Data-injectie
De afgelopen jaren is de capaciteit van processoren enorm toegenomen. Niet alleen de frequentie waarop een processor werkt, maar vooral door de toepassing van nieuwe multi-core architecturen en de efficiencyverhogingen door virtualisatie.
De afgelopen vijf jaar is de beschikbare processorcapaciteit wel een factor 500 tot 1000 groter geworden. Dit is natuurlijk prachtig voor het beschikbare vermogen van de servers, maar de data op de servers moet met een veel grotere snelheid worden aangeboden om dat grotere vermogen ook daadwerkelijk te kunnen gebruiken.
Dat betekent dat de storage-omgeving op steeds hogere prestaties wordt aangesproken. De eerste virtuele desktop (VDI) projecten kenmerkten zich ook door problemen in de I/O-capaciteit van de storage-oplossing. Een beetje VDI-omgeving vergroot de gemiddelde I/O-belasting al gauw met een factor 10. Als dat in de configuratie niet goed wordt meegenomen, zien we dat op de cruciale momenten van de dag, de omgeving tergend traag wordt. Gelukkig is dat intussen bekend en weet iedereen dat virtualisatie zeer hoge eisen stelt aan de opslagtechniek.
Ook applicaties worden tegenwoordig steeds optimaler geprogrammeerd om van die hogere snelheden gebruik te maken. Daarnaast wordt ook naar de efficiency gekeken van de programmatuur; hoe minder programma-cycles nodig zijn voor een bewerking, des te sneller én groener de applicatie wordt. Zeker voor de mobiele devices en de apps-ontwikkeling is dit een actueel aandachtspunt.
Per saldo gaat de performance-behoefte van storage-oplossingen flink omhoog. Gelukkig schiet ook hier de techniek ons te hulp. Toen automotoren veel meer vermogen konden leveren, bleek de ‘ouderwetse’ carburateur niet in staat de gevraagde grote hoeveelheid brandstof te leveren. Er ontstond directe inspuiting voor benzinemotoren om aan die grotere behoefte te kunnen voldoen. Nieuwe eisen, nieuwe technieken.
SSD’s
Bij de IT-storage is het niet anders. Er is een vergelijkbare data-injectie nodig om de processor te kunnen bijhouden. Het is belangrijk dat grote hoeveelheden data snel – op het moment van de behoefte – ter beschikking worden gesteld aan de processor. Met nieuwe flash-storage oplossingen kan aan die behoefte worden voldaan. Door in de hoogste storage tier Solid State Devices (SSD) te gebruiken, die een dertig maal zo hoge I/O hebben als ‘ouderwetse’ snelle disks, wordt momenteel het probleem al deels opgelost. EMC levert sinds vier jaar zijn storage-systemen steeds vaker met een 3 tot 10 % SSD’s om de gemiddelde performance van de storage-omgeving ongeveer te verdubbelen.
Maar het kan nog beter. Nog steeds moet de data van de SSD via het SAN-netwerk naar de server worden gestuurd, hetgeen weer vertraging geeft in de keten. Door direct bij de server een SSD te plaatsen, kan deze netwerkvertraging worden geëlimineerd. Een soort ouderwetse DAS-oplossing waarbij storage in de server zit. Het wordt echter dan wel een uitdaging deze SSD onder beheer te brengen van het totale storage-management. Anders is het niet meer dan een speciaal kunstje dat men de server tegen niet geringe kosten leert, terwijl het voordeel van data-tiering met het badwater wordt weggegooid.
Twee methoden
Kortom, de snelle SSD, die om applicatieperformance redenen dicht tegen de server is geplaatst, dient op het juiste moment die data te bezitten, die de applicatie vlak daarop nodig heeft. Er zijn twee methoden om dat te doen. De eerste is gebruikmaken van algoritmes die op basis van historische gegevens de verwacht optimale data op de SSD plaatsen. Niet anders dan de bekende cache-technieken in de betere storage-oplossingen die al ruim 10 jaar op de markt zijn.
Een tweede manier is de applicatie ‘vragen’ welke data hij straks nodig heeft. Als een signaal van de applicatie op tijd wordt ontvangen, bijvoorbeeld welke data hij binnen enkele tienden tot hele seconden nodig heeft, dan kan die data uit de ‘normale’ storage via het netwerk worden opgehaald en vervolgens op de server-SDD worden geplaatst. Maar dat vraagt intelligentie in de applicatie.
EMC werkt tientallen jaren samen met applicatie- en databaseleveranciers om dit soort data-storage vanuit de applicatie te kunnen ontvangen en interpreteren. Op dezelfde wijze kunnen we de bij de server geplaatste SSD met de juiste data vullen, om zo de meest optimale en efficiënte ‘data-injectie’ te realiseren. Optimaal omdat de juiste data op het juiste moment voor de applicatie klaarstaat, efficiënt omdat die data onder het regiem van Fully Automated Storage Tiering (FAST) staat en geen apart – en dus vaak duur – deel wordt in storage-land.
Het vorig jaar geïntroduceerde project Lightning heeft gisteren de eerst werkende oplossing hiervoor gepresenteerd: EMC VFCache. Een nieuwe stap in storage-optimalisatie. De storage-wereld is momenteel dynamischer dan ooit en dat is ook nodig met alle data die we jaarlijks extra produceren. Nieuwe opslagtechnieken, nieuwe architecturen en integratie van storage, netwerk en server management zijn de belangrijkste drijvers op dit gebied. En het einde lijkt nog absoluut niet in zicht.


