EMC ScaleIO

EMC ScaleIO - ПО, формирующее сеть хранения данных на основе жестких дисков сервера для обеспечения высокой гибкости, масштабируемости и производительности решения.

Посредством объединения ресурсов хранения и вычислительных ресурсов, ScaleIO поддерживает масштабирование до нескольких тысяч узлов. Представляя собой альтернативу традиционной инфраструктуре SAN, ScaleIO объединяет жесткие диски, твердотельные диски и флэш-карты PCIe, создавая на их основе виртуальный пул хранения с различными уровнями производительности. По мере изменения доступных ресурсов хранения и вычислительных ресурсов ScaleIO автоматически перераспределяет ресурсы хранения для оптимизации производительности и более эффективного использования емкости. ScaleIO не зависит от оборудования и поддерживает физические и/или виртуальные серверы.

ПО использует существующие ресурсы ЦОД, в том числе стандартные DAS-устройства, серверы и сетевые компоненты. ScaleIO создает программно-определяемую среду хранения данных, которая позволяет задействовать неиспользуемую емкость локальных систем хранения на серверах для формирования масштабируемой распределенной общей системы хранения, обеспечивающей высокую отказоустойчивость и производительность. Благодаря широкому набору функций ScaleIO пригодна для окружения с растущими потребностями в масштабируемости и производительности — виртуальной инфраструктуры хранения, баз данных, сред разработки и тестирования, а также для инфраструктуры виртуальных рабочих мест.

Преставление EMC ScaleIO, 2015

За счет объединения ресурсов хранения и вычислительных ресурсов ScaleIO создает одноуровневую архитектуру, тем самым агрегируя емкость и производительность и упрощая управление. Все операции ввода-вывода и пропускная способность доступны любому приложению в кластере. В контексте ScaleIO система хранения играет роль еще одного приложения, которое выполняется вместе с другими приложениями, а каждый сервер становится строительным блоком глобального кластера ресурсов хранения и вычислительных ресурсов. Объединение ресурсов хранения и вычисления упрощает архитектуру и сокращает затраты, сохраняя при этом все преимущества внешней системы хранения. ScaleIO позволяет ИТ-администраторам индивидуально управлять стеком всего центра обработки данных, повышая эффективность эксплуатации и снижая операционные издержки. Дмитрий Бородачев, DатаРу Облако: Наше преимущество — мультивендорная модель предоставления облачных услуг

Технология ScaleIO рассчитана на масштабирование: от трех узлов до нескольких тысяч. В отличие от большинства традиционных систем хранения, рост количества устройств хранения данных не приводит к уменьшению пропускной способности и количества операций ввода-вывода в секунду. Производительность масштабируется линейно вместе с расширением развертывания. При необходимости поддерживается модульное добавление дополнительных ресурсов хранения и вычислительных ресурсов (т. е. дополнительных серверов и дисков). Увеличение ресурсов хранения и вычислительных ресурсов идет параллельно, что обеспечивает сохранение баланса между ними. Поэтому рост системы хранения всегда автоматически соразмерен потребностям приложений.

С помощью ScaleIO ресурсы хранения и вычислительные ресурсы можно наращивать или сокращать с учетом возникающих потребностей. Система автоматически выполняет балансировку данных «на лету» без отключения систем. Ресурсы можно добавлять и удалять в любых объемах. Не требуется планировать емкость или выполнять сложную повторную настройку из-за ограничений функциональной совместимости, что сокращает сложность и затраты. Система ScaleIO самостоятельно перенастраивает свою конфигурацию по мере изменения базовых ресурсов. При этом данные заново упорядочиваются и равномерно распределяются между серверами, чтобы оптимизировать производительность и повысить отказоустойчивость. Все это осуществляется автоматически без вмешательства оператора.

Компоненты

ScaleIO состоит из двух основных функциональных компонентов: клиент данных ScaleIO (SDC) и сервер данных ScaleIO (SDS). SDC — это драйвер блочного устройства ввода-вывода, который обеспечивает доступность для приложений общих блочных томов ScaleIO.

SDC выполняется локально на любом сервере приложений, которому требуется доступ к блочным томам хранения кластера. Локальное приложение выдает запрос ввода-вывода, а SDC выполняет его независимо от местонахождения конкретных блоков. SDS — это программный компонент, устанавливаемый на каждом сервере, который вносит локальные ресурсы хранения в общий пул хранения данных ScaleIO. SDS обслуживает входящие запросы чтения и записи от любого клиента SDC кластера. SDC владеет полной информацией о расположении данных в кластере и всегда направляет запросы ввода-вывода правильному конечному SDS, как на этом же сервере, так и на любом другом. Поэтому операции ввода-вывода никогда не направляются через центральную точку маршрутизации, предотвращая появление узких мест.

У ScaleIO имеются экономические преимущества: полностью программная система, которая использует стандартное оборудование.

Так как она создает систему хранения данных на основе серверов, не требуются выделенные компоненты СХД (такие как фабрика и HBA-адаптеры). Это позволяет сократить энергопотребление, потребность в охлаждении и занимаемое пространство, что ведет к значительному сокращению затрат. Так как ScaleIO не предполагает наличия стандартной системы хранения, не требуется полная замена оборудования, снятого с производства. Из кластера просто удаляются отказавшие диски и устаревшие серверы. Как говорилось выше, ScaleIO полностью устраняет сложность администрирования СХД, что позволяет значительно сократить административные накладные расходы. Наконец, для данного ПО используется лицензирование по ТБ. Такая схема предполагает оплату по мере роста предприятия без каких-либо неожиданных расходов.

При этом исключается приобретение ресурсов хранения «с запасом на будущее».

Оборудование и программное обеспечение

• Три сервера и три локальных устройств хранения, минимум
• Операционные системы: Microsoft Windows, RedHat Enterprise Linux, CentOS, SUSE
• Гипервизоры: VMware vSphere, Citrix XenServer, Microsoft Hyper-V, Linux KVM
• Флэш-карты PCIe EMC XtremSF для локального хранения данных

2015: ScaleIO Node

ScaleIO Node — комплексное решение, включающее в себя все возможности ПО ScaleIO, установленного на собственных серверах EMC.

Такой подход позволит заказчикам быстро внедрить полностью готовую программно-определяемую и масштабируемую серверную сеть хранения данных (SAN), используя уже проверенное, протестированное и оптимально сконфигурированное решение. ScaleIO Node максимально эффективно использует производительность специально подобранного оборудования, а весь программно-аппаратный комплекс сопровождается полной поддержкой от одного вендора – компании EMC.

Преимущества EMC ScaleIO Node

• Невероятная масштабируемость. Кластеры EMC ScaleIO Node могут охватывать от 3 до 1000+ узлов, расположенных в разных стойках.
• Превосходная эластичность. Ресурсы для вычисления и хранения данных могут быть увеличены или сокращены, как малыми частями, так и в больших объемах «на лету», вообще без прерывания работы.
• Экстремальная производительность. В сравнительных тестах с множеством традиционных моделей от поставщиков SAN, наша система показала линейный рост производительности, позволяя нашим заказчикам получить 8-кратное увеличение количество операций ввода/вывода по сравнению с традиционными системами SAN.
• Непревзойденная гибкость. EMC ScaleIO Node работает с любыми гипервизорами и операционными системами. Для продукта предлагается 4 разных типа шасси в зависимости от различных потребностей и нагрузок. Существуют опциональные возможности сетевого подключения или размещения в стойке.
• Привлекательная экономика. Заказчики могут рассчитывать на повышение эффективности утилизации ресурсов вплоть до 50% (в отношении мощности/охлаждения/пространства) по сравнению с имеющимися традиционными инфраструктурами SAN.

Например, сервис-провайдер Itrica Corporation, заявляет, что их компания экономит 50% стоимости хранилищ данных и операционных затрат, которые значительно уменьшились с момента внедрения ScaleIO.

Поскольку EMC предлагает программно-определяемые, масштабируемые блочные системы хранения на собственном оборудовании, заказчики получают преимущества от максимальной производительности, исключительному масштабированию и превосходной эластичности систем.

С появлением ScaleIO Node заказчики получили возможность выбрать, как им удобнее работать с ScaleIO — заказывая только программные инструменты или выбирая системы с предустановленным ПО. Даже любители делать все самостоятельно смогут поступить так, как им хочется. Одновременное наличие предложений ScaleIO Node и ПО ScaleIO подтверждает традиционное стремление EMC предоставить пользователям выбор, одновременно укрепляя лидирующие позиции ScaleIO на быстрорастущем рынке программно-определяемых решений для хранения данных.