München, Starnberg, 17. Sept. 2020 - Maximaler Durchsatz auf All-Flash-Servern; soll bis 10 x schnellere Datei- und Objektspeicherung für I/O-intensive Workloads ermöglichen...

Zum Hintergrund: Scality hat am 14. Sept. offiziell seinen neuen All-Flash RING für Scale-out-File- und Objektspeicherung sowie neue Funktionen innerhalb der jüngsten Version von RING8 angekündigt. Nutzer des Scality RING erhalten demzufolge die Vorteile von All-Flash zusammen mit der Scality Software-Lösung, die sowohl Scale-out-File- als auch Objektspeicherung auf einer Plattform unterstützt. Messungen der Entwickler zufolge kann der RING die Bandbreite einer 40-GbE-Netzwerkverbindung mit einem Cluster von sechs HPE Apollo 4200 Servern mit je 16X 12G SAS SSD-Drives sättigen.Der RING erreicht diese Leistungsstufe gleichermaßen für sowohl die Datei- (NFS; SMB) als auch Objektspeicherung (AWS S3) und erfüllt laut Anbieter somit die Anforderungen von Legacy- und neuen cloud-native Anwendungen.

Die Leistung entspricht der Speicherung oder Bedienung von Tausenden von High-Res-Dateien pro Sekunde und erlaubt es laut Anbieter, den RING bei einer Vielfalt von zusätzlichen Use Cases bereitzustellen. Zu den Anwendungen gehören demnach auch solche, für die bis jetzt proprietäre und teure Speicherlösungen nötig waren. Dazu gehören u.a.:

• Sicherung und sofortige Wiederherstellung für Tier-1

• Design und Simulationen

• Live-Analysen, KI- & ML-Anwendungen

• Einschichtige medizinische Bildgebung, Videoüberwachung etc.

Technische Anmerkung:

Beim traditionellen RING-Modell (Hybrid storage server) nutzt die RING-Software rotierende Platten (HDDs) nur für die eigentlichen Daten-Nutzlast - normalerweise sind dies laut Hersteller 98%+ der gesamten Serverkapazität; Flash sind die restlichen 1-2% (die Größe der Metadaten richtet sich nach den erwarteten Dateigrößen des Kunden, aber eine Spanne von 1-2% ist üblich). In diesem Modell war es bereits möglich, RING-Implementierungen mit sehr hohem Durchsatz, bis zu 10s Gigabyte pro Sekunde, einzusetzen.

Beim Flash-optimierten RING-Modell (All flash storage server) sollen sowohl cloud-native Anwendungen (die typischerweise Objekt-APIs wie AWS S3 verwenden) als auch Legacy-Anwendungen (die Dateisystemspeicher NFS oder SMB verwenden), von dem erhöhten Durchsatz profitieren können. Laut Scality liegt heute der Nutzen von All-Flash hauptsächlich bei den dateibasierten Anwendungen und weniger bei Object Storage. Was ist konkret mit den Latenzvorteilen und welche Arten von Anwendungen sollen am meisten profitieren? Dies hängt laut Entwickler hauptsächlich von der Arbeitslast der Anwendung ab.

• Wenn die Dateien kleiner sind und der Zugriff auf die Daten zufällig erfolgt, ist die geringere Latenz von Flash ist ein größerer Vorteil.
• Wenn die Dateien größer sind, wie z.B. im Medienbereich oder im Gesundheitswesen - dann wird die geringere Latenzzeit von Flash eher von geringerem Nutzen sein. Insbesondere, wenn die Daten "gestreamt" oder auf diese sequentiell vom Anfang bis zum Ende zugegriffen wird.

Falls die Dateien größer sind (z.B. Fotodateien im Gigabyte-Bereich / Videodateien), werden diese Dateien einmal geschrieben und dann zur Anzeige bzw. Visualisierung vollständig gelesen. Die Zeit, die zum Lesen einer großen Datei benötigt wird, ist viel länger als die wenigen Millisekunden, die beim Auffinden der Datei auf den Festplattenlaufwerken einspart wird. Scality weist in diesem Zusammenhang auch darauf hin, dass die meisten Objektspeicherlösungen auf dem Markt keine Scale-out Filesysteme besitzen (wie sie RING mit SOFS anbietet), wodurch die Leistung eines einzelnen Dateisystems oder Namensraums auf die Leistung von 1 oder 2 Datei-Endpunktservern beschränkt wird. Quelle: Mehr dazu finden Sie auch unter diesem Link > https://www.scality.com/solved/getting-unstructured-data-workloads-up-to-speed-with-scale-out-storage

Ein All-Flash RING auf einem Cluster aus sechs Servern erreicht laut Hersteller im Schnitt einen Durchsatz von über 10 Gb/s. Und da die Leistung mit der Zunahme der RING-Cluster-Größen weiter wächst, erhalten Scality Kunden einen großen Spielraum zur Bereitstellung skalierbarer Systeme mit im Grunde uneingeschränkter Leistung, wenn neue Ressourcen hinzukommen. Der RING unterstützt Hybrid-Speicherserver (Flash und HDD), wobei Flash einen großen Anteil von Dateisystemen und Objektabläufen beschleunigt und gleichzeitig die Wirtschaftlichkeit von HDDs bei großen Datenmengen unterstützt.

Abb.: Ring 8, hybrid cloud data at scale (Bildquelle: Scality)

Vor allem im Bereich SOFS (Scale-out File Storage) sollen Betreiber jetzt die höchste Leistung bei datenintensivsten Datei-Workflows auf Hybrid Flash/HDD erzielen können:

• Ein führender Anbieter von Flugreservierungen speichert 14 Tage lang 1 PB an Protokolldaten/Tag, auf die das Splunk Analyse-Tool zugreift; Insgesamt wird eine NFS-Dateischreibleistung von 60 Gb/s erreicht. 
• Eine der größten Kabelfernsehsender der USA nutzt SOFS zum gleichzeitigen Ingest von 160 High-Definition-Fernsehsendern.
• Ein führender Automobilhersteller in Europa betreibt einen 20 PB schweren SMB Share auf SOFS für Videodaten und damit einen der größten einzelnen SMB Namespaces der Welt.
• Eine europäische Nationalbibliothek nutzt SOFS zur Archivierung von Tausenden von digitalisierten Assets pro Tag. Die Kapazität wird in Minuten skaliert, um die schnell zunehmenden Datenmengen fassen zu können.
• Das PACS System wichtigen Universitätsklinik in den USA speichert Hunderte von Diagnosebildern täglich, was einem monatlichen Datenwachstum von Hunderten an TBs entspricht.

Fazit Giorgio Regni, CTO und Mitgründer von Scality: „Das ist nicht die erste Begegnung zwischen Scality und Flash. Wir haben über ein Jahrzehnt Erfahrung mit Flash-Medien in der RING-Architektur zur Beschleunigung eines großen Anteils von Abläufen im Datei- und Objektzugang. Dank der sinkenden Kostenkurven und zunehmenden Dichte von Flash-Medien können Kunden die Skalierbarkeit und ultrahohe Datenhaltbarkeit des RING nutzen und gleichzeitig All-Flash bei den anspruchsvollsten Anwendungen einsetzen.“

Querverweise:

Unser Beitrag > Scality ZENKO liefert tiefergehende AWS-S3-Integration für Multi-Cloud-Management

Unser Beitrag > SODA Foundation: Scality verstärkt sein Engagement im Open-Source Linux-Bereich