München, Starnberg, 4./11. Juni 2012 – LSI Corp. plant PCIe Flash-Caching Technik für Cisco Blade-Server; Optimierte ECC Fehlerkorrektur für 19-/20 nm NAND vorgestellt…
Zum Hintergrund: LSI hat im Zusammenhang mit weiteren Verbesserungen für Solid-State-Disks zwei Themen adressiert: Intelligentes FlashCaching und Fehlerkorrektur-Mechanismen für high-density NAND (ECC mit bis zu 55 Bit Fehlerkorrektur pro 512 Byte-Sektor). Nachfolgend die Zusammenfassung für beide Ankündigungen: Flash-Caching ist Performanceseitig eine Option, die I/O-Leistung so nah wie möglich an den Prozessor zu bringen (Storage Tiering im Server) und somit E-/A-Latenzzeiten zu reduzieren. Anders als bei konventionellen SSD-Array-Verbindungen, die über Controller (analog zu Harddisks) angeschlossen sind, erfolgt der Zugriff auf Hotfiles direkt vom Server RAM (ca. 100ns) zum Flash-Cache und dann zu DAS oder SAN über HBA, CNA-/NIC auf das Storage Array bzw. Speichernetzwerk zu allen Applikationsdaten. LSI hat bekannt gegeben, seine Technik in Kürze auch mit den Cisco UCS B-Series Blade Server in Kombination mit EMC VFCache verfügbar zu machen.
Die neue Lösung verbindet die EMC VFCache-Software mit der LSI Nytro WarpDrive-Karte (2. Gen. PCIe Flash-Adapter von LSI). Siehe hierzu auch > http://www.lsi.com/products/storagecomponents/Pages/NytroWarpDrive.aspx
VFCache verhindert, dass häufig angeforderte Daten durch das Netzwerk geleitet werden müssen; damit lassen sich Antwortzeiten für Server je nach Anwendungsprofil deutlich verkürzen. Die Kombination von EMC VFCache und LSI Nytro WarpDrive zeigt laut Hersteller bislang eine bis zu dreifach höhere Leistung (TPC-C Transaktionen pro Sek./ I/O-Raten) sowie eine bis zu 60-prozentige Verkürzung der Latenzen für unternehmenskritische Datenbanken wie Oracle und Microsoft SQL-Server 2012. Laut LSI verbinden Nytro WarpDrive-Karten die Leistung-/Zuverlässigkeit von Enterprise Flash-Modulen mit LSI SandForce Flash Storage-Prozessoren und LSI SAS-Treiber-Software. Konsequenz: Die Integration mit Industrie Standard-Servern wird vereinfacht; zusätzlich bieten die Karten eine dedizierte CPU Offload-Architektur, die bis zu viermal weniger Prozessorleistung und RAM-Ressourcen benötigen soll.
Die Cisco UCS B-Series Blade-Server mit maßgefertigten Formfaktor von Nytro WarpDrive Mezzanine-Karten werden laut Anbieter voraussichtlich in der zweiten Jahreshälfte 2012 verfügbar. Zu den Vorteilen der Integration von EMC VFCache mit LSI Nytro WarpDrive gehören folgende Leistungsmerkmale:
- E/A-Applikationsbeschleunigung für Cisco Blade-Server plus optimierte Datenraten
- Automatisiertes, intelligentes Caching von Daten, auf die häufig zugegriffen wird - bei durchgängig hoher Datensicherheit.
- Einsparung bei Verbrauch, Kühlung und physischer Größe; dadurch sinken die Kosten über die Gesamtnutzungsdauer (TCO).
- Kompatibilität durch Nutzung von Standard-Treibern; von allen gängigen Betriebssystemen unterstützt.
SandForce SF-2000 Flashspeicher-Prozessor, FSP (LSI Aquise von Jan. 2012) mit Toshiba 19nm und Intel 20nm NAND-Flashspeicher vorgestellt:
Da die Geometrie von Flashspeicher weiter schrumpft, sollte in SSDs die bestmögliche Fehlerkorrektur implementiert sein. Einzelne Zellen haben auf Dauer Schwierigkeiten, die notwendige Ladung zu speichern, was zu einer geringeren Zuverlässigkeit bzw. Datenintegrität bei immer kleineren Fertigungsmaßstäben führt. Um die Zuverlässigkeit von 19nm und 20nm Flashspeicher zu optimieren, bietet LSIs SandForce SF-2000 FSP nun nach Herstellerangaben die Unterstützung von bis zu 55 Bit Fehlerkorrektur pro 512 Byte-Sektor – von Vorteil für Prozessoren sowohl im Unternehmensumfeld, als auch bei Endnutzern. Marktdaten von IDC (siehe: “IDC WW SSD 2011-2015 Forecast Update”, März 2012) zeigen, dass die Anzahl ausgelieferter SSDs bis 2015 um 56% wachsen und bei mehr als 100 Millionen liegen wird.
„Wer heute SSDs nutzt, will die signifikanten Vorteile führender Flash-Prozessoren nutzen. Die meisten SSD-Controller unterstützen jedoch nicht die komplexen, fortschrittlichen Chips, “ sagte Jim Handy, SSD Analyst für Objective Analysis…". Um eine Lebensdauer für Flash-Geräte mit kleinerer Silicon-Geometrie zu gewährleisten, sind LSI SandForce FSPs mit der DuraClass NAND Management-Technologie ausgestattet. Das DuraClass Management beinhaltet:
- DuraWrite - Optimiert die Anzahl von Flash-Schreibzyklen, um die Lebenszeit effektiv zu verlängern.
- RAISE – Erhöht die Zuverlässigkeit durch den Schutz einzelner Laufwerke (ähnlich RAID).
- Wear Leveling und Monitoring - Optimierte Wear-Leveling Algorithmen verlängern die Lebensdauer der Flash-Speicherzellen.
- Recycler - Intelligente Garbage Collection um ungültige Daten ohne Einfluss auf die Lebensdauer der Flashspeicher zu löschen.