Flash primero. Nueva estrategia de almacenamiento basada en SSD. Copyright 2011 EMC Corporation. Todos los derechos reservados.

Transcripción

1 Flash primero Nueva estrategia de almacenamiento basada en SSD 1

2 Temas Temas que abordaremos en los próximos 45 minutos La necesidad de flash La estrategia de flash primero Cálculo del tamaño del pool 2

3 Perspectiva del centro de datos de 10 años Crecimiento constante en el futuro. Datos generales Dinámica del centro de datos de 2010 a veces 103 veces 36 veces Solo doble Datos CPU Densidad de HDD Presupuesto 3

4 La brecha de rendimiento entre CPU y HDD El CPU mejora 100 veces por década; la velocidad del disco no ha mejorado La ley de Moore continuará mejorando el rendimiento del CPU mientras que el rendimiento de la unidad de disco continuará sin cambios. En consecuencia, las aplicaciones sufrirán más y más a menos que nos traslademos rápidamente a unidades flash. Flash 10,000 veces mejor 100 veces mejor

5 Partes de una Enterprise Flash Drive Diseñado para confiabilidad, integridad de los datos y rendimiento Controlador Puertos SAS o SATA FLASH NAND CON SLC DRAM CRC de extremo a extremo 5

6 Comparación de costos asociados Qué tecnología es más eficiente? Menor costo de capacidad Menor costo de transacción 6

7 El almacenamiento ha cambiado para siempre Flash para transacciones y grandes HDD para capacidad Enterprise Flash Drive de alto rendimiento HDD clásico de 15,000 rpm se intenta hacer ambos HDD de alta capacidad 7

8 IOPS por US$ Mejor eficiencia económica Flash para transacciones y HDD de 2 TB para archiving Flash HDD de 15,000 rpm FAST VP GB por US$ HDD de 2 TB Flash ofrece eficiencia de transacción más alta HDD de gran capacidad ofrecen la más alta eficiencia en capacidad Los HDD de mayor RPM no son eficienctes en relación con su capacidad ni rendimiento FAST VP mueve automática y transparentemente datos entre todas las tecnologías de disco 8

9 Mayor eficiencia de almacenamiento Ejemplo de 100 TB Las 167 unidades de 600 GB y 15,000 rpm se reemplazan por 97 unidades en una combinación de 5/20/75: 25 flash drives de 200 GB 34 SAS drives de 600 GB y 15,000 rpm 38 NL-SAS drives de 2 TB Resultado: 42% menos de espacio 61% menos de potencia 9% menos de costo de adquisición Nota: Este ejemplo utiliza el costo de pool de almacenamiento únicamente. El gabinete y el software son adicionales. 9

10 Maximización del rendimiento Eficiencia absoluta en escala Equilibrio entre rendimiento y capacidad 100% flash La eficiencia absoluta se alcanza cuando el número de slots de disco disponibles se completa con flash y HDD en un equilibrio perfecto entre el rendimiento de IO y la capacidad del disco Eficiencia absoluta Flash de 64 TB Ejemplo: EMC VNX7500 HDD de 1.4 PB Maximización de la capacidad Nota: Este ejemplo utiliza el costo de pool de almacenamiento únicamente. El gabinete y el software son adicionales. 100% HDD 10

11 Rendimiento de eficiencia absoluta Ofrecimiento del equilibrio perfecto en escala Menos potencia. Más alto nivel de servicio. Menor costo de medios. 8 TB Flash 16 TB Flash 32 TB Flash 64 TB Flash 174 TB HDD 350 TB HDD 700 TB HDD 1.4 PB HDD VNX5300 VNX5500 VNX5700 VNX

12 La virtualización cambia todo Para cambiar a servidores virtuales, se exigen nuevas soluciones de almacenamiento Grupos RAID estáticos Servidores discretos Pools de almacenamiento de optimización independiente Pool de servidores virtuales OPTIMIZACIÓN AUTOMÁTICA DE LAS APLICACIONES OPTIMIZACIÓN AUTOMÁTICA DE DATOS Grupos RAID Pool de almacenamiento Sistema de almacenamiento Sistema de almacenamiento 12

13 Temas Temas que abordaremos en los próximos 45 minutos La necesidad de flash La estrategia de flash primero Cálculo del tamaño del pool 13

14 Costo eficaz definido Ventajas importantes del uso Costo nominal Uso = Costo eficaz Ejemplo de bajo uso US$10/GB 10% = US$100/GB Ejemplo de uso alto US$10/GB 80% = US$12.50/GB 14

15 Mayor tiempo de respuesta de aplicaciones en poco tiempo Los enfoques anteriores son cada vez más ineficientes Adición de unidades mecánicas Con "short stroking" y striping Disco Disco Disco Disco Disco Uso del 5% Costo eficaz de US$100 por GB Las unidades mecánicas no son suficientemente rápidas Se debe sacrificar el uso para obtener el mejor rendimiento del disco Se deben hacer striping más y más unidades a medida que aumenta la necesidad de las transacciones comerciales Asignación de flash Striping Flash Flash Flash Uso del 98% Costo eficaz de US$66 por GB Los flash drives son hasta 100 veces más rápidos que los discos mecánicos, pero costosos Se puede utilizar prácticamente toda la unidad, de modo que son necesarios menos flash drives Solo los datos más críticos pueden justificar la transferencia manual a flash costosos 15

16 Solución: Optimización automática de datos El beneficio de flash sin el costo Pools de almacenamiento de optimización independiente Datos activos SSD 5% Flash 95% Disco Datos inactivos HDD Toda la actividad de datos se registra en forma constante La actividad alta de datos se traslada automáticamente a flash La actividad baja de datos se traslada automáticamente fuera de flash a disco de bajo costo Las aplicaciones ahora obtienen el menor tiempo de respuesta posible para los datos importantes Uso del 90% Costo efectivo de US$5 por GB 16

17 Skew o defomación de IO Actividad aleatoria de slices Todo All 80% Actividad de slices 100% aleatoria Pila de actividad de división calificada de acuerdo a la actividad de una slice dada 51 slices de 101 tienen el 80% de IO 17

18 Skew o deformación de IO Actividad de slices aleatoria con el 3% de la tasa de enfriamiento Todo All "80%" Pila calificada como mapa de slices ponderado con el 3% de la tasa de enfriamiento Ahora solo 31 divisiones de 101 en total tienen el 80% de IO 18

19 Actividad de datos Nueva estrategia de flash primero Datos activos en SSD flash veloces, datos inactivos en discos densos Alta actividad de datos activos Los datos altamente activos se almacenan en SSD flash para lograr un menor tiempo de respuesta A medida que los datos se van tornando antiguos, la actividad disminuye, lo que desencadena una transferencia automática a unidades de disco de alta capacidad por un costo menor SDD flash HDD de alta capacidad Disparador de movimiento Baja actividad de datos inactivos Antigüedad de los datos (5 años) 19

20 La Suite FAST Habilitador de flash primero Almacenamiento en caché en tiempo real con FAST Cache FAST Cache garantiza en forma constante que los datos más activos provengan de SSD flash de alto rendimiento Flash Flash HDD de 15,000 rpm HDD de alta capacidad FAST VP (pools virtuales)* optimiza los pools de almacenamiento automáticamente, de modo de garantizar que los datos activos provengan de SSD, mientras que los datos inactivos se trasladan a niveles de discos de menor costo Juntos, ofrecen la estrategia de almacenamiento de priorización de flash completamente automatizada para un óptimo rendimiento al menor costo posible Optimización calendarizada con FAST VP * No disponible para VNX5100. Monitoree y organice el sistema en su totalidad con Unisphere QoS Manager y Unisphere Analyzer proporcionados como complemento 20

21 Aplicaciones de supercarga con FAST FAST Cache y FAST VP juntos en escala Sin FAST Con FAST Cache Con FAST Cache y FAST VP Servidor de aplicaciones Servidor de aplicaciones Servidor de aplicaciones Procesador de almacenamiento 20% de I/O de caché Procesador de almacenamiento 80% de I/O de caché Procesador de almacenamiento 80% de I/O de flash DRAM Cache DRAM Cache DRAM Cache Flash Flash 80% de I/O del disco 20% de I/O del disco 20% de I/O del disco HDD HDD Flash HDD 21

22 El triple de rendimiento Ejecute aplicaciones más rápido que nunca El triple de usuarios El triple de transacciones Boot de VMware View el triple de rápido Actualización de VMware View el triple de rápido 3 veces la cantidad de usuarios 3 veces la cantidad de transacciones 22

23 Eficaz, flexible, arquitectura modular Más potencia de procesamiento, pools de optimización independiente, cualquier red SAN Bloque iscsi FC FCoE NAS Archivo CIFS NFS pnfs MPFS Nube Objeto REST SOAP Múltiples protocolos unificados Comparte archivos y volúmenes en cualquier red Escala de múltiples controladores Agregue procesadores de almacenamiento para obtener más escalabilidad de almacenamiento de back-end SSD HDD Escale hasta 96 núcleos de CPU y miles de unidades Pools de optimización independiente Alcance el menor costo de transacción y el menor costo de capacidad dinámica simultáneamente, todo el tiempo * Más de 2 SP requieren un gateway con múltiples back-end 23

24 Eficiencia de pool de almacenamiento combinada Ejemplo de 45 TB: pool de almacenamiento solamente Hasta un 26% menos de costo de capacidad Hasta un 83% menos de costo de transacción* Flash Ejemplo de 45 TB Capacidad IOPS de 8,000 rpm Lista de US$ US$/GB US$/IO 100% HDD de 15,000 rpm 45,000 13,500 US$244,350 US$5.43 US$18.10 HDD de 15,000 rpm HDD de 2 TB 5% flash, 95% NL 5% flash, 20% 15,000 rpm, 75% NL 45,000 57,960 US$180,878 US$4.02 US$ ,000 60,300 US$222,458 US$4.94 US$3.69 Nota: Este ejemplo utiliza el costo de pool de almacenamiento únicamente. El gabinete y el software son adicionales. * Depende del procesador de almacenamiento 24

25 Temas Temas que abordaremos en los próximos 45 minutos La necesidad de flash La estrategia de priorización de flash Cálculo del tamaño del pool 25

26 Pool de almacenamiento básico Combinación del 5%/20%/75% a una tasa de enfriamiento del 3% Nivel de flash FAST 15,000 rpm Cache 20% 60% El modelo básico de distribución de pools de almacenamiento supone flash como la primera línea de defensa para el 80% de las IO Como un buffer de rendimiento adicional, las unidades de 15,000 rpm se utilizan para un sobreflujo para el 19% de las IO Solo se reserva una posibilidad del 1% de que cualquiera IO recibirá servicio de unidades de 2 TB lentas 1% 7 días 52 días 250 días 26

27 Inactivo Activo Por cuánto tiempo permanecen activos los datos? Depende del modelo comercial, las aplicaciones y el volumen de trabajo Días activos Tasa de enfriamiento diaria al 80% % % % % 30 días 60 días 90 días 120 días Días de alta actividad de datos 27

28 Cálculo del tamaño del pool combinado 3 preguntas fundamentales Cuántos datos se administran en la actualidad? Cuál es el crecimiento de datos cada año? Por cuánto tiempo permanecen activos los datos? 28

29 Cálculo del tamaño del pool combinado 3 preguntas fundamentales Cuántos datos se administran en la actualidad? 50 TB Cuál es el crecimiento de datos cada año? 50% interanual Por cuánto tiempo permanecen activos los datos? 60 días 29

30 Cálculo de nuevos datos netos Nuevo neto es una función de la cantidad de datos iniciales y crecimiento Tasa de crecimiento del 50% Start Inicio Primer Year 1año El 50% de 50 TB es 25 TB La cantidad promedio de datos generados todos los días: 25 X 1024 GB / 365 = 70 GB por día 30

31 Cálculo de flash necesario Flash solo debe ser suficientemente grande para incluir datos activos Tasa de crecimiento del 50% Start Inicio Primer Year 1año Capacidad de flash: 60 días X 70 GB = 4,200 GB Porcentaje de flash: Capacidad de flash/capacidad total 4,200 GB/(75 X 1024) GB X 100: 6% 31

32 El modelo en acción Clásico: 1/5/20/75 Crecimiento de datos anual: 50% Datos activos durante: 60 días Tasa de aciertos de flash: 80% 32

33 Resumen rápido de costos Uso del modelo para la estimación del costo antes de la configuración real FAST Cache Flash HDD de 15,000 rpm 75 TB, año 1 Porción GB US$/GB Costo Porcentaje de costo FAST Cache 1% 768* US$ US$99,840 21% Nivel de flash 5% 3,840 US$65.00 US$249,600 52% HDD de 15,000 rpm 20% 15,360 US$5.43 US$83,405 17% HDD de 2 TB 75% 57,600 US$0.81 US$46,656 10% HDD de 2 TB Total US$479,501 * Espejeado 1,536 sin procesar Nota: Este ejemplo utiliza el costo de pool de almacenamiento únicamente. El gabinete y el software son adicionales. 33

34 Innovación de plataforma para la siguiente década Configure, administre Conéctese con soporte técnico Exchange Monitoree, optimice Unisphere Conéctese con la comunidad SharePoint Archiving y cumplimiento de normas Objeto SOAP REST Pool de almacenamiento de optimización independiente Unified Data Services Eficiencia Aprovisionamiento virtual de FAST VP Protección de datos remota RecoverPoint Síncrona Asíncrona Contenido y archivos Archivo CIFS NFS Flash Optimización de capacidad Compresión Deduplicación de archivos Base de datos Bloque iscsi FC FCoE VAAI HDD de Cumplimiento de normas Autenticidad WORM Almacenamiento 15,000 rpm unificado de EMC HDD de 2 TB Rendimiento Pools de almacenamiento de priorización de flash Caché ampliada flash Nube Archiving profundo fuera del site para datos especializados 34

35 Flash primero GRACIAS Macario Vega Unified Storage Sales Specialist 35

36 Preguntas y respuestas 36

37 GRACIAS 37