11.04.2016 (eh)

Zstor und Mangstor konfigurieren NVMe-over-Fabric-Storage-Array

  • Inhalt dieses Artikels
  • Deshalb kommt die NVMe-Schnittstelle
  • NVMe-Flash-Array so schnell wie lokale PCIe-SSDs
  • Zstor-NV-Systeme einbindbar in Windows- oder Linux-Umgebungen

Zstor-NV-Serie: mit NVMe-Technologie ergeben sich Latenzzeiten von nur noch rund 30 µs und mehr als drei Millionen IOPS (Bild: Zstor)Zstor-NV-Serie: mit NVMe-Technologie ergeben sich Latenzzeiten von nur noch rund 30 µs und mehr als drei Millionen IOPS (Bild: Zstor)Die neue NVMe-Technologie schickt sich an, aus SSDs nun wirklich richtig satte Performance herauszukitzeln. Das deutsche Unternehmen Zstor setzt stark darauf, und stellt ein darauf basierendes Storage-Array vor. Die neue NV-Serie brilliert mit Latenzzeiten von nur noch rund 30 µs, wobei mehr als drei Millionen IOPS realisiert werden. Das Array hat so viele neue Performance-Features, dass es Zstor selbstsicher als »NVMe over Fabric Storage Array« vermarktet. Die SSDs mit der neuen NVME-Schnittstelle werden von Mangstor zugeliefert – ein Unternehmen, das sich ausschließlich auf NVMe-basierende SSDs fokussiert.

Die neue Zstor-NV-Serie bietet in einer Shared-Storage-Umgebung den angeschlossenen Servern einen zentralen dynamischen Zugriff auf Flash-Speicher über ein Ethernet- oder InfiniBand-Netzwerk, das mit Remote-Direct-Memory-Access (RDMA) betrieben wird. Diese NVMe-over-Fabric-Lösung kombiniere Multi-Core-Hochleistungssysteme mit einem Software-Storage-Stack, der für eine signifikante Steigerung der I/O-Performance sorgt. Besonders sollen hoch performante und Latenz-sensitive Anwendungen durch den Einsatz der dynamisch skalierenden Zstor-NVMe-Lösungen profitieren.

Deshalb kommt die NVMe-Schnittstelle

Einsatzbeispiel für ein NVMe-over-Fabric-Storage-Array der NV-Serie (Bild: Zstor)Einsatzbeispiel für ein NVMe-over-Fabric-Storage-Array der NV-Serie (Bild: Zstor)Hintergrund für die Entwicklung der Software-Schnittstelle NVMe (Non Volatile Memory Express) ist, dass die in Desktopsystemen üblicherweise verwendeten 6-Gbit/s-SATA- bzw. -SAS-Schnittstellen mittlerweile sogar von Consumer-SSDs bis zum physischen Limit ausgereizt werden. Neue Schnittstellen für die schnellen Flash-Speichermedien brauchte also das Land. Die Hardware-Schnittstelle PCIe in Verbindung mit der dazugehörigen Software-Schnittstelle NVMe ist mittlerweile standardisiert, und bahnt sich gerade ihren Weg in die Datacenter-Welt. NVMe wurde von Grund auf für SSDs konstruiert, und alle für rotierende Festplatten überflüssigen Befehle wurden weggelassen.

Die Zstor-NV-Serie nutzt die Speicherplattform der Mangstor-NVMe-SSDs sowie den Algorithmus zur Optimierung der Performanz durch eine effiziente Verwaltung und eine individuelle Bereitstellung der NAND-Speicherzellen. Das komplette Management erfolgt durch eine 100-Core-Offload-Architektur, die eine weitaus höhere Leistungsoptimierung erreichen soll, als üblicherweise verwendete Host-Prozessoren. Hierdurch werden laut Zstor sehr geringe und weitestgehend gleichbleibende Wartezeiten bei Schreibzyklen für die angeschlossenen Server erreicht.

»Unternehmen müssen die vorhandenen Performance- und Latency-Barrieren durchstoßen. So sind SSDs bis jetzt an der überholten SAN-Architektur orientiert«, erläuterte kürzlich Mangstor-CTO Paul Prince in einem speicherguide.de-Gespräch. »Für unsere Konkurrenten aus der traditionellen IT bedeutet dies, dass sie noch immer damit beschäftigt sind, die Vorteile von Flash mit ihren traditionellen SAN-Architekturen in Einklang zu bringen.«

NVMe-Flash-Array so schnell wie lokale PCIe-SSDs

Durch die flexible und dynamische Anpassung durch den neuen NVMe-Storage-Stack werden die Daten über das RDMA-Netzwerk direkt vom Flash-Array zu den Servern übertragen und realisieren dort vergleichbare Leistungsmerkmale, als wenn hier lokale PCIe SSDs eingesetzt werden. Durch die Leistungsmerkmale der Zstor-NV-Serie empfehlen sich die Storage-Arrays für Datenbank-Anwendungen, wie OLTP, OLAP, Data-Mining oder Data-Warehousing, aber auch als zentraler Hochleistungsspeicher in Umgebungen des High-Performance-Computing (HPC) und Anwendung in der Öl- und Gas-Industrie sowie im Video-Editing-, Online-Trading-, Virtualisierungs- oder Wissenschaftsumfeld.

»Kunden, die die Zstor-NV-Serie einsetzen, profitieren von einem signifikanten Anstieg der Transaktionen pro Sekunde und damit verbunden mit einer Minimierung der Zeit, in denen Benutzer kein Aktionen durchführen«, sagt Helmut Kopel, Geschäftsführer von Zstor. »Unsere NVMe-over-Fabric-Arrays liefern nicht nur eine vier- bis sechsfache höhere Performanz zu vergleichbaren All-Flash-Lösungen, sondern bieten auch ein optimiertes Preis-Leistungs-Verhältnis.«

Die Zstor-NV-Systeme kommt nicht nur NVMe Technologie von Mangstor zum Einsatz, sondern auch deren »Titan«-Software, die für die optimale Integration der NVMe-SSDs in das RDMA-Netzwerk sorgt und die Verwaltung der hoch performanten und Low-Latency-Lösung übernimmt. Diese Kombination wurde auf dem »2015 Flash Memory Summit« in der Kategorie »Most Innovativ Flash Memory Technology« ausgezeichnet.

Zstor-NV-Systeme einbindbar in Windows- oder Linux-Umgebungen

Die Einbindung der Zstor-NV-Systeme in bestehende oder neue Windows- oder Linux-Umgebungen erfolgt über zur Verfügung stehende Software-Treiber, die lokale Block-Storage-Schnittstellen für den schnellen und effizienten Speicherplatz im Block-Modus oder über das Dateisystem bereitstellen. Hierdurch erhalten die angeschlossenen Systeme eine Performance und Low-Latency-Rate, ohne dass jeder einzelne Server mit eigenen PCIe-SSDs ausgestattet werden muss.

Die neuen Arrays sind ab sofort verfügbar und stehen mit Netto-Kapazitäten von 5,4 bis 16,2 TByte zur Verfügung. Die 2U-Rackmount-System basieren auf einer Multi-Core-Plattform und sind – je nach Modell – mit zwei oder vier Ethernet- oder InfiniBand-Schnittstellen ausgestattet, die eine Datentransferrate per Port von bis zu 56 Gbit/s anbieten. Der Nettoeinstiegspreis liegt bei 39.950 Euro, und beinhaltet eine fünfjährige Hardware-Gewährleistung.

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