Parallel-I/O-Technologie von DataCore

Back to the Future

| Autor / Redakteur: Robert Thurnhofer / Tina Billo

DataCore ist führend beim Preis-Performance-Verhältnis und der Response-Zeit.
DataCore ist führend beim Preis-Performance-Verhältnis und der Response-Zeit. (Bild: © DataCore)

Müssen sich Unternehmen zwischen On-Premise- und Cloud-Storage entscheiden? Nicht zwingend, wenn man den Anhängern des Parallel Computing Glauben schenken darf. Sie warten jetzt mit einer progressiven Lösung auf Basis einer fast zwei Jahrzehnte vergessenen Technologie auf: Parallel-I/O könnte klassischen On-Premise-Storage bald aus dem Rechenzentrum verdrängen!

Parallel-I/O-Processing wurde durch die rasante Entwicklung moderner Mikroprozessoren quasi überflüssig und vernachlässigt. Heute arbeiten dutzende hoch leistungsfähige Kerne auf einem Multicore-Prozessor die Arbeitslast vieler virtueller Maschinen ab.

Während aber die Verarbeitung der anwendungsseitigen Arbeitslasten parallel erfolgt, werden die speicherseitigen Input/Output-Operationen (I/O) jedoch seriell abgewickelt. Dies führt zu einem Dilemma: Entweder nimmt man die Verlangsamung der virtualisierten Applikationen in Kauf oder man muss die Anzahl der Server erhöhen, was den erhofften wirtschaftlichen Nutzen beschneidet.

Abkehr von monolithischer Speicherhardware

Trotz hoher Performance-Anforderungen ist die Abkehr von monolithischer Speicherhardware dennoch längst im Gange. Auf Basis der Speichervirtualisierung sorgen heute hardwareunabhängige Software-Defined Storage-Lösungen wie DataCores SANsymphony im SAN für Hochverfügbarkeit, effizientes Management und Performance.

Speicher-Services wie synchrone Spiegelung, transparenter Autofailover, Replikation, kontinuierliche Datensicherung können mit dem SDS-Ansatz, wie ihn DataCore mit SANsymphony verfolgt, mit Standardservern, JBODs und optionalen PCIe-Flash-Karten realisiert und transparent bis in die Cloud erweitert werden. Caching und Auto-Tiering sind die Technologien, die für ausreichend Performance auch für I/O-intensive Workloads in unternehmenskritischen Anwendungen und Datenbanken sorgen.

Der Trend zu günstiger Hardware setzt sich bei hyperkonvergenten Systemen fort. Sie machen dedizierte SAN-Storages, einst Kern der Dateninfrastruktur jedes Unternehmens, in vielen Anwendungsbereichen obsolet.Zwar sind die meisten hyperkonvergenten Lösungen proprietäre Box-Systeme, nicht plattformübergreifend und oft nicht ausreichend skalierbar. Im Verbund mit einem unabhängigen SDS-Ansatz werden diese Nachteile jedoch eliminiert.

Ein Beispiel hierfür ist die DataCore Hyper-Converged Virtual SAN-Software, mit der Lösungen aus beliebiger Hardware – etwa von Lenovo, Huawei oder Fujitsu – zusammengestellt werden können, und die neben VMware und Hyper-V diverse Hypervisoren unterstützt. Ein solches Virtual SAN kann sowohl systemintern (scale-up) als auch in der Server-Infrastruktur (scale-out) erweitert und sogar in das physische SAN integriert werden.

Parallel-I/O macht Server zum Storage

Dennoch bleibt die Performance ein kritisches Thema: Hyperkonvergente Systeme verdichten immer mehr virtuelle Maschinen auf ein Hardware-System. Einen echten Quantensprung bringt jetzt aber eine alte Bekannte: Eben die besagte Parallel-I/O-Technologie von DataCore ermöglicht eine serielle I/O-Verarbeitung, nutzt also erstmals die ganze Power von modernen MultiCore-Prozessoren, die heute mit für die Speicherverarbeitung zuständig sind.

In einem jüngst veröffentlichten Benchmark des etablierten Storage Performance Councils (SPC) erzielte DataCores Parallel-I/O-Software eine Latenzzeit von 100 Mikrosekunden – das ist zehn Mal schneller, als sämtliche All Flash-Arrays zu diesem Zeitpunkt nachgewiesen hatten.

Den Price-Performance-Weltrekord hält die Software mit 0,08 US-Dollar pro SPC-1 IOPS (Input/Output-Operationen pro Sekunde) – vier Mal günstiger als der Zweitplatzierte und 91 Mal günstiger als die nächstplatzierte hyperkonvergente Lösung. Durchgeführt wurden die Tests mit einem System zu einem Gesamtpreis von unter 40.000 US-Dollar inklusive Hardware, Software und dreijährigem Support. Damit wurden bei den Latenzzeiten High-End-Storages führender Hersteller, darunter auch All-Flash-Systeme, mit Kosten bis zu über einer Million US-$ geschlagen.

The „Game Changer“: Weniger schafft mehr

Diese Ergebnisse auf Basis von Software-Defined Storage und Parallel-I/O-Technologie erschüttern herkömmliche Storage-Paradigmen grundlegend. Sie bedeuten weniger Server, schnellere Applikationen ohne zusätzlichen Hardwareeinsatz, eine höhere VM-Dichte pro Server und weniger Komplexität. Insgesamt eine optimale Leistung und geringe Latenzen mit weniger Investitionen.

Parallel-I/O könnte also der nächste „Game Changer“ werden, der die Spielregeln in der Speicherindustrie verändert: Anwender haben nicht mehr die Notwendigkeit, dedizierte Storage-Hardware für hunderttausende an Euro ins Rechenzentrum zu stellen. Unternehmen, die hyper-konvergente Systeme bereits einsetzen, können diese auch nachträglich mit intelligenter Software kombinieren und damit Insellösungen konsolidieren und effektiver verwaltbar machen.

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