por rafaelguedes

25 mar 2015

Storage híbrido ou all-Flash: Qual é o melhor para minha empresa?

storage-híbridoQuando uma empresa está projetando uma nova aplicação, é imprescindível pensar no subsistema de storage. Por isso, neste post vamos abordar quais seriam as formas mais apropriadas de armazenar, processar e transportar seus dados críticos de modo que a experiência do usuário final seja a melhor possível. Para isso, estamos considerando as opções de storage híbrido ou all-flash.

De forma bastante simplista, há dois pontos a serem observados: primeiramente, a performance, que é a capacidade de processamento de escrita e leitura de dados, bem como tempo de resposta. Em segundo lugar, a capacidade, ou seja, qual o volume de dados a ser armazenado. Para algumas aplicações, como VDI (virtualização de desktops), bancos de dados ou transações financeiras, a performance é um fator chave para o sucesso ou não de um projeto.

Há alguns anos, seria preciso compor um storage com dezenas ou centenas de discos mecânicos para que suas operações de entrada/saída por segundo (IOPS – input/output operations per second) e tempo de resposta fossem satisfatórios para as necessidades da aplicação. O grande problema dessa abordagem é que a capacidade do storage ficava superdimensionada, e o custo muitas vezes inviabilizava a implementação do projeto.

Atualmente, porém, existem formas muito mais inteligentes e baratas para se alcançar performance no storage, seja armazenando os dados em storages híbridos, que combinam o armazenamento em discos mecânicos com alguma tecnologia de armazenamento em Flash; ou em storages 100% Flash, também conhecidos como AFA’s, all Flash Arrays, que armazenam integralmente os dados em flash, geralmente em drives SSD.

Storages híbridos geralmente usam a tecnologia Flash como uma extensão de sua memória cache primária. A tecnologia Flash neste caso pode ser composta utilizando drives SSD ou dispositivos PCIe (PCI Express) especializados para este fim. Desta forma, um dado acessado no storage é primeiro buscado na memória RAM e, se não for encontrado, é buscado em flash. Caso ainda não seja encontrado em flash, o dado é por fim buscado e encontrado no disco. Ao se utilizar este segundo nível de cache, alguns storages chegam a suportar centenas de milhares de IOPS e a latência no acesso é reduzida em um fator de dez, ou mais, se comparado ao acesso em disco mecânico.

Já os storages all-Flash geralmente são compostos de drives SSD de alta capacidade, como os de 1.6TB. Com estes storages, é possível entregar ainda mais performance, chegando a milhões de IOPS à uma latência de submilissegundo.

Independente de como o Flash é utilizado, é conveniente a avaliação de três fatores importantes ao definir uma solução de armazenamento com Flash: performance, disponibilidade e eficiência no armazenamento.

Performance

A arquitetura de hardware do storage e o código de seu sistema operacional devem ser otimizados para o uso de Flash. A solução deve maximizar a performance e a duração do SSD. Neste ponto, é preciso estar atento, pois realmente existem fabricantes e produtos que limitam sua escalabilidade uma vez que a arquitetura passa a ser o gargalo para o uso de flash.

Disponibilidade

Levando-se em conta a criticidade da aplicação e o próprio custo de uma solução de armazenamento em Flash, a indisponibilidade dos serviços passa a ser uma situação inaceitável. Para permitir operações não-disruptivas, algumas soluções são implementadas de maneira totalmente redundante (controladoras, discos, fontes, ventiladores).

Outras vão além: implementadas em arquitetura scale-out (horizontais ou em cluster), permitem mover cargas de trabalho entre os nós do cluster, possibilitando balancear performance e capacidade ou realizar upgrades de hardware e software sem qualquer indisponibilidade.

Eficiência no armazenamento

O custo está entre as principais preocupações ao se adquirir uma solução de armazenamento Flash. Mesmo com a redução no preço dos drives SSD, eles ainda têm um custo elevado se comparado aos discos mecânicos.

Segundo o relatório do IDC “Flash, Cloud, and Software -Defined Storage: Trends Disrupting the Market”, que aborda as tendências de armazenamento para os próximos anos, as tecnologias de armazenamento eficiente como thin provisioning e desduplicação são importantes, e a habilidade de integrar flash em arquiteturas de armazenamento otimizadas para flash irão permitir que as empresas lidem com as necessidades de performance com baixo custo, reduzindo a capacidade necessária e o consumo de energia.

As características apresentadas até agora se aplicam tanto para storage híbrido quanto para all-Flash, porém qual solução é mais apropriada para minha empresa? Abaixo alguns quesitos que poderão ajudar no posicionamento da solução mais adequada:

Categoria
de storage
all-Flash Storage
híbrido
Somente discos
mecânicos
Performance em IOPS Milhões Centenas de milhares Dezenas de milhares
Latência < 1ms 1-5ms > 5ms
Custo / IOPS O melhor Bom Aceitável
Custo / GB Aceitável Bom O melhor
Exemplos de aplicações Grandes instalações de VDI ou bancos de dados OLTP Instalações de VDI de médio à grande porte ou virtualização de servidores em ambientes mistos Servidores de e-mail, servidores de arquivos, ambientes de virtualização de porte pequeno a médio
         

 

Além destas sugestões de análise, há fabricantes que possuem todas essas categorias de storage e que oferecem ferramentas de decisão que levam em conta requerimentos de performance e considerações operacionais com o propósito de indicar a solução mais adequada ao seu projeto.

Cabe considerar que o quadro comparativo é genérico e que é altamente aconselhável exigir do seu fornecedor algum relatório de dimensionamento atestado pelo próprio fabricante da solução de armazenamento. Ficamos à disposição para aprofundar neste tema.

Foto: CDS.net



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