IBM FlashSystem-Бескомпромиссность в каждом байте
- 2. © 2015 IBM Corporation2 Существенный рост За два года лидер по отгрузке флеш памяти в ТБ с долей 28%** Признание на рынке #1 с долей рынка 25%* Очевидное лидерство На 44% опережение ближайшего конкурента по объему продаж* IBM FlashSystem - #1 Расчеты основаны на отчетах: *Gartner Report: Market Share Analysis: SSDs and Solid-State Arrays, Worldwide, 2013 **IDC Worldwide All-Flash Array and Hybrid Flash Array: 2014–2018 Forecast and 1H14 Vendor Shares
- 3. © 2015 IBM Corporation3 Вендор Данные IDC 1H14 AFA Доход ($M) ТБ отгружено Среднее $/Raw TB IBM $82.9 22,773.0 $3,640 EMC $112.3 13,404.5 $8,378 Pure Storage $90.9 7,557.9 $12,027 SolidFire $35.6 7,525.7 $4,730 Nimbus Data $34.3 7,501.3 $4,573 Violin (в Другие) 5,583.9 $4,584 Другие $95.3 19,130.0 $4,982 IDC: IBM опережает двух последующих игроков вместе взятых по объему отгруженных ТБ емкости! Gartner: IBM занимает первое место по доходам за 2013 среди трех основных лидеров рынка в Квадранте Гартнера 2014 Очевидное лидерство IBM FlashSystem Источник IDC: IDC #252304e, 11/2014, расчет произведен согласно таблиц 1 и 2; Источник Gartner: Gartner #260420, 8/2014
- 4. © 2015 IBM Corporation4 Производительность процессоров выросла в десятки раз Емкость дисков продолжает расти, но не их производительность Операции IO и их время отклика по- прежнему напрямую негативно влиют на общую производительность решений Немного статистики
- 5. © 2015 IBM Corporation5 Рынок уже готов к FlashSystem! А Вы? По данным IDC в 2015 году 80% всех СХД будут построены с применением flash По данным Gartner к 2019 году 20% всех СХД класса high-end будут заменены на flash массивы Стоимость владения (ТСО) flash-массивов значительно ниже стоимости владения близких по производительности классических СХД Повсеместное применение flash-памяти в потребительских товарах приводит к удешевлению ее производства
- 6. © 2015 IBM Corporation6 Увеличить объем ОЗУ Типичные способы ускорения ИТ Добавить дисков Добавить ЦП (ядер) Тюнинг и оптимизация приложений Стандартные способы ускорения ИТ Дорого по отношению к объему данных, быстро изменяется Расточительно и неэффективно по отношению времени отклика СХД Дорого и не эффективно по отношению к производительно сти хранимых данных Рискованно, много времени, дорого
- 7. © 2015 IBM Corporation7 Семейство решений IBM FlashSystem Заставьте данные работать эффективно! Ускорение критически важных приложений Получение результата через доли секунд Высочайшая надежность Простота интеграции и использования Консолидация задач Снижение стоимости владения
- 8. © 2015 IBM Corporation8 IBM FlashSystem решает проблемы ИТ Весь бизнес работает быстрее, если СХД работает быстрее «Заставляет» серверы работать эффективнее Позволяет снизить расходы на лицензии Значительно снижает стоимость владения СХД Не требуется изменять архитектуру приложений Пользователи получают ответ от приложений быстрее
- 9. © 2015 IBM Corporation9 Не нужно изменять архитектуру приложений Преимущества над классическими дисками очевидны Сокращение расходов на энергопотреблении, размещении и администрировании Вся инфраструктура работает быстрее чем когда-либо Утилизация ЦП и эффективность приложения 4% Общее время обработки запроса приложения 5,200us (5.2ms) 5,000us (5ms) 200us (.2ms) Приложение Время обработки данных Время ожидания I/0 (ожидание ответа от СХД) Время обработки данных (загрузка ЦП сервера) Использование классических СХД Использование IBM FlashSystem Утилизация ЦП и эффективность приложения 50% Общее время обработки запроса приложения 400us (.4ms) 200us (.2ms) 200us (.2ms) Что можно сделать за это время? IBM FlashSystem ускоряет приложения
- 10. © 2015 IBM Corporation10 Просто ускорьте Ваши приложения Экстремальная производительность благодаря IBM MicroLatency™: время отлика в 100 микросекунд Максимальная эффективность: низкое энергопотребление, высокая плотность совместно с высочайшей производительностью обеспечивают значительное снижение ТСО Высочайшая надежность: запатентованные технологии защиты флеш- памяти, «горячая» замена всех компонент, обновление микрокода без остановки приложений IBM FlashSystem 840/900 Семейство IBM FlashSystem Масштабирование емкости: Возможность увеличения емкости до 2.28ПБ в 34U Наращивание производительности: до 2.5М IOPS при минимальном времени отклика Исчерпывающий функционал: оптимизация и защита данных с помощью технологий Thin provisioning, Mirroring & Replication, Data migration, Virtualizing, Automated tiering, Real-time Compression, Snapshots, VMware certified IBM FlashSystem V9000
- 11. © 2015 IBM Corporation11 Новое поколение All-Flash Array с минимальным временем отклика Минимальное время отклика Запись 90 µs Чтение 155 µs Максимум IOPS, 4 KB Чтение (100%, случайная) 1,100,000 Чтение/Запись (70%/30%, случайная) 800,000 Write (100%, случайная) 600,000 Максимальная пропускная способность, 256 KB Чтение (100%, последовательная) 10 GB/s Запись (100%, последовательная) 4,5 GB/s Тип модуля 1.2ТБ 2.9ТБ 5.7ТБ Количество модулей 4 6 8 10 12 6 8 10 12 6 8 10 12 Емкость в RAID5 2.4ТБ 4.8ТБ 7.2ТБ 9.6ТБ 12ТБ 11.6ТБ 17.4ТБ 23.2ТБ 29ТБ 22.8ТБ 34.2ТБ 45.6ТБ 57ТБ «Сырая» емкость 7.1ТБ 10.7ТБ 14.2ТБ 17.8ТБ 21.4ТБ 26.3ТБ 35.1ТБ 43.9ТБ 52.7ТБ 52.7ТБ 70.3ТБ 87.9ТБ 105.5ТБ IBM FlashSystem 900: полноценный AFA Легко интегрируется в любую инфраструктуру Многократно ускоряет работу приложений В десятки раз быстрее классических дисковых HDD и SSD решений
- 12. © 2015 IBM Corporation12 IBM MicroLatency™ Module Solid State Drive IBM FlashSystem и SSD: дело не только в IOPS Минимально возможное время отклика Максимальная параллельная обработка данных Нет SAS/SATA интерфейсов Нет операционной системы и другого ПО Оптимизировано для Flash Flash внутри классического диска SAS интерфейс недостаточно быстрый для flash Дисковые контроллеры - для дисков Дополнительная ОС, увеличивающая время отклика RAID защита (penalty увеличивает время отклика в четыре раза)
- 13. © 2015 IBM Corporation13 Защита данных в решениях FlashSystem Построение двумерного RAID-массива IBM Variable Stripe RAIDTM: построение RAID-массива внутри каждого модуля между чипами памяти System-level RAID: построение RAID-массива между модулями flash-памяти Обновление микрокода без остановки работы оборудования приложений Технологии защиты данных Контроль четности ECC на каждом чипе Алгоритмы выравнивания при перезаписи данных Block remapping/Over-provisioning Особенности управления и мониторинга Call home Детализированный журнал событий Удаленное управление питанием Все компоненты на горячей замене flash-модули, БП, вентиляторы, IO адаптеры, RAID контроллеры, батареи, модули управления
- 14. © 2015 IBM Corporation14 Базовая конфигурация Масштабирование блоками Больше производительн ости и емкости Больше емкости Максимальная производительность Базовая конфигурация: 100% чтение, Cache Miss Время отклика (4K) 200µs Количество IOPS (4K) 526,000 Пропускная способность (128K) 6.2 GB/s Максимальная производительность Full Scale-out конфигурация: 100% чтение, Cache Miss Время отклика (4K) 200µs Количество IOPS (4K) 2,520,000 Пропускная способность (128K) 19.2 GB/s Максимальная производительность Масштабирование: 100% чтение, Cache Miss Время отклика (4K) 200µs Количество IOPS (4K) 630,000 Пропускная способность (128K) 6.2 GB/s Двумерное масштабирование
- 15. © 2015 IBM Corporation15 • Консолидация различных нагруженных задач • Масштабирование емкости и производительности • До 2.5M IOPS, 200µs • До 228ТБ готово к использованию, при сжатии до 1.1ПБ Ускорение смешанных задач • Решение для приложений с большими требованиями к I/O • Масштабирование емкости • До 630K IOPS, 200µs • До 57ТБ готово к использованию, при сжатии до 285ТБ Ускорение приложений • Построение основного СХД без применения HDD • Масштабирование емкости и производительности • До 2.5M IOPS, 200µs • До 456ТБ готово к использованию, при сжатии до 2.2ПБ Облачная инфраструктура • Идеально для гетерогенных ЦОДов • Применение технологий оптимизации хранений на все внешние СХД • До 2.5M IOPS, 200µs • До 3ЭБ виртуализованныхз СХД Виртуализация внешних СХД • Базы данных, VDI • Ускорение имеющихся СХД,миграция данных,тиринг, клоны, копии,репликация и сжатие данных • До 630K IOPS, 200µs • До 57ТБ готово к использованию, при сжатии до 285ТБ Небольшой ЦОД FlashSystem V9000: варианты развертывания
- 16. © 2015 IBM Corporation16 Облачная инфраструктура Вычисления по требованию, предоставление услуг, кэширование, метаданные, файловые системы Базы данных (OLTP) Финансы, биллинг, торговля, мониторинг, ускорение запросов(DB2/Oracle), игры Аналитика (OLAP) и «Большие данные» Бизнес аналитика, отчетность, ERP приложения Виртуализация Консолидация инфраструктуры, Виртуальные рабочие места (VDI) IBM FlashSystem: простое применение HPC Симуляция, моделирование, рендеринг, метаданные, видео по требованию, многопоточные задачи
- 17. © 2015 IBM Corporation17 Варианты развертывания Ручное развертывание данных Многоуровневое хранение данных Easy Tier Приоритет на чтение
- 18. © 2015 IBM Corporation18 Что дальше? Соберите данные по использованию вашей инфраструктуры IOstat, perfmon, sar, Oracle AWR, DB2 db2support, IBM TPC, Symmetrix WLA, NAR, т.д. Специалисты IBM проанализируют отчеты Приблизительно оценят, насколько изменится время отклика и общая производительность при использовании IBM FlashSystem Возьмите на тестирование систему IBM FlashSystem Оцените, как IBM FlashSystem может помочь Вам, протестировав решение на реальных данных
- 19. © 2015 IBM Corporation19 IBM FlashSystem – узнайте больше www.ibm.com/storage/flash Информация о продукте: – IBM FlashSystem 900 – IBM FlashSystem V9000 – IBM FlashSystem EcoSystem Больше ресурсов: ibm.com/storage/flash/resources Compression Estimator Tool: http://www- 304.ibm.com/webapp/set2/sas/f/comprestimator/home.html Workload Estimator Tool: http://www.ibm.com/systems/support/tools/estimator Energy Estimator Tool: http://www.ibm.com/systems/support/tools/estimator/energy . Twitter: #FlashSystem, #IBMFlash, #FlashRealized
- 20. IBM FlashSystem ускоряет Ваши приложения без необходимости изменять их архитектуру
- 21. © 2015 IBM Corporation21 Backup slides
- 22. © 2015 IBM Corporation22 Что можно получить с помощью анализа AWR ТОП 5 событий ожидания в сравнении с использованием FlashSystem и без нее % сокращения ожидания IO с использованием FlashSystem % увеличения утилизации ЦП для БД Ускорение БД во время Busy и IOWait в сравнении с использованием FlashSystem и без нее Сокращение времени отклика в сравнении с использованием FlashSystem и без нее
- 23. © 2015 IBM Corporation23 Industry Standard Interface Technology Powered by IBM FlashCore™ Technology IBM FlashCore™ Technology The DNA of the FlashSystem family • Engineered for Flash • Hardware RAID • Non-blocking Crossbar Switch • Hardware Only Data Path • Single Box Highly Available Architecture • Concurrent Code Load & Maintenance • IBM Engineered • Massively Parallel Design • FPGAs in the Data Path • Distributed RAM • High Speed Interface • Line Speed Data at Rest Encryption • IBM Variable Stripe RAID™ • IBM Engineered ECC • IBM Optimized Overprovisioning • Wear Levelling • Write Buffer & Hardware Offload • Garbage Collection IBM MicroLatency Module™ Hardware Accelerated I/O Advanced Flash Management Industry Standard Chip Technology IBM Enhanced Micron Technology
- 24. © 2015 IBM Corporation24 Quality of Service (QoS) Scalable Performance • Help alleviate performance contention • Give your application the performance it needs • Ability to cap IOPS performance on a per volume basis Scalable Performance
- 25. © 2015 IBM Corporation25 Fully integrated system management Agile Integration • Improve workforce productivity • Simplify management • Single name space Agile Integration
- 26. © 2015 IBM Corporation26 Flexible volumes Agile Integration • Generic – fully allocated • Thin-Provision – space consumed on-demand • Mirror – two copies of volume – Migrate between pools or change volume type – Preferred read mirror between flash and legacy storage (all reads from flash) • Thin mirror – a mirror with copies being thin • Compressed – volumes utilizing Real-time Compression Agile Integration
- 27. © 2015 IBM Corporation27 Non-disruptive data migrations Agile Integration Non-disruptive data migration •Maintain concurrent I/O access •Externally virtualize the existing storage system •Move data off older storage onto flash storage Agile Integration
- 28. © 2015 IBM Corporation28 FlashSystem + VMWare® : an ideal fit Agile Integration • Redefine Tier 1 performance for workloads with diverse I/O patterns • Optimize your data tier with thin provisioning, snapshots, and real-time compression Driving efficiency, performance, flexibility & scale in virtualized environments Agile Integration
- 29. © 2015 IBM Corporation29 Flash for less than the cost of Tier 1 disk Enduring Economics Database Office Files CAD/CAMGeoseismic Virtual ServersJPEG/ZIP 80% 30% 5% 50% 72% 70%Compression Rate Traditional Storage Average of 65% Compression Real-time Compression Efficient Half the Data Storage Real-time Compression, for active and inactive data Enduring Economics
- 30. © 2015 IBM Corporation30 Storage virtualization Enduring Economics Preserve your existing investment in storage Manage Tier Protect Compress with Real-time Compression Optimized performance at lower overall cost IBM Easy Tier® flash storage management Without thin provisioning, pre-allocated space is reserved whether the application uses it or not. With thin provisioning, applications can grow dynamically, but only consume space they are actually using. Dynamic growth Hot-spots due to poor data layout. Optimized performance and throughput. Automatic Relocation SSDs HDDs SSDs HDDs Easy Tier SSD Management or data off-site Flash FlashHDDs HDDs Enduring Economics
- 31. © 2015 IBM Corporation31 Metro Mirror – Synchronous – Updates are committed to both sites before acknowledged to server – Supported up to 300 km, adds additional latency to hosts Global Mirror – Asynchronous – Server update acknowledged in parallel to update to remote site – Supported up to 80ms of round-trip latency, distance dependent upon network quality FlashCopy Options • Full or “thick” • Thin nocopy • Incremental • Cascading • Multi-target • Consistency groups • Reverse Infrastructure continuity Enduring Economics • Snapshot – Instant space- efficient, thin provisioned copy, capture state of volume before a change • Clone – Creates a complete one- time replica of source, testing data or attaching to other servers • Backup – Complete point in time replica that can be incrementally refreshed Full set of disaster recovery tools: Enduring Economics
- 32. © 2015 IBM Corporation32 IBM FlashSystem tier 1 guarantee Data Reduction: The eligible machine, using compression, will achieve a system level storage efficiency savings rate of at least 3:1, based on Comprestimator performance modeling results, within the guarantee period. Performance: IBM MicroLatency™ performance. Endurance: Flash memory will be covered for read/write endurance as long as you are under warranty or maintenance. 7 year 24 x 7 Support: Up to 7 years support available with optional price protection and flash media retention offerings. Peace of Mind: No Charge, Complimentary IBM services for all Tier 1 opportunities: 40 hours for 228+ TB solutions up to 556 TB, or 80 hours for 556+ TB solutions, Lab Services delivery in 2015. IBM FlashSystem – GUARANTEED!!!
- 33. © 2015 IBM Corporation33 FlashSystem data protection schema Improving Availability and Serviceability •Two-dimensional Flash RAID – IBM Variable Stripe RAIDTM • Higher resilience • Higher storage efficiency • Higher rebuild performance • Lower set uptime – System-level RAID 5 •Non-disruptive (concurrent) code load •Management features – Call home – Detailed logging – Remote power on •Fully redundant and hot-swappable components – Flash modules – I/O interfaces – RAID controllers – Management controllers – Power supplies – Batteries – Fan modules
- 34. © 2015 IBM Corporation34 Form Factor SSD • Flash failure = Disk failure • Requires top-level RAID • Relatively frequent hot-swaps Enterprise Flash Drive or Memory Module • Flash failure = Degraded state within module • Performance impact on RAID set • Hot-swap to resolve FlashSystem with Variable Stripe RAID • Preserves Flash life • Preserves performance • Re-parity data in microseconds Parity Parity No Parity Less maintenance touches while still preserving the life, protection, and performance of the Day-1 experience Value of Variable Stripe RAIDTM IBM Variable Stripe RAID™ (VSR)
- 35. © 2015 IBM Corporation35 IBM Variable Stripe RAID™ (VSR) • Patented Variable Stripe RAID allows RAID stripe sizes to vary • If one die fails in a ten-chip stripe, only the failed die is bypassed, then data is restriped across the remaining nine chips • VSR reduces maintenance intervals caused by flash failures Flash Controller Gateway Interface 4k 4k 4k 4k 4k 4k 4k 4k 4k 4k
- 36. © 2015 IBM Corporation36 Canister-1 Canister-2 Two-dimensional RAID • IBM Variable Stripe RAID™ is 1st level of protection (module-level) • System-level RAID protects against flash controller failure (abrupt module failure) • RAID 5 across modules, hot swappable from front of chassis • Two independent crossbar (XBAR) controllers • Interface controllers stripe across XBARs • Granular capacities configurable with 2, 4, 8 or 12 flash modules
- 37. © 2015 IBM Corporation37 IBM MicroLatency Modules (12) RAID Controllers (2) Battery Packs (2) Power Supplies (2) Fan Packs (4) Interface Modules (4) Management Modules (2) Canisters (2) IBM FlashSystem 900 components
- 38. © 2015 IBM Corporation38 • Fully redundant and has no single point of failure • Data path is entirely independent of the control path Maximize Business Uptime Canister-1 Canister-2 IBM FlashSystem tier-0 availability Concurrent Code Load (CCL) and Maintenance
- 39. © 2015 IBM Corporation39 Protecting business’s most valuable asset IBM FlashSystem tier-0 built-in encryption • Industry standard AES-XTS 256 required by most leading compliance regulations such as HIPAA and FIPS • Data-at-rest design • Local key management
- 40. © 2015 IBM Corporation40 FlashSystem tier-0 streamline management • Modern design • Icon-based navigation, informative graphics, and visualizations • Reduce complexity • Improve efficiency and productivity • Neighborhood Management • 300 days of performance history
- 41. © 2015 IBM Corporation41 Easily integrated into any environment • 8Gb or 16Gb Fibre Channel • 10Gb Fibre Channel over Ethernet (FCoE) • 40Gb InfiniBand • 10Gb iSCSI