Le stockage de fichiers avec montée en puissance parallèle est-il le nouveau noir? – Gigaom

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Les fournisseurs de stockage, en particulier les startups, prennent enfin en charge de nouveaux types de supports dans leurs systèmes. Dans cet article, je souhaite parler de l’impact de la mémoire NAND à cellule à quatre niveaux (QLC) et d’Intel Optane sur le développement de systèmes évolutifs et de la manière dont les fournisseurs comme VAST Data en tirent pleinement parti dans la conception de leurs produits.

Dans mon récent rapport GigaOm sur le stockage de fichiers avec montée en puissance parallèle (Critères clés pour l’évaluation du stockage de fichiers avec montée en puissance), j’ai mentionné plusieurs critères clés qui peuvent aider les utilisateurs à évaluer ce type de système de stockage. Aujourd’hui, je souhaite explorer les fonctionnalités d’une solution spécifique qui peuvent faire la différence dans un déploiement de stockage évolutif, et comment cela devrait avoir un impact sur votre réflexion.

Critères clés, pris en compte

Avant d’aller plus loin, cependant, je veux plonger dans la structure de nos rapports sur les critères clés GigaOm et comment ils aident à éclairer la prise de décision. Pour chaque secteur que nous évaluons, le rapport sur les critères clés explore trois ensembles de critères spécifiques à ce secteur. Elles sont:

Piquets de table sont des fonctionnalités de solution ou des caractéristiques que vous devriez pouvoir prendre pour acquises dans une classe de produits. Par exemple, s’il s’agissait de voitures, des éléments tels que les systèmes d’infodivertissement et la climatisation sont désormais de série dans chaque voiture et ne sont donc généralement pas importants pour prendre une décision.

Les technologies émergentes sont tout au sujet de ce qui suit – quelles fonctionnalités ou capacités pouvez-vous espérer voir apparaître dans un proche avenir (12 à 18 mois). Pour les voitures, cela pourrait être la première mise en œuvre de la conduite autonome pour les autoroutes. Honnêtement, je ne sais pas – je ne suis pas un expert en technologie automobile.

Critères clés sont au cœur du rapport et traitent des caractéristiques et caractéristiques qui font vraiment une différence dans l’évaluation des solutions. Dans une voiture, cela peut être l’utilisation d’un groupe motopropulseur électrique ou de dispositifs de sécurité avancés pour vous protéger, vous et les piétons, des accidents.

En outre, le rapport sur les critères clés décompose un certain nombre de paramètres d’évaluation, qui sont des caractéristiques générales et de premier plan des solutions évaluées, et sont utiles pour comparer la valeur relative des solutions dans des domaines spécifiques. Pour les voitures, ces caractéristiques haut de gamme peuvent être les performances, le confort, le rendement énergétique, l’autonomie, etc.

Ces rapports se terminent par une analyse de l’impact de chacun des critères clés sur les paramètres d’évaluation de haut niveau. Cela indique si une solution particulière peut répondre à vos besoins. Par exemple, un groupe motopropulseur électrique peut avoir un effet positif significatif sur des paramètres tels que le confort, les performances et le rendement énergétique, tandis que son impact sur l’autonomie du véhicule est moins bénéfique.

Dans le rapport sur les critères clés pour le stockage évolutif, les principaux critères de différenciation que nous avons analysés étaient:

  • Intégration avec le stockage d’objets
  • Intégration avec le cloud public
  • Nouveaux périphériques de mémoire flash
  • La gestion du système
  • Gestion de données

Je veux maintenant me concentrer sur l’un de ces critères clés et vous donner un exemple de fournisseur qui a interprété cette mesure importante de manière très innovante et efficace.

Mémoire flash et scale-out

J’explore en profondeur l’impact du stockage de mémoire flash sur les systèmes évolutifs. L’extrait suivant provient directement de mon rapport GigaOm, «Critères clés pour l’évaluation du stockage de fichiers avec montée en puissance parallèle».

Le stockage de fichiers évolutif moderne est utilisé pour un nombre croissant de charges de travail nécessitant une capacité associée à des performances élevées. Les données stockées dans ces systèmes peuvent aller de très gros fichiers multimédias à des fichiers de quelques kilo-octets. Trouver la bonne combinaison de $ / Go et $ / IOPS n’est pas facile mais en général, les données actives ne représentent qu’un petit pourcentage de la capacité totale. En conséquence, la mémoire flash devient la norme pour les charges de travail actives, tandis que le stockage d’objets (sur site, sur disque dur ou dans le cloud) héberge des données inactives. Cette approche à deux niveaux est expliquée dans ce rapport Gigaom.

Les disques durs offrent toujours le meilleur rapport $ / Go, mais pour rester compétitifs en termes de performances avec des solutions de supports flash à semi-conducteurs, les fournisseurs de disques durs développent de nouvelles technologies et méthodes d’accès pour combler l’écart. Malheureusement, ces approches ajoutent une complexité qui peut en fait rendre l’utilisation du disque dur dans les baies d’entreprise standard de plus en plus difficile.

D’un autre côté, même si les prix des mémoires flash MLC et TLC baissent régulièrement depuis un certain temps, le ratio $ / Go reste trop élevé pour satisfaire les exigences de capacité de certaines applications. Pendant ce temps, les performances de la mémoire flash standard sont insuffisantes pour les applications qui nécessitent d’accéder aux données à la vitesse de la mémoire sans le coût, la persistance et les limitations de capacité imposés par la RAM. Pour résoudre cette énigme prix / performances, l’industrie de la mémoire a mis au point deux solutions:

La mémoire NAND Quad-level cell (QLC) est le prochain saut itératif dans l’évolution de la mémoire flash, grâce aux nouvelles techniques de fabrication qui empilent jusqu’à 96 couches de cellules dans la même puce (et encore plus pour la prochaine génération). Cette densité permet aux fournisseurs de construire des périphériques de stockage très bon marché et de grande capacité.

Malheureusement, ces appareils présentent quelques inconvénients importants. Ils ont une endurance d’écriture très faible (jusqu’à seulement 500 cycles d’écriture) et une vitesse d’écriture bien inférieure par rapport aux SSD MLC. En comparaison, un périphérique MLC NAND peut supporter entre dix et vingt mille cycles d’écriture, et les vitesses d’écriture peuvent atteindre jusqu’à quatre fois plus élevées que QLC. La combinaison de ratios $ / Go inférieurs et d’une densité et d’une efficacité de support plus élevées peut avoir un impact significatif sur le TCO global d’une solution. Toutes les architectures ne sont pas prêtes pour QLC 3D NAND. La manière dont il est mis en œuvre fait la différence en termes d’efficacité, de TCA et de TCO.

Le stockage de classe mémoire (c’est-à-dire Intel Optane) gagne du terrain sur le marché du stockage d’entreprise. Ce nouveau type de périphérique comble le fossé entre la mémoire DRAM et NAND en termes de latence, de coût et de fonctionnalités. Il n’est pas aussi rapide que la RAM, mais empêche l’accès à un stockage plus lent et améliore la réponse et la disponibilité globales du système lorsqu’il est utilisé en mode persistant.

En outre, les fournisseurs de stockage peuvent utiliser ce support pour la mise en cache et comme zone d’atterrissage pour les données chaudes pour effectuer des opérations telles que la compression, l’optimisation et le codage d’effacement. Il est également utile pour la gestion rapide des métadonnées. Dans tous les cas, l’utilisateur peut s’attendre à une amélioration générale des performances, à un coût raisonnable.

Ces nouvelles classes de mémoire ne suppriment pas les disques durs du jeu. Les supports rotatifs restent viables en tant que stockage de niveau proche de la ligne dans les systèmes modernes et peuvent être efficaces dans les grands systèmes qui consolident plusieurs charges de travail sur un seul système de stockage, offrant ainsi un niveau de capacité à faible coût. Cela dit, les organisations s’éloignent des configurations hybrides au profit de systèmes de stockage 100% flash associés à un magasin d’objets externe, ou elles profitent du cloud pour développer la capacité nécessaire.

Analyse d’impact: données VAST

VAST Data, une startup qui se débrouille très bien avec sa solution de stockage de fichiers évolutive, a implémenté Intel Optane et QLC-NAND en synergie dans leur système avec d’excellents résultats. Intel Optane est utilisé comme zone d’atterrissage pour toutes les données. Ce n’est vraiment pas un cache mais plutôt une zone de transit où les données sont préparées, fragmentées et organisées pour minimiser l’amplification d’écriture et optimiser les opérations dans le back-end QLC.

En implémentant ce chemin de données, qui est associé à des techniques innovantes de compactage et de protection des données, le système peut atteindre un impressionnant $ / Go tout en maintenant un débit de performance au front-end. Cela fait de la solution une solution idéale pour les charges de travail qui nécessitent à la fois capacité et performances à un coût raisonnable. Il s’agit peut-être d’une simplification exagérée, mais je vous encourage à consulter les vidéos enregistrées au cours du 20ème jour du champ de stockage, pour bien comprendre l’architecture des données VAST.

Comme mentionné précédemment, l’impact des critères clés sur les mesures d’évaluation permet de mieux comprendre la solution et, en fin de compte, dans quelle mesure le produit peut répondre à vos besoins.

Tableau 2 montre l’impact élevé des nouveaux périphériques de mémoire flash sur les performances, l’évolutivité, la durée de vie du système, le coût total de possession et le retour sur investissement, et la flexibilité. Seule la convivialité est peu impactée. Cela signifie que si vous accordez de la valeur aux métriques qui sont fortement impactées par ce critère clé, vous devez mettre VAST sur votre liste restreinte pour une évaluation du stockage évolutif.

Figure 1. L’impact des critères clés sur les paramètres d’évaluation

Fermer le cercle

La recherche chez GigaOm va au-delà du rapport sur les critères clés, qui dresse la table pour l’analyse détaillée du secteur du marché dans nos rapports Radar GigaOm. Le rapport Critères clés est essentiellement un aperçu structuré d’un secteur de produits, tandis que le rapport Radar présente un paysage du marché qui résume tous les critères clés et les évaluations de mesures pour chaque fournisseur et les positionne ensemble sur un graphique.

L’une des caractéristiques les plus importantes du rapport Radar est qu’il est axé sur la technologie et ne prend pas vraiment en compte la part de marché. Cela peut sembler étrange par rapport aux analyses disponibles à partir d’autres sources, mais notre engagement est de mettre la technologie au premier plan et d’aider les décideurs informatiques à comprendre à la fois ce qu’une solution peut faire pour leurs organisations et où va son développement. Comme je le dis souvent, il s’agit d’une approche tournée vers l’avenir plutôt que d’une approche conservatrice et rétrospective – quelle approche préférez-vous informer votre organisation informatique?

Comme vous pouvez le voir dans le diagramme ci-dessous (Figure 2), VAST est bien positionné dans le cercle des Leaders du graphique de rapport GigaOm Radar et a été classé comme Outperformer. Cela reflète le mouvement agressif de l’entreprise non seulement avec sa mise en œuvre de mémoire flash, mais aussi son succès en façonnant sa solution pour résoudre les défis avec des données non structurées. VAST est un fournisseur de stockage qui vaut le détour.

Figure 2. Diagramme radar GigaOm pour les systèmes de fichiers scale-out

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