1 / 42

IBM FlashSystem

IBM FlashSystem. Maciej Michno IBM Systems Engineer e -mail: maciej.michno@azlan.pl Mobile: 605 821 729. Rynek pamięci masowych flash. Gdzie jest wąskie gardło?. W ciągu ostatnich 10 lat : Szybkość CPU wzrosła 8 - 10x Szybkość DRAM 7- 9x Szybkość sieci 100x Szybkość magistrali 20x

hachi
Download Presentation

IBM FlashSystem

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. IBM FlashSystem Maciej Michno IBM Systems Engineer e-mail: maciej.michno@azlan.pl Mobile: 605 821 729

  2. Rynek pamięci masowych flash

  3. Gdzie jest wąskie gardło? W ciągu ostatnich 10 lat: Szybkość CPU wzrosła8 - 10x Szybkość DRAM 7- 9x Szybkość sieci100x Szybkość magistrali20x Szybkość dysku1.2X i wszystko musi czekać … Źródło: IBM and Industry Estimates

  4. Pozycjonowanie macierzy IBM FlashSystem ns Najkrótszy czas odpowiedzi Bardzo kosztowne us Stała wydajność Niski czas odpowiedzi Flash w serwerach / Sprzętowe macierzeflash Software’owe macierzeflash Macierze hybrydowe (SSD) ms Dobry czas odpowiedzi Kosztowne HDD Niezrównoważona wydajność Macierze dyskowe Najniższa wydajność Najniższy koszt sek

  5. Podstawowe zastosowania Bazy danych OLTP Finanse, gry, real-time billing, handel, monitorowanie w czasie rzeczywistym, przyspieszenie zapytań (DB2/Oracle), etc. Aplikacje analityczne (OLAP) Business intelligence, przetwarzanie wsadowe, systemy ERP, raportowanie, masywne zasilania danymi, etc. Środowiska wirtualne VDI, konsolidacja środowisk wirtualnych, profile użytkowników, etc. Aplikacje obliczeniowe/HPC Symulacje, modelowanie, rendering, metadane systemów plików, przestrzeń tymczasowa, wideo nażądanie, aplikacje z małą liczbą wątków, etc. Infrastruktura typu Cloud Obliczenia na żądanie, dystrybcja treści, web, caching, GPFS: metadane, aktywne zarządzanie plikami, etc. E-Commerce HPC Telecom Financial Government

  6. Texas Memory Systems 2014 2012 2011 2010 2009 2008 2007 2006 2005 2004 2003 2002 IBM Flash System 840 RamSan-720: 5/10 TB SLC Flash, 4 FC (8 Gb)/IB RamSan-820: 12-24 TB eMLC Flash, 4 FC (8 Gb)/IB RamSan-810: 10 TB eMLC Flash, 4 FC (8 Gb)/IB (QDR) RamSan-710: 5 TB SLC Flash, 4 FC (8 Gb)/IB (QDR) RamSan-70: 900 GB SLC Flash, PCIe x8 2.0 RamSan-640: 8 TB SLC Flash, 10 FC (8 Gb)/IB (QDR) RamSan-630: 10 TB SLC Flash, 10 FC (8 Gb)/IB (QDR) RamSan-620: 5 TB SLC Flash, 8 FC (4 Gb) RamSan-20: 450 GB SLC Flash, PCIe x4 RamSan-440: 512 GB RAM, 8 FC (4 Gb) RamSan-500: 2 TB SLC Flash, 64 GB RAM, 8 FC (4 Gb) RamSan-400: 128 GB RAM, 8 FC (4 Gb), 4 IB (4x) RamSan-320: 64 GB RAM, 8 FC (2 Gb) RamSan-210/220: 32 GB RAM, 4 FC (2 Gb) SAM 500: DSP/SSD, 64 GB RAM, 15 FC (1 Gb) 1997 SAM-350/SAM-450: DSP system 1990 SAM-2000: DSP system Dedykowane systemy dla badań sejsmicznych 1978 Firma założona przez Holly Frost CMPS:dedykowane rozwiązanie SSD dla Gulf Oil

  7. Jakość pamięci flash ma znaczenie! Typ pamięci flash odpowiednia do obciążenia Liczba możliwych cykli P/E zależy od technologii MLC: produkty konsumenckie eMLC:klasa enterprise 10x większa żywotność od MLC. SLC: jeden bit na komórkę 33xwiększa żywotność od MLC. eMLCjest wystarczająca dla większości zastosowań.

  8. ~100µs Przetwarzanie ~5000 µs Oczekiwanie 1 żądanie I/O Korzyści z technologii flash • I/O obsługiwane przezdysk • Wysłanie żądania I/O (~ 100 μs) • Oczekiwanie na obsługę I/O(~ 5,000 μs) • Przetwarzanie I/O (~ 100 μs) • Całkowity czas obsługi 1 żądania I/O = 200 μs + 5,000 μs = 5,200 μs • Wykorzystanie CPU = Czas oczekiwania / Czas obsługi = 200 / 5,200 = ~4% ~100µs Stan CPU Czas

  9. ~100µs Nawet 12Xprzyspieszenie aplikacjijedynie poprzez zmianę czasu odpowiedzi macierzy! Przetwarzanie ~200 µs Oczekiwanie 1 żądanie I/O Korzyści z technologii flash • I/O obsługiwane przezpamięć flash • Wysłanie żądania I/O (~ 100 μs) • Oczekiwanie na obsługę I/O (~ 200 μs) • Przetwarzanie I/O (~ 100 μs) • Całkowity czas obsługi 1 żądania I/O = 200 μs + 200 μs = 400 μs • Wykorzystanie CPU = Czas oczekiwania / Czas obsługi = 200 / 400 = ~50% ~100µs Stan CPU Czas

  10. Macierze FlashSystemArchitektura

  11. Jak zrobić najszybszą macierz na świecie? 16 PPC CPUs • Sprzętowa ścieżka danych o BARDZO NISKIM opoźnieniu • bazująca na układach FPGA • specjalnie zaprojektowane interfejsy zewnętrzne • Opóźnienie w sieci SAN porówywalne do DAS (PCIe) • Wszystkie zalety współdzielonej pamięci masowej bez negatywnego wpływu na czas odpowiedzi • Rozproszone przetwarzanie CPU poza ścieżką danych Moduły IO KontroleryRAID Modułyflash 12x

  12. Serwerowe (DAS) Jednoinstancyjne aplikacje Mała pojemność (> lokalnej DRAM) Najniższy możliwy czas odpowiedzi Nie pasuje do: Danych współdzielonych w klastrach Dużych pojemności (wiele TB) Małych pojemności(mieszczących się w DRAM) Flash: rekomendacje dla architektury Współdzielone (SAN) Duże, współdzielone, chronione dane Klastrowe systemy plików Dane dla systemów mobilnych Scentralizowane zarządzanie Łatwa skalowalność Najlepsze dla: Standardowych środowisk centrów danych (Fibre Channel, InfiniBand) Skalowalności pojemności i wydajności

  13. Macierze FlashSystem vs SSD

  14. Variable Stripe RAID™ (VSR) 10 Chips … 16 Planes FAIL … Opatentowane rozwiązanie VSR pozwala na zaadaptowanie długości elementów RAID do potrzeb. W przypadku awarii jednej z płytek (die) w obrębie układu pamięci, jest ona pomijana i dane są redystrybuowane między pozostałe, sprawne układy.

  15. 2D Flash RAID™ Zewnętrzneinterfejsy(FC, IB) Interface A Interface B KontroleryRAID RAID Controller A RAID Controller B VSRw obrębiemodułów flash (9 dane + 1 parz.) TMS 2D Flash RAID™ RAID 5 pomiędzymodułami flash(10 dane + 1 parz. + 1 hot spare)

  16. Introducing IBM FlashSystem 840 • 2U form factor- minimal footprint for best of breed ROI • Low power 625 watts • Non-disruptive maintenance and firmware updates (concurrent code load) • Field upgradeable, granular capacity • 4, 8, 12, 16, 20, 24, 32, 40, 48 Macro Efficiency • Fully redundant and hot swappable architecture: - Flash modules, power supplies, batteries, interfaces, fans • Always-on architecture - Concurrent code load, highly serviceable design Enterprise Reliability • Low Latency 135/90 µs R/W • Purpose-built, highly parallel design • Maximize host CPU efficiency and productivity MicroLatency™ • 1.1M IOPS • 8 GB/s Bandwidth • Multiple connectivity interfaces • 8/16 Gb Fibre Channel • 40Gb QDR InfiniBand • 10Gb FCoE Extreme Performance Designed for your business: demanding mixed workload applications that require the ultimate in built-in, always-on high availability features… • Transactional (OLTP) databases • Analytical (OLAP) databases • Virtualization & virtual desktop infrastructure (VDI) • Technical Computing (HPC, GPFS, Modeling) • Cloud infrastructure, private and public

  17. FlashSystem 840 replacing performance HDD in your data center Performance at-a-glance Data center optimized to deliver extreme performance, flexible capacity and total system protection Capacity Options

  18. IBM FlashSystem 820 vs FlashSystem 840, what’s new? Improved . . . Performance Serviceability Management Connectivity

  19. IBM FlashSystem 840 Physical Overview Small 2U form factor can support up to twelve flash modules. 2 TB and 4 TB flash modules available. Hot swappable hardware components easily accessible from the front or back of unit. All hot swappable FRU and CRU can be replaced without removing unit from rack. Stacked units do not have to be removed for FRU CRU replacement. IBM FlashSystem 840 Front View Flash Modules Battery Modules

  20. IBM FlashSystem 840 Modele IBM FlashSystem 840 is available with a 1 year or 3 year warranty. IBM FlashSystem 840 Machine Type 9843 Model AE1 includes a 3 year warranty IBM FlashSystem 840 Machine Type 9840 Model AE1 includes a 1 year warranty

  21. IBM FlashSystem 840 Components Flash Modules (12) Batteries (2) RAID Controllers (2) Canisters (2) Interface Modules (4) Fans (4) Management Modules (2) Power Supplies (2)

  22. IBM FlashSystem 840 Flash Modules

  23. IBM FlashSystem 840 Flash Modules Each IBM FlashSystem 840 can be populated with up to 12 flash modules. Flash modules can be ordered as 2TB or 4TB. 2TB and 4TB flash modules can not be intermixed in the same unit. Minimum number of flash modules is 2 (RAID0 only). IBM FlashSystem 840 can have 2, 4, 8 or 12 flash modules.

  24. IBM FlashSystem 840 Interface Cards IBM FlashSystem 840 FC and FCoE interface card IBM FlashSystem 840 InfiniBand interface card

  25. IBM FlashSystem 840 Interface Card Each canister holds two interface cards Interface cards types include: 4 port Fibre-channel (8Gb/s and 4Gbs). 2 port Fibre-channel (16Gb/s, 8Gb/s and 4Gb/s). 4 port FCoE (10Gb/s Ethernet) 2 port InfiniBand (40Gb/s) Interface cards types cannot be intermixed within an IBM FlashSystem 840 unit.

  26. IBM FlashSystem 840 Management USB key based V7K like INITtool.bat configuration process IBM FlashSystem 840 updated to use the standard IBM SAN Volume Controller CLI via ssh. IBM FlashSystem 840 updated to use the standard IBM SAN Volume Controller GUI – which is rooted from the popular XIV GUI. IBM “call home” email support. Client email alerting support as well. SNMP V2b Network Management System Support Syslog Redirection support.

  27. IBM FlashSystem 840 Initialization USB Tool

  28. IBM FlashSystem 840 Initialization Tool

  29. IBM FlashSystem 840 Management GUI Main Page

  30. IBM FlashSystem 840 GUI Preview - Monitoring

  31. IBM FlashSystem 840 GUI Preview - Volumes

  32. IBM FlashSystem 840 GUI Preview - Hosts

  33. IBM FlashSystem 840 GUI Preview - Access

  34. IBM FlashSystem 840 GUI Preview – Settings

  35. IBM FlashSystem 840 Management Email Set-up.

  36. IBM FlashSystem 840 SVC CLI IBM FlashSystem 840 uses the IBM SVC CLI. CLI is accessible via SSH only (no telnet). All GUI actions print via CLI outputs too Standard IBM SVC CLI help svctask ...

  37. IBM FlashSystem 840 GUI to CLI output example

  38. Przykłady zastosowań

  39. Rozwiązania według prostoty implementacji Easy Tier • Przezroczystość, automatyzacja • Przyspieszenie dla każdego typu ruchu • Brak dodatkowych licencji Preferowana ścieżka (Preffered Read) • Na bazie aplikacji • Na bazie systemu operacyjnego • Volume Mirroring w SVC/Storwize Rozwiązania konfigurowane manualnie • Monitorowanie logów • Ręczne zarządzanie • Utrzymywanie indeksów/tablic zmian

  40. FLashSystem V840 - Synergia z SVC IBM FlashSystem addresses the two primary segmentations of the flash market as defined by IDC taxonomy:Absolute Performance for extreme performance of throughput, IO, and latency. Enterprise for full featured enterprise features sets married to flash performance IBM FlashSystem IBM FlashSystem Solution • Standalone all flash array • Also a building block • Eschew features that increase latency, bottleneck IOPS or cap bandwidth • Promote use of application-level services • Software defined storage • FlashSystem Enterprise Performance Solution • Storwize V7000 FlashSystem Edition • FlashSystem as a storage enclosure • Promote use of SAN services

  41. Pytania?

  42. Dziękuję

More Related