New Prospect of High Performance Storage – NeoSapphire All-Flash Array AccelStor, Inc. Hunter Wong 2015/10/26 AccelStorについて • AccelStor, Inc. • 2014年11月に正式成立しました。 本社所在地：台湾・台北 開発センター：台湾・新竹 • 高速データストレージの開発と運用を注力しております。 • 主要製品は NeoSapphire 高性能オールフラッシュアレイ (All-Flash Array)、エクステンダーブル方式を運用して複数台のSSD を整合します。市場の同レベルの製品より性能の高い製品を提供しております。 AccelStor NeoSapphire All-Flash Array 2 コンピューティングのボトルネックは何処？ Processor & Memory - ~8000倍のパフォーマンス成長 - Multiple Cores Ethernet 10Mbps -> 100Gbps (一万倍の成長) Performance Solid State Storage HDDより100~1000倍のIOPS GB毎の価格はHDDより10倍以下 Hard Disk Storage カパは過去20年間で十万倍の成長 ただ5倍以下のパフォーマンス成長 1980 1990 2000 2010 AccelStor NeoSapphire All-Flash Array Year 3 なぜHDDよりSSDは優勝？ SSD vs HDD 20000 io/s Random I/O Performance 200 io/s 1% CPU Usage per I/O 7% 2 ~ 5 watts Power Consumption 6 ~ 15 watts 0.1 ms Access Times 5.5 ~ 8.0 ms ~8TB / unit Capacity ~10TB / unit AccelStor NeoSapphire All-Flash Array 4 300K IOPSのデータ・ストレージ・センターを構築す るにはどうする？ 300K IOPS Enterprise HDD ~200 IOPS = 1500 台以上のHDD Enterprise SSD 平均80K IOPS = 8~16 台SSD = 1 層のラック = 300W~700W SSDを使って高速I/Oのデータ・ストレージセンターを構築するほうが正しい！ AccelStor NeoSapphire All-Flash Array 5 RAID使ってSSDアレイを構築するのは通用しない • HDDをSSDに変更してRAIDでアレイを構築するのはBEST ではありません！ • 不必須のデータアクセスではSSDの寿命を短縮させる！ (1W→2R+2W) • RAIDアレイ中のSSD寿命をコントロールできない！ • パフォーマンスのボトルネックを遭遇します！ AccelStor NeoSapphire All-Flash Array 6 オールフラッシュアレイ • オールフラッシュアレイ：ストレージのパラダイムシフト • オールフラッシュアレイを使ってデータセンターや企業運用のストレージパフォーマ ンスのボトルネックを突破します • SSDを使用してデータのアクセス動作を加速し、HDDと組み立てパフォーマンスと容 量のバランスを目指せ！ • HDDでは容量配向(Capacity Tier) 、Cold Dataやバックアップ資料を保存しま す。 • SSDではメインにパフォーマンス配向(Performance Tier)、Hot Dataの即時アク セスを加速します。 AccelStor NeoSapphire All-Flash Array 7 オールフラッシュアレイの運用 • 一般運用： データベース、バーチャライゼーション、キャシング/ティアリング、ビッグデータの分析 • 高性能計算の運用： 科学計算、ワイヤレス電波や大規模なネットワークのシミュレーション、天気の観測と予測 • 特殊な運用： • 証券の即時決済取引 • 金融業/テレコム業の電子ビル/紙本ビル処理 • 映画/アニメのフィルム編集やフォーマットの変換 • 医薬品製造業の化学反応のシミュレーション • ネットワークサービス業の高速ストレージサービス (Provisioned IOPS) AccelStor NeoSapphire All-Flash Array 8 各種類のオールフラッシュアレイの比較 All-Flash Array (AFA) Advanced Software Technology over Commodity Hardware Proprietary Flash Component Network-Based (Shared, Scalable, Ease of Management) Replacing All Hard Disks with Solid-State Drives Flash Storage in Datacenters The Smart Way to Go (AccelStor NeoSapphire) Expensive Flash Arrays Slow Flash Arrays Caching Hybrid Flash Array (HFA) Server-Based Replacing Some Hard Disks with Solid-State Drives Tiering AccelStor NeoSapphire All-Flash Array 9 Software-Definedフラッシュアレイ • 神速を成就する方法： AccelStor FlexiRemap Technologyを使ってオールフラッシュアレイ を作る！ OSのカーネルレベルでフラッシュメモリを管理する 複数のSSDを結合して容量とパフォマンスを増やす ランダム書き込み動作をスケジューリングしてシーケンシャル書き込みへ変換する 資料を各SSDへ平均的に書き込んで、システム全体の寿命を伸ばす AccelStor NeoSapphire All-Flash Array 10 NeoSapphire オールフラッシュアレイ • 高性能、高密度、高コストパフォーマンス AccelStorではSoftware-Defined Flashの方法でNeoSapphireシリーズのオールフ ラッシュアレイを提供しております • 高性能：一秒間60万回の（600K+ IOPS）ランダム書き込み（Random Write） • 高密度：1Uラックマウント型のシステムで11TBの使用容量 • 高コストパフォマンス：合理的な価格で高性能な製品を提供しております AccelStor NeoSapphire All-Flash Array 11 NeoSapphireシリーズの優勢 AccelStor NeoSapphire All-Flash Array 12 NeoSapphireシリーズ製品一覧 Model NS3401 NS3405 NS3411 NS3413 NS3505 Form Factor 1U Rack Mount 1U Rack Mount 1U Rack Mount 2U Rack Mount 1U Rack Mount IOPS for 4KB Random Write 300K Sustained 360K Sustained 360K Sustained 600K Sustained 500K Sustained Flash Management FlexiRemap Technology FlexiRemap Technology FlexiRemap Technology FlexiRemap Technology FlexiRemap Technology Usable Capacity 1TB 5TB 11TB 13TB 5TB Number of SSD 8x Hot-Swappable SSD 10 x Hot-Swappable SSD 20 x Hot-Swappable SSD 24 x Hot-Swappable SSD 10 x Hot-Swappable SSD Connectivity 2 x 10GbE 4 x 10GbE 4 x 10GbE 4 x 10GbE 1 x InfiniBand FDR Networking Protocol iSCSI/ NFS/CIFS iSCSI/ NFS/CIFS iSCSI/ NFS/CIFS iSCSI/ NFS/CIFS iSER/SRP/ NFS/CIFS Sample Availability Now Now Now Now Now AccelStor NeoSapphire All-Flash Array 13 Data Center Cache/Tiering NeoSapphire 3405 Client Hot Data: 1. New Data 2. Frequently Accessed Data Client Server Cold Data: 1. Old Data 2. Rarely Accessed Data Client Client Hard disk array Client AccelStor NeoSapphire All-Flash Array 14 Database: TPC-C Benchmark • Oracle Database 12c with 20 Local Hard Disks • Oracle Database 12c with NeoSapphire 3411 AccelStor NeoSapphire All-Flash Array 15 OpenStack Cinder-Based Architecture Cinder Scheduler SQL Cinder Volume NeoSapphire Messaging Bus (AMQP) Cinder API User User User User Nova Node AccelStor NeoSapphire All-Flash Array iSCSI、iSER、FC 16 Ceph-Based Architecture Client Node ( ceph-client) Client Node ( ceph-client) Client Node ( ceph-client) … Client Node ( ceph-client) Cascaded 40GbE Switches or InfiniBand FDR 56Gb/s Switches Running iSER 1U Server (ceph-mon and ceph-osd) … 1U Server (ceph-mon and ceph-osd) Single-Port IB FDR 56Gb/s … NeoSapphire 3505 AccelStor NeoSapphire All-Flash Array Single-Port 40GbE or IB FDR 56Gb/s NeoSapphire 3505 17 VMware-Based Architecture vCenter Server VM VM VM VM VM VM VM VM Resource Pool VM VM VM VM VM … … VM VM Other Resources (Processor, Memory, etc.) ESXi ESXi ESXi ESXi ESXi ESXi ESXi ESXi Physical Node Physical Node Physical Node Physical Node iSCSI Volume Physical Node … Physical Node iSCSI Volume Physical Node iSCSI Volume Physical Node vSphere Client VM High Storage I/O Performance inside Virtual Machines: Up to 100K+ IOPS for 4KB Random Write AccelStor NeoSapphire All-Flash Array iSCSI Target iSCSI Target iSCSI Target iSCSI Target iSCSI Target iSCSI Target NeoSapphire 3411 18 レビュー • AccelStorは独自開発した「FlexiRemap」のソフトと標準のフラッシュメ モリを結合してNeoSapphireシリーズ高性能オールフラッシュアレイを 開発しました。「Software-Defined Flash」の方法で市場に「軽・快」の 製品を提供しております。 • NeoSapphire 3411は10GbEネットワークインターフェイスを支援してお り、1Uのスペースで最大11TBの使用容量を提供しております。 • NeoSapphire 3413は2Uのスペースで60万（600K IOPS）のランダム書 き込み性能を提供しております。 AccelStor NeoSapphire All-Flash Array 19 Thank You 会社ウェブサイト：www.accelstor.com お問い合わせ：[email protected]
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