приводов было выбрано по аналогии с достаточно популярной моделью корпуса из классики.

Система хранения QSAN 2U26 .

За более чем 4 года присутствия на рынке решения 2U26 ни один из конкурентов не повторил/усовершенствовал данную конструкцию.

Поэтому уже сейчас XF3126D в корпусе 3U26 существенно отличается от продукции других производителей большим количеством накопителей (у остальных обычно 24-25 отсеков).

Однако высоту шасси пришлось увеличить до 3U из-за возросших требований к охлаждению контроллеров.



Все флэш-памяти NVMe от QSAN с поддержкой твердотельных накопителей NVMe сторонних производителей.
</p><p>

Зато теперь на передней панели появилось место для размещения модуля Cache-2-Flash. Как и раньше, модуль поддерживает горячую замену, и для его обслуживания нет необходимости снимать контроллер или блок питания.

Контроллеры основаны на современном 6-ядерном процессоре Intel Scalable Xeon Bronze. Имеется 6 слотов для установки памяти с поддержкой впечатляющей максимальной ёмкости до 384Гб на контроллер.

В базовой конфигурации объём заметно меньше — 16Гб на контроллер, чего, однако, вполне достаточно для нормальной работы СХД.



Все флэш-памяти NVMe от QSAN с поддержкой твердотельных накопителей NVMe сторонних производителей.
</p><p>

Контроллер имеет размер типичной серверной материнской платы.

Впечатляющий! Стандартными интерфейсами подключения для каждого контроллера являются 2 порта 10GbE iSCSI SFP+.

Также имеется два слота расширения для установки дополнительных карт:

  • 2 порта 10GbE iSCSI RJ-45
  • 4 порта 10GbE iSCSI SFP+
  • 2x 25GbE iSCSI
  • 4 порта 16G Fibre Channel
  • 2x оптоволоконных канала 32G
Стоит отметить, что каждый слот соответствует стандарту PCI-E Gen3 x8, что позволяет обеспечить достаточную пропускную способность для любой из карт расширения интерфейса.

Разумеется, в рамках одного All Flash NVMe можно комбинировать разные типы интерфейсов, то есть возможна одновременная работа по протоколам iSCSI и Fibre Channel.

Все флэш-памяти NVMe от QSAN с поддержкой твердотельных накопителей NVMe сторонних производителей.
</p><p>

Важной аппаратной особенностью является отсутствие возможности расширения XF3126D: в рамках одной системы невозможно установить более 26 NVMe SSD. На первый взгляд это вызывает некоторую путаницу.

Ведь теперь даже простые НАН получил (хотя и опционально) поддержку полок расширения, но здесь All Flash NVMe не подлежит расширению.

Однако на самом деле все не так просто.

Классические системы хранения используют для подключения JBOD интерфейс SAS, который достаточно дешев в реализации.

В результате полки расширения стоят заметно дешевле самих систем хранения и поэтому пользуются достаточной популярностью.

В All Flash NVMe использование SAS будет означать ограничение производительности дисков внутри JBOD. Поэтому в таких устройствах полки расширения подключаются так же, как и внутренние SSD, через интерфейс NVMe (собственный, NVMe-of-Fabric, RoCE и т.п.

).

Но в этом случае такая полка расширения уже не будет просто расширителем, а по сложности реализации очень приблизится к самим All Flash NVMe-контроллерам.

В результате стоимость таких полок расширения – JBOF – будет довольно высокой.

Подход QSAN в этом вопросе имеет право на жизнь: лучше купить еще один All Flash NVMe и получить максимально возможную производительность, чем пытаться масштабировать существующую систему, увеличивая только доступную емкость.

В качестве аргумента отметим, что при использовании совсем не редкого NVMe SSD объёмом 15,68ТБ даже в случае с RAID10 полезная ёмкость XF3126D достигнет более 200ТБ, что подходит для немалого количества сценариев эксплуатации.

.

Раз уж мы заговорили о накопителях, то стоит отметить, пожалуй, одну из ключевых особенностей продуктов QSAN – поддержку накопителей сторонних производителей.

На данный момент на рынке вряд ли найдется еще один All Flash NVMe, который не накладывает на пользователя ограничений на использование NVMe SSD. Так что да, вы можете купить SSD NVMe где угодно самостоятельно, не доплачивая за бренд. Конечно, уточняйте лист совместимости тебе все равно придется.

Дело в том, что для работы NVMe SSD одновременно с двумя контроллерами накопителю необходима поддержка двухпортового режима.

Фактически это означает, что стандартный интерфейс накопителя PCI-E Gen3 x4 разделен на две части.

К сожалению, не все SSD NVMe, доступные на рынке, поддерживают такую функциональность.

Но среди поддерживаемых накопителей есть широко представленные в России модели Micron, Samsung и WD.

Небольшое лирическое отступление.

Ни для кого не секрет, что на рынке накопителей до сих пор царит истерия из-за криптовалюты Chia, из-за которой стоимость накопителей взлетела до небес.

Хорошей новостью является то, что твердотельные накопители U.2 NVMe не нужны охотникам за сокровищами из-за дорогой инфраструктуры.

Разумеется, производители/дистрибьюторы не могли не воспользоваться ситуацией для «корректировки» цен.

Но в целом прирост цены по сравнению с HDD не так заметен.

Так что сегодня покупка All Flash NVMe выгоднее, чем когда-либо.

В качестве внутренней операционной системы используется обновленная версия.

КСЕВО , который впервые был представлен в предыдущей версии QSAN SAS AFA XF2026D .

Все управление Flash NVMe предельно лаконично и доступно: массив можно запустить в работу всего в несколько кликов.

Как и ожидалось, есть аналитика параметров производительности с глубиной просмотра до года и возможностью экспорта отчетов.

Плюс в удобном графическая форма предоставляется информация о доступном ресурсе каждого SSD.

Все флэш-памяти NVMe от QSAN с поддержкой твердотельных накопителей NVMe сторонних производителей.
</p><p>



Все флэш-памяти NVMe от QSAN с поддержкой твердотельных накопителей NVMe сторонних производителей.
</p><p>



Все флэш-памяти NVMe от QSAN с поддержкой твердотельных накопителей NVMe сторонних производителей.
</p><p>



Все флэш-памяти NVMe от QSAN с поддержкой твердотельных накопителей NVMe сторонних производителей.
</p><p>

Важной особенностью XF3126D является то, что это чисто блочное устройство, тогда как конкурирующие продукты представляют собой унифицированные системы (правда, в ряде случаев без реализации доступа к файлам).

С точки зрения функциональности унифицированные системы потенциально более продвинуты.

Но блочные устройства, в свою очередь, также имеют ряд преимуществ:

  • Более низкие требования к оборудованию.

    Например, 16 ГБ памяти на контроллер вполне достаточно для работы XF3126D. Для унифицированных систем просто для запуска внутренней ОС нужно в разы больше оперативной памяти.

  • Хосты работают напрямую с оборудованием массива без использования файловой системы промежуточного хранилища, что позволяет добиться достаточно высокой производительности даже без специальной оптимизации.

Разумеется, наличие внутренней файловой системы позволяет реализовать в All Flash такие популярные функции, как сжатие и дедупликация.

Однако давайте вспомним, почему появились такие механизмы устранения избыточности (как, впрочем, и давно знакомый Автоматическое распределение по уровням в классических СХД) — из-за дороговизны SSD. QSAN предлагает использовать чрезвычайно доступные диски сторонних производителей без ущерба для производительности.

Конечно, использование дедупликации в ряде сценариев (например, VDI) оправдано в любом случае.

А потому переход на Unified в будущем для QSAN тоже неизбежен.

Теперь конкретный продукт XF3126-D выглядит очень привлекательно на фоне конкурентов.

Ведь обычный функционал в виде создания пулов с распределенными дисками горячего резерва ( RAID ЕЕ ), снапшоты, асинхронная и синхронная репликация присутствуют. Теперь давайте обратим внимание на то, ради чего этот продукт вышел на рынок – производительность.




Конфигурация испытательного стенда:
  • XF3126-D
  • 24 двухпортовых твердотельных накопителя NVMe Micron 7300 PRO, MTFDHBE960TDF, 960 ГБ
  • 2 пула 12x RAID10, по одному пулу на контроллер массива
  • В каждом пуле было создано 4 тома по 100 ГБ.

  • Размер полосы тома: 64 КБ, размер блока: 512 байт
  • 2 сервера, подключение по Fibre Channel 16G, каждый сервер подключен к обоим контроллерам по двум портам, т.е.

    4 пути от каждого сервера к массиву

  • Тестовое программное обеспечение Vdbench
    • Рабочие: 2 x 4 (1 рабочий на 1 том)
    • Выдающиеся операции ввода-вывода: 128


Все флэш-памяти NVMe от QSAN с поддержкой твердотельных накопителей NVMe сторонних производителей.
</p><p>

Произвольный доступ

Все флэш-памяти NVMe от QSAN с поддержкой твердотельных накопителей NVMe сторонних производителей.
</p><p>

Последовательный доступ Сравнивая аналогичные показатели с AFA на базе классического SAS, нетрудно заметить, что производительность выросла.

Причем особенно это заметно на операциях записи из-за значительно более быстрых накопителей.

Также особо отметим, что в реальной практике сценарии использования массива с крайне низкий значения задержки.

Даже при задержке 0,3 мс легко обеспечивается 100 тыс.

+ IOPS.


Никто больше не сомневается, что будущее твердотельных накопителей за твердотельными накопителями NVMe. И сегодня входной билет в этот мир доступен как никогда.

Тем более, когда ты сам имеешь право выбирать, где и какие диски покупать.

Скилллайн , являясь эксклюзивным дистрибьютором AFA QSAN в России, всегда готова оказать вам поддержку в ваших начинаниях.

В настоящий момент системы XF3126D находятся на складе в Москве для бесплатного тестирования и приобретения.

Теги: #Хранение данных #Виртуализация #ИТ-инфраструктура #Хранение данных #Системы хранения #Системы хранения данных #SAN #qsan #qsan #qsan
Вместе с данным постом часто просматривают:

Автор Статьи


Зарегистрирован: 2019-12-10 15:07:06
Баллов опыта: 0
Всего постов на сайте: 0
Всего комментарий на сайте: 0
Dima Manisha

Dima Manisha

Эксперт Wmlog. Профессиональный веб-мастер, SEO-специалист, дизайнер, маркетолог и интернет-предприниматель.