Flash Storage: Die zweite Welle rollt an

In vielen Unternehmen hat sich Flash bereits durchgesetzt. Nun steht ein Refresh an. Wir zeigen Ihnen, welche Punkte Sie bei der Erneuerung beachten sollten.

In den meisten Rechenzentren ist Flash bereits als primäres Storage Tier gesetzt und vielerorts wird es zu 100 Prozent für Produktionsdaten verwendet.

In diesem Jahr steht erstmals ein kompletter Refresh der Flash-Infrastruktur an.

Für die betroffenen Unternehmen ist Flash mittlerweile Alltag geworden und es geht nicht mehr allein um IOPS.

Warum bereits jetzt?

Meistens wurden All-Flash-Systeme erst vor drei Jahren in Rechenzentren eingeführt. Die Frage lautet nun, warum bereits jetzt ein Refresh vor der Tür steht. Obwohl dies auf den ersten Blick voreilig erscheint, schreitet der technologische Wandel rasch voran. Dies gilt insbesondere für Flash.

Da ist zunächst die Dichte der Laufwerke. Vor drei Jahren waren Flash-Laufwerke mit 128 oder 256 GB Stand der Technik. Aber mittlerweile bieten viele Hersteller bereits Laufwerke mit 16 TB Kapazität an und wahrscheinlich werden noch dieses Jahr Geräte mit 50 TB oder mehr auf den Markt kommen. Erschwerend kommt hinzu, dass die frühen Laufwerke keine Vermischung verschiedener Laufwerkstypen oder Kapazitäten erlaubten.

Der zweite Punkt betrifft die externe und interne Netzwerkanbindung. Die meisten Flash-Arrays im Rechenzentrum nutzen SAS als Verbindungsprotokoll zwischen Laufwerk und Prozessor. In der Frühzeit von Flash war eine Verbindungsgeschwindigkeit von 12 Gbps mit SAS durchaus akzeptabel. Aber wenn mehr und mehr Workloads auf Flash laufen, wird die SAS-Verbindung überlastet. Außerdem nutzt SAS das SCSI-Protokoll, das für Festplatten ausgelegt ist, nicht für SSDs. Das sorgt für erhebliche Latenzen.

In ähnlicher Weise entwickelt sich die externe Anbindung. Anfänglich nutzte Flash Verbindungen mit 8 oder 16 Gbps Fibre Channel oder mit 10 Gigabit Ethernet und damals war das in Ordnung. Aber zur Infrastruktur wurden immer mehr Hosts, virtuelle Maschinen und Container hinzugefügt und damit steigt die Zahl der übermittelten I/Os exponentiell. All dies lief ebenfalls über SCSI.

Jetzt gibt es aber Non-Volatile Memory Express (NVMe) als neuen Standard für Flash-Konnektivität. NVMe ist für SSDs ausgelegt und schleppt keine Altlasten mit sich. Damit entfällt die Latenz von SCSI. Laut Herstellerangaben gibt es eine Leistungssteigerung von mindestens 50 Prozent durch NVMe. Damit skaliert das System besser und Ihre Investitionen in Flash werden besser genutzt.

Schließlich haben die meisten Firmen ihre ersten Flash-Systeme angeschafft, um spezielle Leistungsprobleme zu lösen oder bestehende Festplattensysteme zu ergänzen. Diese speziellen Flash-Systeme hatten nicht die nötige Skalierbarkeit oder Zuverlässigkeit, um die gesamte Unternehmens-IT darauf laufen zu lassen. Die Systeme mit Flash als Ergänzung zu Festplatten schöpften die potentiellen Geschwindigkeitsvorteile von Flash nicht aus.

Worauf Sie achten sollten

Als ersten Schritt bei einem Flash-Refresh sollten Sie entscheiden, ob das neue System der Gesamtstandard für das Unternehmen sein soll, ob es für bestimmte Umgebungen dienen soll oder ob es mit einem Sekundärsystem für weniger aktive Daten verbunden werden soll.

Sie sollten sich ins Gedächtnis rufen, dass All-Flash für das gesamte Unternehmen nicht unbedingt sinnvoll ist. All-Flash für Primär-Storage ist praktikabel, ein All-Flash-Rechenzentrum nicht. In Wirklichkeit sind durchschnittlich 80 der in einem Unternehmen gespeicherten Daten seit einem Jahr nicht mehr angefasst worden. Diese kalten Daten auf Flash zu speichern, ist Geldverschwendung.

In den meisten Rechenzentren ist eine Strategie mit zwei unterschiedlichen Storage Tiers sinnvoll. Dies umfasst ein Primär-Tier mit All-Flash und einem Sekundär-Tier mit Festplatten mit hoher Kapazität in einem Objekt-Store.

Eine Alternative könnte sein, auf eine konsolidierte Methode zu setzen, bei der RAM, Flash und Festplatten in einem einzigen System für Primär- und Sekundär-Storage zusammengefasst werden. Ein solches System erfordert hohe Geschwindigkeit, massive Skalierbarkeit und hohe Zuverlässigkeit.

Über die Systementscheidung hinaus sollten Administratoren aus der Vergangenheit lernen und genügend Flexibilität einplanen. Solange die SSD-Dichte zulegt, bleibt es sehr wichtig, Flash-Arrays anzuschaffen, die nicht voll bestückt sind und Platten unterschiedlicher Kapazität aufnehmen können. Leider beherrschen dies nicht alle Systeme.

Wenn die Netzwerkanbindung kein Problem ist, sollten Sie ein Flash-Storage-System mit internen NVMe-Funktionen ins Auge fassen, zumindest für einen Teil des Flash-Tiers. Auch wenn NVMe-Verbindungen bis zum nächsten Refresh warten können, sollten Sie sich bereits jetzt mit den Roadmaps bezüglich NVMe der Storage- und Netzwerkanbieter befassen.

Viele Firmen haben den Übergang zu Flash abgeschlossen und ein Refresh steht vor der Tür. Bei der nächsten Welle geht es um mehr, als nur schneller als Festplatten zu sein. Es geht um Optimierung der Leistung und Dichte. Administratoren sollten Wert auf Flexibilität und Netzwerkanbindung legen ebenso wie auf die Integration von Flash mit Festplatten für inaktive Daten.           

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