Первый полноценный
Первый полноценный




Анонс EMC XtremIO знаменует важный этап перехода к накопителям, полностью построенным на флэш-памяти

10:00 25.11.2013   |  Леонид Черняк |  Открытые системы

Рубрика Технологии |   703 прочтения



Анонс EMC XtremIO знаменует важный этап перехода к накопителям, полностью построенным на флэш-памяти

EMC XtremIO
Буква "X" стала важной частью рекламной кампании EMC. Источник: EMC

Вероятно, для подавляющего большинства пользователей систем хранения сделанное EMC объявление о начале продаж накопителя XtremIO, полностью построенного на флэш-памяти, не более значимо, чем представление очередного суперкара на международном автосалоне для рядового автовладельца: да красиво, да интересно, но нет потребности, а если и возникнет желание, то это чудо техники не по карману. Однако, в нашем случае совсем скоро многое из заложенного в этом накопителе дойдет и до массового потребителя. XtremIO нельзя рассматривать как отдельно взятое изделие: этот накопитель занимает совершенно определенное место в общем процессе перехода на твердотельные устройства хранения данных (Solid State Device, SSD) не только в рамках производственной программы EMC (в ее состав входит разработчик системы, компания XtremIO), но и в отрасли в целом. Процесс массовой адаптации SSD пошел год-два назад, а к производителям понимание неизбежности частичного отказа от обычных жестких дисков пришло примерно пять лет назад. Однако параллельное сосуществование накопителей обоих типов сохранится в обозримом будущем в силу гораздо более высокой стоимости хранения на твердотельных устройствах.

Количество технологий создания SSD и количество производителей ограничено, и в ближайшие годы ничего принципиально нового не появится.Технологий изготовления флэш-памяти четыре — на одноуровневых ячейках SLC, две на многоуровневых (cMLC подешевле и eMLC подороже) и на трехуровневых TLC. Несколько альтернативных технологий все еще пребывают на экспериментальном уровне. Производителей-гигантов пять — Micron, Samsung, Hynix, Intel и Toshiba. Формфакторов, по которым изготавливается флэш-память, три — в виде дисков, в виде плашек DIMM (Solid State Module, SSM) и на печатных платах в формфакторе PCIe (Solid State Card, SSC). Все эти условия оказались чрезвычайно благоприятны для ограниченного числа компаний, которые выпускали накопители и ускорители для систем хранения задолго до появления энергонезависимой флэш-памяти — а также для множества возникших на новой волне стартапов, которые получили шанс создавать свои разнообразные конструкции.

Как часто бывает в подобных случаях, в прошлом году начался процесс скупки корпорациями пионеров в деле разработки флэш-накопителей. IBM купила TMS, Cisco — Whiptail, а EMC одну за другой — XtremIO и ScaleIO (они родственны, обе имеют израильское происхождение, что в последнее время характерно для новаторов в области хранения данных). Не вызывает сомнения, что приобретение XtremIO оказало заметное влияние на EMC; корпорация осуществила ребрендинг нескольких продуктов, теперь они живут под именами XtremSF и XtremSW, а буква X стала символом новой рекламной кампании.

Компания XtremIO была куплена за рекордную для трехлетнего стартапа сумму 430 млн долл. По существу, во столько был оценен ее Project X, предлагавший главное, что заметно отличало его от множества иных, — способность к быстрому внедрению в системы для массового рынка. Накопитель XtremIO обладает целым рядом выдающихся характеристик, при том что собирается из выпускаемых в массовом количестве твердотельных дисков. Это решение выделяется на фоне продуктов ближайших конкурентов, которые чаще делают ставку на проприетарные решения на базе собственных модулей и плат. Использование недорогих стандартных модулей на базе технологии eMLC дает основание рассчитывать на большую доступность в последующем. До официального дебюта накопитель прошел апробацию примерно в 200 компаниях, в России речь пока идет о возможном приобретении нескольких устройств.

В Project X ставка сделана не на собственно среду хранения, а на мощные контроллеры, в нем реализована современная концепция хранения Server as a Storage. Упор на контроллеры к тому же вполне согласуется с подходом программно-конфигуриуемого хранения (Software Defined Storage), он обеспечивает возможность использовать стандартные диски нужным для системной архитектуры способом. Преимущества мощных контроллеров с развитой функциональностью проявляются на физическом и на логическом уровне. Физической единицей служит «кирпич» X-Brick емкостью 10 Тбайт (в будущем — вдвое большей), из таких «кирпичей» можно путем горизонтального масштабирования собирать кластеры с числом контроллеров от двух до восьми и эффективной производительностью до 1 млн случайных операций ввода-вывода в секунду. Кластер и контроллеры можно рассматривать как единое целое. На логическом уровне в XtremIO удалось отказаться от традиционных принципов адресации, то есть от блоков и физических или логических томов. Размещение данных выполняется на основе содержания (Content Based Data Placement), для этого данные разбиваются на блоки по 4 Кбайт и для каждого вычисляется значение хэш-функции, эти метаданные используются для адресации, и таким образом автоматически решается проблема дедупликации. Но при такой схеме надежность хранения данных находится в прямой зависимости от надежности хранения метаданных, поэтому применяется двухэтапный механизм обработки метаданных в оперативной памяти и на SSD. Для защиты данных используется специально созданный алгоритм XDP (Xtreme Data Protection), минимизирующий объем, необходимый для резервирования, наподобие RAID, и устраняющий избыточные операции записи.


Теги: