時代遅れにならないストレージシステム。決して

最初は、話は非常に単純に聞こえます。ストレージシステムは延長保証で3年間正常に機能し、4つ目は比較的正常で、5つ目の古いものの代わりに新しいものを購入します。ベンダーは、サポートのコストやVDIサポートなどのあらゆる種類の有料機能を引き上げることで、あなたからお金を搾り出します。このスキームを破ることはできますか？多分はい。



同社は興味深い提案で市場に参入しました。ハードウェアは常に機能し、常に迅速に機能し、サポートのコストは毎年同じで、すべての機能がすぐに利用可能です。ええと、つまり、彼らは箱を受け取ったばかりで、時々、交換の速度で時代遅れになるように、箱の中のコンポーネントを変更します。コントローラは3年ごとに更新され、古いディスクをより新しいディスクに交換することができます。つまり、ラック内のストレージシステムが占めるスペースは、ボリュームとパフォーマンスが向上する一方で、拡大するだけでなく、縮小することもできます。



実際、ラックに最初に表示されるのはモデル名の付いたハンドルです。これにより、コントローラーをアレイから引き出すことができます。







これは、シャットダウンしてお金を稼ぐことなく行われ、生産性のマージンは、銀行システムが交換中に減速しないようなものです。これを行うには、独自のファイルシステム（より正確にはRAIDのアナログ）を作成し、内部でクラスターを組み立てていくつかの改善を行うと同時に、ハードドライブから継承されたオーバーヘッドを捨てる必要がありました。



何が起こったのか、そしてそれがどのように起こったのかを見てみましょう。アーキテクチャから始めましょう。



まず、アレイを操作する手順には電源ボタンが含まれていません。絶対に。必要ありません。シャットダウンするには、ケーブルをPDUから引き出します。

純粋なストレージアーキテクチャ

同社は、非常に優れたアーキテクチャをゼロから開発し、フラッシュ用にシャープ化し（2017年以降-NVMe）、重複排除とデータ圧縮のための効果的なアルゴリズムを開発したという事実から始まりました。計算は次のとおりです。その後、ハードドライブ、ハイブリッドソリューション、SSDオールフラッシュのアレイが市場に出回っていました。フラッシュドライブは高価で、ディスクドライブは低速でした。したがって、彼らはディスクアレイを所有することを犠牲にしてフラッシュアレイで競争の激しい環境に侵入しました。







私たちはこれをしました：

1. ディスク用に独自のオペレーティングシステムを作成しました。主な機能は、記録前の高速データ圧縮と、強力なdedupによる後処理です。これにより、データをさらに高密度かつ正確にタンピングできます。
2. コンピューティングには、フラッシュドライブ（現在は厳密にNVMe）と強力なハードウェアのみを使用しました。

最初の実装はVDI環境用でした。これは、そこでのデータが非常によく圧縮されていたためです。重複排除と圧縮のアルゴリズムにより、使用されるスペースで6〜9倍のゲインが得られました。つまり、オールフラッシュのすべての利点により、価格が約1桁下がりました。さらに、経済モデルは私に賄賂を贈りました。サポートの固定コストと、ハードウェアの一部を変更しない機能です。その後、2つのラックが3つまたは6つのユニットバージョンに最初に交換されたのを見ましたが、この鉄片がVDI以外の場所で使用されるとはまだ信じていませんでした。



そして、LinkedInはこれらの鉄片を保管し始めました。 AT＆Tが接続されました。米国のトップバンクやテレコムも製品で購入しました。



圧縮アルゴリズムは、開発およびテスト環境に非常に適していることがわかりました。 SSDをNVMEに置き換えた後、銀行部門の従来のトランザクションデータベースで突然競争が始まりました。アレイは、そのアーキテクチャにより「いつでも2つのフラッシュモジュールを失う可能性がある」ため、高速で信頼性が高いことが判明したためです。次に、より安価なチップ上のフラッシュアレイ（QLC）が、トップモデルのように1ミリ秒ではなく、2〜4ミリ秒の応答時間で出てきて、同じVNXとCompellentの削除を観察し始めました。鉄片は非常に競争力があることが明らかになりました。



当然、圧縮不可能なデータ（暗号化、アーカイブ、ビデオストリーム（ビデオ監視）、画像ライブラリ）がある場合、TBのコストは引き続き高くなりますが、クライアントが高いパフォーマンスを必要とする場合にも、このような実装が行われることがあります。ビデオがさらに10％圧縮された（一見圧縮されたデータ）場合を知っています。



しかし、従来のデータベースの場合でも、ギガバイトあたりの価格でかなり機能することが判明しました。



そして、「常緑」の貯蔵システムのモデルが賄賂を受け取り始めたのはここでした。

絶え間ないアップグレード

実際、5年間、シャーシと電源だけが古いものの鉄片に残っています。転送を使用して急に移動することも、クラスターのようにコンポーネントを変更することもできます。実際、これはクラスターであり、1つの3ユニット（または6ユニット）ボックスにのみ組み立てられています。鉄は自分たちで一から作ったものです。最初にアーキテクチャを見てから、それを少しずつ変更するのが便利な理由に移りましょう。







興味深い解決策は次のとおりです。

• 計算能力は常に2倍です。パフォーマンスを低下させることなくコントローラーを交換する必要があります。同時に、両方のコントローラーがフロントで動作し、1つのコントローラーがフラッシュモジュールへの書き込みのためにバックエンドで使用されます。
• RAID- , N + 2, . , — , . .
• N + 2, , . , . RAID, , , , ( ) , .
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• 3:1, . 512 , 8 . — , . . HDD, .
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しかし、同社がアーキテクチャを組み立てて、そのための仮想サーバーOSを作成するだけでは不十分でした。彼らは自分たちでフラッシュチップの低レベルに入り、自分たちでリリースしました。しかし同時に、それらは標準と互換性があります。上はNVMeインターフェースで、内部は独自の設計のチップです。







バイオリンはこの道を歩み、かつては宇宙的に速いアレイを彼らに与えました。彼らだけが独自の標準を作成しましたが、ここではオープンで公開されている標準を使用しています。それは何のため？チップファームウェアはコントローラーファームウェアの一部であるため、ストレージシステムは個々のブリックで何が起こっているかを正確に認識します。







通常のディスクシェルフで、すべてのSSDまたはNVMeモジュールがコントローラーの小さなブラックボックスである場合、ここですべてが表示されます。フラッシュアレイの問題は同じであるため、アドレス可能なボリュームが大きいという問題を解決する必要がありました。摩耗管理、ゴミ収集などです。これは、コントローラーのファームウェアによって行われます。











つまり、ご覧のとおり、パズルは次のとおりです。パフォーマンスと交換することで、安価な場所を実現できます。高性能とは、一定のCPU冗長性とRAIDを意味します。プロセッサの数が多すぎるということは、強力な圧縮後処理と、パフォーマンスを損なうことなくパーツを失う能力を意味します。 RAIDはこの考えに一致します。つまり、これらすべての利点により、チップはほとんど無料で「利益」の一部を取り出すことができます。



次はマーケティングであり、「時代を超えたストレージ」という大きな声明を提供します。固定サポート価格、すべてのソフトウェアが含まれ、追加のバンドルはありません。サービスレベルが異なるため、3年ごとに無料でコントローラーを交換できます（EvergreenGOLDレベル）。要件の増加に応じてアップグレードがあります。XR2がXR3にどのように変更されたかを見ました。私は1年間働いた後、ビジネスが始まり、新しいビジネスが必要だと言いました。ベンダーは、古いコントローラーを下取りに出して、新しいコントローラーを事前に入手するオプションがあります。素敵なアップグレード。コントローラは一度に1つずつ変更するだけです。



ディスクのアップグレードはもっと興味深いものです。ディスク付きの追加のサービスシェルフは工場から提供されます。データは停止せずにシェルフに移行されます-交換する必要があるメディアからのすべてのデータ。シェルフはメインコントローラーで動作します（独自のコントローラーがあります）。実際、これはユニットデータパック、一時ストレージです。移行が終了すると、ディスクはOKとしてマークされ、エンジニアはそれらをシャーシから取り外します。古いものの代わりに、新しいものを挿入し、逆移行を開始します。1日以上かかりますが、アプリケーションやサーバーに気づかれません。これらのストレージシステムはサービスプロバイダーから入手できることが多いため、交換とアップグレードを同時に行う可能性があります。EvergreenGOLDのフレームワーク内で、古いディスクをいくつかの新しい容量のある高速ディスクに変更し、同じディスクを購入できます。

だから、記入するのは良いことです、弱点は常に圧縮です！

私たちは、ディスクストレージユーザーからこれを聞くことに慣れています。そこでは、ストーリーは標準的であり、アーキテクチャの開発中に機能は提供されませんでした。圧縮をオンにし、アプリケーションを停止してから、管理者の悪用の下ですべてを復元しようと多くの時間を費やしました。すでに述べたように、Pure Storageは別の道を歩みました。圧縮による重複排除は、基本的な切断不可能な機能になりました。その結果、PureStorageは15,000を超えるインストールの価値があります。初期化中に、[匿名化された統計を提供する]チェックボックスをオンにすると、ストレージシステムがPure 1監視システムに送信されます。たとえば、データベースの保証は3.5：1です。特定の機能があります-7：1以降と同じVDI。アレイは湿気の多い場所ではなく、追加の配達が保証された便利なコンテナで販売されています。つまり、移行中に圧縮レベルが保証よりも低いことが判明した場合、ベンダーはより多くの物理ディスクを無料で提供します。ベンダーによると、ドライブはケースの約9〜10％で提供され、エラーが2、3台のドライブを超えることはめったにありません。ロシアでは、これまで見たことがありません。暗号化されたデータが「明らかに」され、顧客が暗号化されているとは言わなかった場合を除いて、係数はすべてのインストールで同じでした。



スナップショットの性質上、テスト環境は非常に効率的です。計算で7：1のサイジングを行い、1対14のコペックを受け取ったクライアントの例があります。



ベンダーは次のように述べています。

• 3.5：1データベース（Oracle、MSSQL）。
• 4.2：1サーバー仮想化（VMware、Hyper-V）。
• 7.1：1 VDI（Citrix、VMware）。
• 5：インストールベース全体で1つの平均比率。

また、興味深い機能から：自動化とKubernetesのようなファッショナブルな若者の作品との統合、およびVMwarevvolの完全なサポート。ここではすべてが単純です。PureStorageの欧米のクライアントのほとんどはServiceNowのようなクラウドプロバイダーであり、その場合はWebサイトに掲載されています。それらは、可能な限りすべてを自動化することに慣れています。

合計

それは興味深いものであることが判明しました。最初は奇妙に見え、その後ますます楽しく、楽しくなりました。ガートナーでの5年間：







もちろん、エバーグリーンの経済モデルはそれほど安くはありませんが、多くの痔核を節約し、数年間の所有コストを計算すると非常に競争力があるように見えます。



PSオンラインミートアップは以下で利用できます：「サブスクリプションによるデータストレージシステム：真実または虚構」。