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Storagetechnology 2012 © 2010 Oracle Corporation – Proprietary and Confidential Patentierte Quality of Services für optimale Speichernutzung - Pillar Axiom Systeme Beat Galbier, Principal Storage Sales Consultant

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Storagetechnology 2012

© 2010 Oracle Corporation – Proprietary and Confidential

Patentierte Quality of Services für optimale Speichernutzung - Pillar Axiom Systeme

Beat Galbier, Principal Storage Sales Consultant

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SAFE HARBOR STATEMENT

The following is intended to outline our general product direction. It is intended for information purposes only, and may not be incorporated into any contract. It is not a commitment to deliver any material, code, or functionality, and should not be relied upon in making purchasing

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functionality, and should not be relied upon in making purchasing decisions.The development, release, and timing of any features or functionality described for Oracle’s products remains at the sole discretion of Oracle.

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Agenda

• Quality of Service – eine Definition

• Wieso Quality of Service?

• Quality of Service für Storagesysteme

• Pillar Axiom 600

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• Pillar Axiom 600• Architektur• Systemweite Quality of Service• Vorteile• Beispiel SAM/QFS

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QoS-Quality of Service

(Quality Of Service) A defined measure of performance in a data communications system. For example, to ensure that real-time voice and video are delivered without annoying blips, a traffic contract is negotiated between the customer and network provider that guarantees a minimum bandwidth along with the maximum delay in milliseconds that can be tolerated.

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Because dedicated channels are set up between parties, the plain old telephone system (POTS) delivered the highest QoS for years. However, when data are broken into packets that travel through routers in a LAN or WAN, QoS mechanisms are used to give higher priority to real-time data, such as voice over IP (VoIP), than to non-real-time data, such as file downloads. Another option in packet switching is to overbuild the network, ensuring that it will accommodate all traffic fed to it.

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Wieso QoS – ein Vergleich

Dedizierte Verbindung

Ethernet

GbE, 10GbE, 100GbE

− Direct attached Storage

− NAS / SAN Systeme

− Disk-Technologien

Netzwerk Storage

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GbE, 10GbE, 100GbE

Daten, Video, Sprache

802.1p etc.

− Disk-Technologien

− Applikationen

− ?

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• Performance• „Vollgas“ • Vorhersag-, planbar• Passend zu Applikationswichtigkeit und -anforderungen

• Skalierbarkeit• Kapazität • Performance

Wieso QoS – IST, Wünsche

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• Performance

• Nutzung der Ressourcen• Statische, globale Zuteilung• Dynamische, objektbezogene Zuteilung • Effiziente, optimale Verwendung

• Verwaltung / Konfiguration• Wie erfülle ich die Anforderungen?• Wie sind die Anforderungen?

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Wieso QoS - Vorteile

Erhöhung der Effizienz in Bezug auf• Nutzung der Ressourcen• Administration, Management• Erfüllung der Applikations-, Businessanforderungen• …

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• …

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QoS für Storagesysteme

• Optimale Nutzung der Ressourcen• CPU• Cache• Disks• Back- / Front-End

• Administration, Management

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• Statt wie erfülle ich die Anforderungen, wie sind die Anforderungen

• Erfüllung der Applikations-, Businessanforderungen• Abgrenzung der verschiedenen Workloads• Storage Service Level passend zur Unternehmens-Relevanz der

Applikation / Services • Priorisierung

• …

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Quality of Service in der Praxis

Pillar Axiom 600

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Basierend auf Quality of Service

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Patentierte QoSPatentierte QoS

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„Aware of Applications“

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Pillar Axiom 600

Übersicht und Hardware

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Axiom Building Blocks

Storage Controller –Pillar Axiom Slammer

Storage Enclosure –

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Storage Enclosure –Pillar Axiom Bricks

Management Controller –Pillar Axiom Pilot

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Pillar Axiom 600 – EIN Modell welches linear skaliert – sowohl in Bezug auf

Kapazität als auch Performance

Up to 4 ACTIVE-ACTIVE PILLAR AXIOM SLAMMERS with 64 PILLAR AXIOM BRICKS8 Control Unitsbis 832 drivesbis 1.6PB

SINGLE ACTIVE-ACTIVEPILLAR AXIOM SLAMMERwith ONE PILLAR AXIOM BRICK2 Control Units12 Drives3.6TB48GB Cache

Pillar Axiom 600 Storage System

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S7420

bis 1.6PB192GB Cache128 RAID ControllersSATA, FC, SSD Storage Klassen

48GB Cache2 RAID Controllers

mit…� Patentierter Quality of Service (QoS) Funktionen

� Protokolle: FC, iSCSI, CIFS, NFS

� Management: Multi-Axiom Management, Applikations-Profile, Thin Provisioning, Storage Domains, Path Management Software

� Data Protection und Mobility: Replication, Volume Copy, Clones

� Engineered Integration mit Oracle Software: HCC, OEM, ASM, SAM, Oracle VM

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Pillar Axiom 600

Distributed RAID

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Echte SkalierbarkeitScale-up und Scale-out Design

Axiom 600 “Traditionelle” Systems

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Scale-up and Scale-out Design

CPUs, Memory, Ports

Storage System Fabric

Lineare Bandbreiten- und Leistungsskalierung durch hinzufügen von Slammern

Lineare Performance- und

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Bandwidth IOPs Capacity

x 64

IOPSTB

IOPSTB

IOPSTB

IOPSTB

Lineare Performance- und Kapazitätsskalierung durch hinzufügen von Bricks

Lineare Bandbreiten- und IO-Skalierung mit jedem Slammer und Brick

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Performance Skalierbarkeit

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Pillar Axiom 600

Systemweite Quality of Service

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Service

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Virtual Server

Virtual

Machine 2

Virtual

Machine 1

Virtual

Machine 3

Virtual Server

Virtual

Machine 2Virtual

Machine 1

Virtual

Machine 3

1 3

9

4 5

8

10

7

2 6

Premium Medium Low Premium Medium Low

Quality of Service - PriorisierungPriorisierung der I/O Queue; Verabschiedung vom FIFO Modell

4 5

8

10

1 3

7 9

2 6

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FIFOQueue

Premium Priority Queue

Medium Priority Queue

Low Priority Queue

Typical Typical MultiMulti--Tier ArrayTier Array

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Dynamische Quality of ServiceDurchgängig und systemweit

SlammerPilot Brick

� Software� Virtualization

maps� QoS policy

management� Predictive

� I/O prioritization� I/O allocation� Cache prioritization� Dynamic cache

algorithms� Slammer load

� Fabric bandwidth prioritization and allocation

� Disk access prioritization

� Data layout� Disk block

partitioning� Disk block

Embedded Switching

� RAID configuration

� Mirroring� Brick load

balancing

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� Predictive modeling

� Slammer load balancing

� Disk block prioritization

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Ändern der Applikationspriorität -Temporär oder Permanent

QoS-Änderung, innerhalb der Storage KlasseOhne Unterbruch der Applikations-IOs

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Permanent QoS Migration = Controls I/O Priority CPU, Cache and Capacity• Optimize the Slammer CPU/Cache allocation across I/O queues• Re-provision storage pool to optimize IOP capability.

Temporary QoS Migration = Controls I/O Priority CPU and Cache (does not move data)

• Modify the Slammer CPU/Cache allocation for the I/O queues

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QoS-Änderung, Wechsel der Storage KlasseOhne Unterbruch der Applikations-IOs

Ändern der Applikationspriorität -permanent

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Permanent QoS Migration = Controls I/O Priority, CPU, Cache and Capacity• Optimize the Slammer CPU/Cache allocation across I/O queues• Moves data to a new Storage Classes• Can change RAID mode

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Pillar Axiom 600

Manageability

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1. Der Administrator wird beauftragt Speicherkapazität für eine Applikation bereitzustellen

2. Er startet den Axiom Storage System Manager

Storage ProvisionierungMittels Applikationsprofil

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Data Type

StorageClass

LUN Performance Profile

Priority Access Bias I/O Bias

Control files SSD or FC High / Premium Mixed Mixed

Database Index SSD Medium Mixed Mixed

Database Tables SATA Medium Mixed Mixed

Temporary files SATA Medium Mixed Mixed

Online Redo Log Files FC High Sequential Write

Archive Log Files SATA Low Sequential Write

3. Er wählt das entsprechende Storageprofil

4. Die Kapazität wird auf Sub-Application Level innerhalb der Storageklasse und der Priority angelegt, welche durch das Storageprofil definiert sind.

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Applikationsprofile

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Vorhersagbare, planbare Performance

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Pillar Axiom 600

QoS - Vorteile

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Vorteile

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Simplify :

- Installation

-Provisioning

-Management

Save :

-Acquisition cost

-Management time

-Footprint/Power

Consolidate :

-Applications

-Tiers of data

-NAS and SAN

-Disk-Technologien

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Pillar Axiom 600 enables IT Administrators to utilize 80% of

storage capacity with minimal to no

Vorteil: Ausnutzungsgrad

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storage capacity with minimal to no performance degradation

-- twice the industry average --Source: IDC, Gartner Dataquest

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Pillar Axiom 600

Beispiel – SAM/QFS

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Axiom und Sun Storage Archive Manager

WebCenter Content Servers

SAM Policies

QFS File System

Metadata Server

SAM Copy 3

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Performance Disk

Tape Systems

Offsite SAM

Copies

SAM Tape

Archive Copy

Remote Systems

Metadata SSD

Primary File

SystemFC

SAM Disk

Archive Copy SATA

SAM Copy 1 & 2

Capacity Disk

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