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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?
3
Perf
orm
ance
Year20101980 1990 2000
Processor & Memory- ~8000倍のパフォーマンス成長- Multiple Cores
Solid State StorageHDDより100~1000倍のIOPSGB毎の価格はHDDより10倍以下
Ethernet10Mbps -> 100Gbps (一万倍の成長)
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
AccelStor NeoSapphire All-Flash Array
なぜHDDよりSSDは優勝?
SSD
20000 io/s
1%
2 ~ 5 watts
0.1 ms
~8TB / unit
vs
Random I/O Performance
CPU Usage per I/O
Power Consumption
Access Times
Capacity
HDD
200 io/s
7%
6 ~ 15 watts
5.5 ~ 8.0 ms
~10TB / unit
4AccelStor NeoSapphire All-Flash Array
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?
5
300K IOPS
Enterprise HDD~200 IOPS
Enterprise SSD平均80K IOPS
= 1500 台以上のHDD
= 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
RAID使ってSSDアレイを構築するのは通用しない
6
• 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
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。
7AccelStor NeoSapphire All-Flash Array
• 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)
オールフラッシュアレイの運用
8AccelStor NeoSapphire All-Flash Array
各種類のオールフラッシュアレイの比較
9
Flash Storage in Datacenters
Network-Based
(Shared, Scalable, Ease of Management)
All-Flash Array(AFA)
AdvancedSoftware Technology
overCommodity Hardware
ProprietaryFlash
Component
Hybrid Flash Array(HFA)
Replacing AllHard Disks with
Solid-State Drives
Replacing SomeHard Disks with
Solid-State Drives
Caching
Tiering
Server-Based
The Smart Way to Go
(AccelStor NeoSapphire)
Expensive Flash Arrays
Slow Flash Arrays
AccelStor NeoSapphire All-Flash Array
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!
10
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
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
11AccelStor NeoSapphire All-Flash Array
NeoSapphireシリーズの優勢
12AccelStor NeoSapphire All-Flash Array
NeoSapphireシリーズ製品一覧
13
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
8 x
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 10GbE1 x InfiniBand
FDR
Networking
Protocol
iSCSI/
NFS/CIFS
iSCSI/
NFS/CIFS
iSCSI/
NFS/CIFS
iSCSI/
NFS/CIFS
iSER/SRP/
NFS/CIFS
Sample
AvailabilityNow Now Now Now Now
AccelStor NeoSapphire All-Flash Array
Data Center Cache/Tiering
14
NeoSapphire 3405
Hard disk array
Cold Data:1. Old Data2. Rarely Accessed
Data
Hot Data:1. New Data2. Frequently Accessed
Data
Server
Client
Client
Client
Client
Client
AccelStor NeoSapphire All-Flash Array
Database: TPC-C Benchmark
15AccelStor NeoSapphire All-Flash Array
• Oracle Database 12c with20 Local Hard Disks
• Oracle Database 12c with NeoSapphire 3411
OpenStack Cinder-Based Architecture
16AccelStor NeoSapphire All-Flash Array
NeoSapphireCinder Volume
Cinder API
Messaging Bus (AMQP)
Cinder Scheduler
SQL
UseriSCSI、iSER、FC
UserUserUserNova Node
Ceph-Based Architecture
17
1U Server(ceph-mon
andceph-osd)
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
1U Server(ceph-mon
andceph-osd)
Single-PortIB FDR 56Gb/s
Single-Port40GbE orIB FDR 56Gb/s
RunningiSER
…
…NeoSapphire 3505 NeoSapphire 3505
AccelStor NeoSapphire All-Flash Array
VMware-Based Architecture
18
vCenter Server
Resource PoolP
hys
ica
lN
od
e
Ph
ysic
al
No
de
Ph
ysic
al
No
de
Ph
ysic
al
No
de
Ph
ysic
al
No
de
Ph
ysic
al
No
de
Ph
ysic
al
No
de
Ph
ysic
al
No
de
iSCSI Volume iSCSI Volume … iSCSI Volume
Other Resources (Processor, Memory, etc.)
ESXiESXiESXiESXiESXi ESXi ESXi ESXi
vSphereClient
High Storage I/O Performance inside Virtual Machines:Up to 100K+ IOPS for4KB Random Write
VM
VM
…
…
VM
VM
VM
VM
VM
VM
VM
VM
VM
VM
VM
VM
VM
VM
NeoSapphire 3411
iSCSI TargetiSCSI TargetiSCSI TargetiSCSI TargetiSCSI TargetiSCSI Target
AccelStor NeoSapphire All-Flash Array
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。
19AccelStor NeoSapphire All-Flash Array
Thank You
会社ウェブサイト:www.accelstor.comお問い合わせ:[email protected]