יבמ מביאה את אחסון הפלאש לכושר התפקוד הנדרש ברמה הארגונית – חלק ב'

כתב: גיל רינגלר, Storage Sales Team Leader , יבמ (IBM) ישראל

בחלק א' של המאמר סקרתי את האבולוציה של מערכות האחסון מבוססות פלאש עד למערכות של ימינו. בחלק ב' אציג את פורטפוליו הפתרונות הייחודי של יבמ בתחום זה.

על מנת להתמודד עם אתגרי האחסון בפלאש ולהגיע לרמות האמינות והביצועים הנדרשות בעולם המחשוב העסקי והארגוני, פיתחה יבמ את טכנולוגיית FlashCore, ומודול האחסון IBM MicroLatency, המוטמע במערכות האחסון הארגוניות ומאופיין ביכולות ניהול פלאש מתקדמות, שתוצאתן בא לידי ביטוי בקיצור זמני התגובה, שילוש אורך חיי הפלאש, העלאת זמינות המערכות והגדלת הנפח.

כך, משלב פתרון הפלאש של יבמ מערכת ניהול פלאש באמצעות מאיצי חומרה למשימות קלט-פלט, זיכרון DRAM המאפשר קליטת נתונים מהירה למודול, ומערכת ניהול מתקדמת לרכיבי הפלאש – הכל מעל שבבי אחסון סטנדרטיים, הנושאים תג מחיר נוח במיוחד.

מערכת הניהול על גבי מודול ה-MicroLatency יודעת להבחין בין מידע "חם" המצוי בשימוש ובעדכון תכוף, ובין מידע "קר".

המערכת שולחת את המידע החם ביותר אל אותם בלוקים בסביבת האחסון המציעים רמה גבוהה ביותר של בריאות ותפקוד, ומנתחת באופן רצוף, בפעילות המתבצעת ברקע, את מצב הבריאות של כל תאי האחסון במערכת. כך, אפשר לשלוח את המידע ה"קר" אל הבלוקים הפחות בריאים – מתוך ידיעה כי יוכל לשרוד שם לאורך זמן, בשל מיעוט השינויים בו.

בנוסף, יודעת המערכת של יבמ לבצע מה שמכונה "קרצוף נתונים" (Data Scrubbing): היא קוראת את הנתונים המאוחסנים, מזהה באלו תאי אחסון עלולים לחול שיבושים הנובעים מתנועה בלתי רצויה של אלקטרונים בין מצבי מתח שונים – וכותבת מחדש בעת הצורך את הנתונים אל דפים חדשים, בשלב בו ניתן עדיין לבצע תיקון שגיאות. באותה הזדמנות, יודעת גם המערכת לנתח ולקבוע מה עוצמת הזרם שתידרש לקריאת הנתונים בכל מצב נתון של תא האחסון.

אלגוריתם חדשני שפותח ביבמ מבצע תיקון שגיאות מהיר, תוך שמירה על זמן תגובה נמוך – באופן המשלב את היתרונות המוכרים בכל אחת משתי שיטות תיקון השגיאות הוותיקות: BHC ו-LDPC.

להוציא משימוש את הדף הבעייתי

מערכת הניהול החכמה, בשילוב של קרצוף הנתונים והאלגוריתמים לתיקון שגיאות מהיר, מאריכה את חיי הפלאש ומאפשרת לבצע כמות משולשת של P/E Cycle-ים על גבי MLC לפני שחיקתם.

הנתונים הנכתבים למודול MicroLatency מוגנים בהגנת RAID5 בין שבבי הפלאש. במקרה של ירידה בתפקוד של אחד הדפים, משלימה המערכת את הגנת הנתונים על גבי שבב נוסף, ומוציאה משימוש את הדף הבעייתי.

מודול MicroLatency שפותח ביבמ מאפשר אחסון של עד 5.7 טרה-בייט זמינים לשימוש. השימוש במודול MicroLatency מתאפשר באמצעות מערכת IBM Flash System 900. מערכת זו היא בקר אחסון חזק ויעיל המכיל עד 12 מודולי MicroLatency. הבקר מתבסס על רכיבי האצת חומרה ומספק הגנת RAID5 נוספת, בין המודולים, וגישה מהירה ממבואות אופטיים אל נפח האחסון.

מערכת ה-IBM Flash System 900 מספקת מיליוני פעולות קריאה/כתיבה בשניה בזמן תגובה ממוצע קטן ממאתיים מיקרו-שניות. ניתן להשוות זמן תגובה זה למערכות מבוססות SSD אשר מספקות תגובה בזמן ממוצע ארוך פי חמש, של כמילי-שניה אחת לפחות, אשר מושפע משמעותית מתהליכי Re-Build רבים ומ-P/E Cycle-ים מרובים אשר מביאים את כונן ה-SSD לעלות על גדותיו במצב שנקרא Write Amplification.

ניצחון טכנולוגי

מוצרי הפלאש של יבמ שזורים בפורטפוליו פתרונות האחסון של החברה – החל ממערכות DS8000 שם ניתן לבחור בין סביבה היברידית המשלבת פלאש ודיסקים מסורתיים לבין סביבת All Flash, עבור למשפחת ה-Storwize הכוללת את מערכות ה-V9000 ,V7000F ו-V5000F, ולמשפחת ה-Accelerate הכוללת את הדור הבא של מערכות ה-XIV המבוססות פלאש, ועד למערכות אחסון לסביבת High Performance Computing כגון Spectrum Scale.

מערכות האחסון ממשפחת ה-Accelerate וממשפחת ה-Storwize מנצלות את ביצועי העל של מערכת ה-Flash System 900 ומוסיפות יכולות אחסון מתקדמות כגון דחיסת נתונים ודה-דופליקציה, וירטואליזציה של מערכות אחסון חיצוניות, ניהול שכבות אחסון, המשכיות עסקית בין מספר אתרים ותכונות רבות נוספות, הממצבות את יבמ כספק אחסון הפלאש המוביל בעולם.

לקריאה נוספת על פתרונות ה-Flash של יבמ לחצו כאן.