3PAR 3D Cache: нюансы новой технологии

30.11.2016

В декабре 2016 года прошла конференция Discover в Лондоне, где компания Hewlett Packard Enterprise презентовала новую технологию, получившую название HPE 3PAR 3D Cache. Чтобы разобраться в особенностях представленного решения, нужно также рассмотреть такие новинки как NVMe и SCM.

Использование флеш-памяти NAND позволило значительно увеличить производительность ресурсоемких приложений, поэтому встал вопрос о необходимости нового протокола. Протокол SCSI, созданный несколько десятилетий назад для жестких дисков, на сегодняшний момент морально устарел. С его помощью невозможно полностью раскрыть потенциал использования твердотельных накопителей. Флэш-накопители позволяют в один момент параллельно выполнить множество операций, в то время как при использовании жесткого диска приходится перемещать головки для обращения к разным его сегментам. Результатом решения проблемы стал новый протокол – NVMe, лишенный «болезней» SCSI-протокола. Разработчики предполагают, что NVMe позволит значительно увеличить скорость работы приложений для бизнеса.

Первыми на себе преимущества нового протокола испытают владельцы серверов. Однако в процессе внедрения протокола NVMe на all-flash массивы придется столкнуться с большими сложностями. Протокол внедряется в 3 участках технологической цепи.

• В месте передачи данных от сервера к системам хранения.
• Внутри контроллеров систем хранения.
• В месте передачи данных от контроллеров систем хранения к накопителям.

Сегодня для передачи данных по маршруту сервер – СХД используют волоконный канал. Коммутаторы Brocade/HPE шестого поколения поддерживают NVMe, идет процесс стандартизации. Альтернативные варианты применение NVMe для сети хранения требуют значительных трансформаций SAN.

Внутри СХД используется высокопроизводительный SAS-протокол. Он базируется на SCSI, но способен справляться с несколькими сотнями накопителей. Передача данных от контроллера к накопителю с использованием NVMe – вопрос времени. Для этого нужно, чтобы появились более производительные системы хранения. Внутри контроллера проблема имеет более простое решение – менять архитектуру системы хранения данных не потребуется, достаточно установить ускорители.

Ведущие производители трудятся над разработкой технологий хранений, быстродействие которых будет минимум в 10 раз превышать аналогичный показатель современных флеш-накопителей. По параметрам скорости доступа они приблизятся к оперативной памяти, однако будут сохранять данные после перезагрузки и отключения питания. Эти технологии получили общее название – SCM. Проекты некоторых вендоров, таких как Western Digital и Samsung уже приближаются к этапу их коммерческой реализации, но, скорее всего, первопроходцем станет компания Intel. SSD Optane поступит в продажу в ближайшее время.

HPE 3PAR 3D Cache – результат расширения кэш-памяти массивов HPE 3PAR посредством SSD Optane. Именно эти системы хранения больше остальных подходят для флеш-памяти. По результатам тестов время доступа снижается на 50%, и на 80% сокращается количество операций ввода/вывода.