Системы храненияDEPO Storage 4600

(Powered by NetApp)

для консолидации данных в современной IT инфраструктуре

Август 2013.

Программа вебинара

В программе вебинара:

• Что такое «обычная система хранения»• Консолидация данных и облачные технологии как стратегия развития собственной

ИТ-платформы; • Обзор системы хранения DEPO Storage 4600 – модульный принцип построения

основные особенности• Преимущества и выгоды; • Дополнительное оборудование – коммутаторы SAN.• Специальные предложения• Более подробно про применяемые технологии.

2

Регламент вебинара

Основные докладчики:

Сергей Сенько, руководитель направления «Серверные продукты» компании DEPO Computers Евгений Левин, продукт менеджер по системам хранения DEPO Storage

Ответы на вопросы в текстовом режиме (Окно «Q&A»):

Юрий Горохов, менеджер по серверной продукции компании DEPO Computers

Во время вебинара мы попросим вас ответить на несколько вопросов

В конце вебинара у вас будет возможность скачать в электронном виде материалы по DEPO Storage 4600 и слайды основной презентации

3

4

DEPO Computers – единственная российская вертикально-интегрированная инжиниринговая компания, совмещающая экспертизу системного интегратора с собственным научно-исследовательским центром и масштабным производством компьютерной техники.

Визитная карточка DEPO Computers

Опрос № 1

Просим Вас ответить на несколько вопросов.

5

Консолидация и облачные технологии как стратегия развития

собственной ИТ-платформы

6

Особенности – один сервер, одна задачаИзбыточность ресурсов

Сложность управления , линейная модель затрат

КОНСОЛИДИРОВАННАЯ КЛАССИЧЕСКАЯ

В связи с ростом производительности процессоров, объемом оперативной памяти и быстродействием других элементов а так же развитием ПО управления виртуализацией классическая инфраструктура становится избыточной и при консолидации возникают новые возможности для обеспечения требований бизнеса

Особенности – консолидация ресурсов и выделение их из общего пула под задачу

Легкость управления, снижение затрат

ЦЕЛИ БИЗНЕСАЗАДАЧИ IT

Ускорить внедрение новых приложенийСнижать затраты

ИНФРАСТРУКТУРАПРИЛОЖЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Повышать доступность сервисовОбеспечить безопасность

Консолидация ресурсов включает в себя размещение данных на СХД с общим доступом

Облачные вычисления. Общие определения

7

Облачные вычисления это модель предоставления повсеместного и удобного сетевого доступа <по мере необходимости> к общему пулу конфигурируемых вычислительных ресурсов (например, сетей, серверов, систем хранения, приложений и сервисов), которые могут быть быстро предоставлены и освобождены с минимальными усилиями по управлению

Основные характеристики

Пул ресурсов. Вычислительные ресурсы организованы в виде пула для обслуживания различных потребителей

Сервис самообслуживания по мере возникновения необходимости Потребитель может самостоятельно обеспечивать себя вычислительными возможностями

Свободный сетевой доступ Все сервисы доступны по сети через стандартные механизмы с различных устройств Быстрая эластичность Вычислительные возможности могут быть предоставлены быстро и эластично в ряде случаев - автоматически,

Измеримый сервис. Облачные системы автоматически контролируют и оптимизируют использование ресурса,  измеряя его на определенном уровне абстракции,

 Модели услуг/предоставления сервисов (Service Models)Программное обеспечение как услуга - Cloud Software as a Service  (SaaS). Потребителю предоставляются программные средства - приложения провайдера Приложения доступны с различных клиентских устройств через интерфейс такой как браузер.

Платформа как услуга - Cloud Platform as a Service  (PaaS). Потребителю предоставляются средства для развертывания на облачной инфраструктуре создаваемых потребителем или приобретаемых приложений

Инфраструктура как услуга - Cloud Infrastructure as a Service (IaaS). Потребителю предоставляются средства обработки данных, хранения, сетей и других базовых (фундаментальных) вычислительных ресурсов, на которых потребитель может развертывать и выполнять произвольное программное обеспечение, включая операционные системы и приложения. 

Модели развертывания (Deployment Models) Частное, публичное, гибридное и облако сообщества

Опрос № 2

8

Просим Вас ответить на несколько вопросов.

Пример архитектуры и состав решения с СХД с общим доступом

Платформа управления виртуализацией

Microsoft Windows 2012

или VMWare Vsphere

9

Внешняя система хранения – DEPO Storage 4600

DEPO Storm 3350S1/S2

Опционально: Сетевая инфраструктура – Коммутаторы L2/L3Инженерная инфраструктура – шкаф, ИБП, вентиляция, пожаротушение, мониторинг

Серверы на платформе Intel

Отказоустойчивая система хранения DEPO Storage 4600

Поддержка до 192 дисков • SSD, SAS: 15K, 10K, 7K NL

Обеспечение доступности данных• 99.99% (мин. простоев в год)Широкий выбор интерфейсов

• 6Gb SAS• 8Gb FC• 10/1Gb iSCSI

Высокая производительность• Защита кеш памяти с помощью записи

на флеш при отключении питания

10

• Какой объем данных возможно хранить на СХД?

• Какую технологию SAN и интерфейсы использовать?

• Как рассчитать производительность СХД• Как повысить производительность СХД

• Какие типы дисков использовать?• Как оптимально организовать RAID и логические тома?

• Как осуществляется доступ к данным?

• Какие средства обеспечения отказоустойчивости используются?

• Какой основной функционал ПО управления?

• Какие расширенные функции управления данными поддерживаются?

• Какие будут простои при сбоях, как их минимизировать.?

Система хранения данных масштаба предприятия начального

уровня

Основные вопросы из практики использования:

2U 24-Drive Enclosure

• 2.5” drives

• SSD, 15K, 10K, NL

• 6Gb SAS

• AC and DC power

2U 12-Drive Enclosure

• 3.5” drives

• SSD, 15K, NL

• 6Gb SAS• AC and DC power

4U 60-Drive Enclosure

• 2.5” or 3.5” drives

• SSD, 15K, 10K, NL

• 6Gb SAS

Конструктивы дисковых полокDEPO Storage 4600

Каждый конструктив дисковой полки поддерживает два контроллера или два экспандера для полок расширения c горячей заменой

11

DEPO Storage 4660 DEPO Storage 4600/4800 Extension 60

DEPO Storage 4624 DEPO Storage 4600/4800 Extension 24

DEPO Storage 4612 DEPO Storage 4600/4800 Extension 12

Какой объем данных возможно хранить на СХД?

12

Контроллеры DEPO Storage 4600

2 порта 4x6Gb SAS для подключения хостовSerial

Dual Ethernet для управления

4x6Gb SAS для подключения дисковых полок

DS5300 Shown

Дополнительные интерфейсные модули

• 8Gb FC (4 порта, только многомод.) – до 75м (дальше скорость снижается)

• 10Gb iSCSI (two ports RJ45) по медному кабелю кат 6e до 25 м, при применении коммутаторов ->>

• 1Gb iSCSI (four ports) – ограничение Ethernet

• 6Gb SAS (2 порта) - до 7 м. по кабелю

Flex Display

12Поддерживается репликация на другую систему

• Какую технологию SAN и интерфейсы использовать?

Оценка производительности для массива(RAID 6)

Host ports SAS FC 10G iSCSI 1G iSCSI

Потоковая производительность чтения блоками 512K 4,000 4,000 4,000 900

Потоковая производительность записи блоками 512K 2,100 2,100 2,000 900

Максимальное количество IOPs чтения блоками по 4K 65K 65K 38K 38K

Максимальное количество IOPs записи блоками по 4K 15K 10K 13K 13K

Single shelf performance 4660/7.2K (60) 4624/10K (24) 4612/15K (12)

Потоковая производительность чтения блоками 512K 4,000 3,100 2,400

Потоковая производительность записи блоками 512K 2,100 2,100 2,000

Повышение производительности возможно с использованием следующих возможностей:

13

Зависимость скорости от интерфейса подключения

Зависимость скорости от типа дисковой полки и дисков

Как рассчитать производительность СХД?

• Массив SSD дисков для горячих данных• Расширение кеша на чтение с помощью SSD• Дополнительная лицензия для включения «Турбо режима»

Программное обеспечение SANtricity® Storage Manager

Интуитивно понятный графический интерфейс- управления• Устанавливается на рабочее место администратора• Поддерживает band• Автоматическое определение хостов, дополнительная

идентификация хостов с помощью агентов

Обеспечивает постоянную доступность, защищенность и безопасность данных• Все операции возможно проводить без остановки доступа к

данным• Проактивный мониторинг и восстановление • Обеспечивает анализ производительности СХД

Лицензии включенные в стоимость• 2 SANShare • Dynamic Disk Pool

14

Обзор технологии Динамических Дисковых Пулов (DDP)

DDP – новая технология которая базируется на RAID-6 и Hot-Spare (требует минимум 11 дисков)

При выделении LUN на дисковом пуле администратор указывает только требуемую емкость для данного LUN и не указывает на каких дисках он размещается. (при наличии лицензии на Thin Provisioning возможно указать размеры LUN больше чем есть физического пространства)

В пул возможно добавить одновременно до 12 жестких дисков, тогда как в классическом RAID 6 – только 2.(Максимальное количество дисков в пуле ограничено емкостью СХД). Чем больше дисков в пуле – тем выше производительность и надежность хранения данных.

При выходе из строя одного из дисков и восстановлении его на HotSpare область не происходит ReBuild всего RAID массива, восстановление происходит по высокоэффективному алгоритму.

16

Преимущества технологии DDP

• В обычных СХД при выходе из строя одного или нескольких накопителей происходит падение производительности, которое может привести к сильному замедлению доступа к данным и время восстановления может занимать несколько недель

• В СХД с поддержкой DDP выход из строя накопителей практически не влияет на производительность а время восстановления – в несколько раз меньше

Назначение LUN хостам. Лицензия SANshare

В базовый комплект поставки включено две лицензии SAN Share. Для других случаев необходимо приобретение дополнительных лицензий. 17

SANshare – уникальное назначение (mapping) LUN или набора LUN, хосту или группе хостов.SANshare нужны для разграничения доступа хостов к LUN без использования локальных настроек коммутаторов или HBA. Любое назначение volume-to-host, даже один к одному требует одну SANshare.

Как осуществляется доступ к данным?

Расширение основного функционалаПО SANtricity (дополнительные лицензии)

Мгновенные снимки (Snapshot)• Дополнительная лицензия поддерживает до 16 снeпшотов на один том. (В базовую лицензию

возможность снeпшотов не входит. )• При включении снeпшотов происходит незначительное снижение производительности, однако

оно не увеличивается при увеличении количества снeпшотов• Для включения снeпшотов необходимо иметь свободное дисковое пространство

Копирование томов (Volume Copy)• Полная копия томов (клонирование)• Возможно использовать для анализа данных

Организация удаленной репликации Remote Volume Mirror (RVM)• Постоянная репликация данных из одной системы на другую• Синхронный и асинхронный режим• Катастрофоустойчивость, создание резервного ЦОД.

Возможность переподписки дискового пространства (Thin Provisioning)• Лицензия может действовать на всех доступных томах DDP• Работает только на томах Dynamic Disk Pool

18

Каждую премиальную функцию возможно использовать для тестирования перед покупкой в течении 90 дней

Отказоустойчивость, Доступность, Безопасность(Reliability, Availability, Security – RAS)

Разработано для обеспечения высочайшей отказоустойчивости и доступности.

• Более чем 30-ти летний опыт индустриальных исследований (LSI, Netapp)

• Более 300,000 систем установленных по всему миру за последние 3 года

Возможность обеспечения сохранности и высокой доступности данных СХД на уровне 99.999%

Ключевые особенности

• Сканирование накопителей с автоматической коррекцией ошибок

• Проактивный мониторинг накопителей и интерфейсов ввода вывода с автоматизированным восстановлением

• Широкий выбор уровней RAID

• Встроенные возможности расширенной диагностики системы и восстановления дисков

• Отказоустойчивая конфигурация RAID контроллеров, блоков питания, вентиляторов

19

Архитектура решения и поэтапное внедрение Как построить облако при ограниченном бюджете?

Дополнительные полки HDD

Дополнительные полки HDD

DEPO Storage

Этап 1. Опытная эксплуатацияОбеспечение доступности 99.99

Этап 2. Расширение серверной фермы и коммутации

Этап 3. Оптимизация SAN Этап 4. Организация репликации в SAN

Повышение доступности до 99.999

DEPO Storm DEPO Storm

LAN SwitchLAN Switch

SAN SwitchSAN Switch

DEPO Storm DEPO Storm DEPO Storm

LAN SwitchLAN Switch Trunk 1/10G

DEPO Storage

Дополнительные полки HDD

Дополнительные полки HDD

Размещение и выполнение заказовна DEPO Storage 4600

В конфигураторе на сайте составить требуемую конфигурацию и сохранить ее в корзине заказов.

После согласования с персональным менеджером разместить заказ или сформулировать дополнительное ТЗ

Дополнительно возможно поставить инфраструктурное оборудование, провести установку и монтаж под ключ

Согласовать план и этапы реализации.

21

Срок поставки составляет 10 рабочих дней

Перейти на сайт DEPO

Преимущество: это уникальная возможность получить СХД масштаба предприятия в такие короткие сроки, полностью готовую к использованию

Преимущества DEPO Storage 4600

Лучшие разработки и инновации DEPO Computers на технологиях NetApp

Рекордные сроки – развертывание платформы за 10 рабочих дней

Высокая скорость и низкая стоимость масштабирования решения

Удобство в работе с большими объемами данных, доступность информации 24/7/365 из любой точки земного шара

Внедрение в любые ИТ-инфраструктуры, легкая интеграция

Быстрая модернизация без долгосрочных вложений в ИТ Простота обслуживания, ауторсинг поддержки Высокая производительность и энергоэффективность

платформы Проект под ваши задачи, выгодная стоимость, гарантия

возврата инвестиций в проект в течение года

22

Специальные предложения Q3-2013Как воспользоваться?

Демонстрация работы оборудования

Проведение индивидуального тренинга

По практическим вопросам Cloud, ЦОД

Сборка и настройка стенда под требования

Любое оборудование из конфигуратора DEPO

Удаленный доступ к оборудованию –1-2-4-8ми процессорные серверыСХД масштаба предприятияDEPO Cloud Starter – 1000,2000, 3000,4000DEPO IP-PBX, DEPO VDI и многое другое

Консультации специалистов DEPO по направлениям:

Инженерная инфраструктураИнформационная безопасностьИнфраструктура и виртуализация

23

После создания стенда под требованияТребуется согласовать дату и IP адрес с которого будет осуществляться доступ а так же вид и версию операционной системы

Предварительно через персональногоменеджера требуется согласовать дату и время со специалистами с требуемыми компетенциями

Согласовать с персональным менеджеромдату и время и круг вопросов по которым требуется информирование и тренинг

Согласовать через персонального менеджера конфигурацию и критерии соответствия

В программе следующих семинаров

Сентябрь 2013г.

Обновление модельного ряда блейд-серверов DEPO

Cистема изолированный холодный коридор DEPO Rack 600 DCI

Обновление модельного ряда серверов DEPO на процессорах Intel Xeon E5-2600 v2.

Вычислительный кластер 10-20TФлопс из коробки с масштабированием до 100ТФлопс

Серверные продукты DEPO для построения современной IT инфраструктуры

24

Специальное предложение:– акция распродажа DEPO Storage 4600 (на популярные конфигурации цены снижены на 20-25%)- При покупке DEPO Storge 4600 дополнительно скидка на серверы 10%.

Опрос № 2

Просим Вас ответить на несколько вопросов.

25

26

Всем -Спасибо за внимание!

Для желающих – Bonus TrackГлубокое погружение в технологию NetApp DDP

DEPO Computers – максимальная отдача от инвестиций в ИТ!

Традиционные тома RAID

Дисковые накопители организованы в группы RAID

Логические диски размечаются поверх групп RAID Производительность в группе ограничена числом шпинделей

Диски Hot spare работают «в холостую» до выхода из строя основного дискаs

Дисковая емкость для Hot Spare – cуммарно-избыточна

Пример 24х дисковая система с двумя группами по 10 дисков и четырьмя дисками hot spare

Традиционный RAID—что происходит в момент выхода диска из строя

Данные восстанавливаются на hot spare диск Если в это время происходит запись данных – она ограничена производительность этого диска (возникает

узкое место – скорость записи падает до скорости одного накопителя) Воссоздание происходит линейно (один страйп за один раз, последовательно на каждый диск, что бы

избежать возможных ошибок)

Все тома в группе испытывают падение производительности одновременно.

Пример 24х дисковая система с двумя группами по 10 дисков и четырьмя дисками hot spare

Динамические дисковые пулы

Каждый том данных, информация о четности и резервное свободное пространство распределены по всем дискам в дисковом пуле

Все диски загружены равномерно, ни один не простаивает, суммарная производительность близкая к максимально возможной

Резервное дисковое пространство доступно для всех дисков в пуле

Пример 24х дисковая система DDP

DDP – что происходит если диск выходит из строя

Данные восстанавливаются на всем дисковом пуле Все накопители работают на чтение и запись Операции динамического ребилда происходят параллельно. Восстановление может происходить быстрее до 8 раз (по сравнению с традиционным RAID, за счет

одновременной записи страйпов на 8 дисков – отметим – что емкость hotspare распределена на все диски в пуле)

23

Пример 24х дисковая система DDP

DDP Внутри на уровне D-Stripe

Каждый логический диск на пуле (LUN) разделен на некоторое количество виртуальных разделов называемых Динамическими Страйпами (D-Stripes)

Каждый D-Stripe размещается по псевдослучайному алгоритму по каким то 10-ти дискам в пуле. Каждый раз используется другая комбинация дисков, например в 11 дисковом пуле возможно 10 различных

комбинаций на каких дисках записать D-Stripe

D-Stripe cоздаются в момент создания (или расширения) LUN Это происходит автоматически по некоторому алгоритму При создании LUN например размером 1TB будет создано 250 D-Stripe -ов

DDP Dynamic Stripes

Каждый D-Stripe размещается на 10 дисках в пуле Всегда используется 10 дисков, независимо от размера пула

Интеллектуальный алгоритм определяет оптимальное размещение на каких дисках размещать следующий D-Stripe Для выравнивания нагрузки, следующий D-Stripe будет размещен на другой комбинации дисков.

24-drive pool

24-drive pool

DDP—что происходит при отказе диска

Только для тех D-Stripе которые имеют данные на отказавшем диске: Происходит чтение сегментов на других дисках для восстановления данных На некотором диске который не использовался в этом D-Stripe происходит воссоздание данных

Ребилд происходит параллельно на всех дисках, т.к. диски для размещения восстанавливаемых данных так же выбираются случайным образом.

23

Добавление дисков в пул DDP

Возможно добавление единственного диска или добавление множества дисков одновременно (до 12 шт).

Происходит немедленное перераспределение данных по всем дискам пула для выравнивания нагрузки на один физический диск

Сегменты перемещаются на новые диски без

реконструкции данных RAID23-drive pool24

DDP—Отказ двух дисков в пуле

Сначала определяются именно те страйпы для которых данная ситуация наиболее критична (эквивалентна выходу из строя двух дисков в RAID-6)

В примере ниже это «оранжевый» и «желтый» страйпы - именно для них восстановление данных на другие диски будет происходить в первую очередь, потом только «зеленый» и «синий»

NetApp Confidential - Internal Use Only

Dynamic Stripe— что скрывается за этим термином

D-Stripe это блок размером 4GB, записываемый на 10 дисков Всегда на 10 дисков, не зависимо от числа дисков в пуле.

Часть этого блока, записанная на один из дисков имеет название D-Piece

Размер данных на нем – 512MB

D-Piece

Dynamic Stripe—Что внутри

Данные записанные внутрь D-Stripe используют RAID 6 - страйпы Размер каждого страйпа RAID 6 - 1MB (8 сегментов с данными+2

сегмента четности RAID-6 сегментами по 128K)

Каждый D-Stripe содержит 4,096 традиционных RAID-6 страйпов

D-Piece – это часть D-Strip-а на одном из дисков

D-StripeD-Piece

Что происходит при замене вышедшего из строя диска

После того как была проведена замена отказавшего диска, D-Pieces которые были перемещены на другие диски возвращаются обратно на новый диск с оптимизацие производительности и надежности

Итог – что мы получаем как основной выигрыш в производительности

Workload DDP is a good fit for transactional or mixed

workloads Comparable performance to RAID 6 with much faster rebuilds

DDP can be a good fit for sequential workloads Heavy write workloads, or when using 10K/15K drives

Drive Type DDP introduces an “I/O randomness” that is

best suited for 10K or 15K SAS drives 7200 RPM NL-SAS drives aren’t designed for random I/O

RAID 6 is a better fit for delivering max bandwidth(especially reads) on NL-SAS drives

DDP –Основные характеристики

*11-drive minimum pool size equates to 8+2 plus spare capacity.

**10 disk pools were tested.

***64TB max volume supports a single volume in a 24-drive pool with 3TB drives.

Feature E5400 E2600

Minimum drives per disk pool 11* 11*

Maximum drives per disk pool 384 192

Concurrent drive additions to disk pool (DCE) 1 to 12 drives 1 to 12 drives

Max disk pools per system Unlimited** Unlimited**

Max disk pool volume 64TB*** 64TB***

Drive support SAS, NL-SAS SAS, NL-SAS

Default Preservation Capacity

Drive CountDefault Reserved Reconstruction

Drive CountDefault Reserved

Reconstruction Percentage Comment

11 1 10% Since the stripe width is 10, an 11-drive pool can tolerate two failures and rebuild one

12 2 16%

32 3 10%

64 4 6.25%

128 6 5%

192 7 4% Maximum E2600 config

256 8 3.125%

384 10 3% Maximum E5400 config

41

Совместимость программных фич для различных архитектур томов

FeatureТома на

«обычных RAID-группах»

ТомаDDP Thin

Volumes

Snapshot (legacy) Snapshot (new) Volume Copy Source only

Synchronous Mirroring Asynchronous Mirroring (new checkpoint)

Asynchronous Mirroring (legacy) Thin Provisioning N/A

Flash Cache 42

43