Verwenden von AccelStor Alle Flash-Arrays in VDI-Projekten

Virtuelle Desktops (VDIs) scheinen einen großen Vorteil gegenüber normalen PCs von Mitarbeitern zu haben. In der Realität ist jedoch eine sehr produktive und auch teure Hardware erforderlich, damit die virtuelle Umgebung mit einer angemessenen Geschwindigkeit arbeitet und VDI die Arbeit des Personals nicht stört. Einer der Engpässe in der VDI-Infrastruktur ist ein Datenspeichersystem: Es hängt direkt von seiner Leistung ab, ob es sich lohnt, diese Technologie zu kontaktieren oder nicht.

Warum braucht ein Unternehmen VDI?

Mit der VDI-Technologie können Sie die Verwaltung der IT-Infrastruktur am Arbeitsplatz des Unternehmens erheblich vereinfachen und automatisieren. Der Unterschied zu herkömmlichen Workstations und Laptops macht sich insbesondere bei einem großen Personal bemerkbar. Darüber hinaus ist VDI ein hervorragendes Tool für die sichere Bereitstellung von Arbeitswerkzeugen für Mitarbeiter (sog. Desktop-as-a-Service) von jedem Ort aus, was in Organisationen mit hohen Sicherheitsanforderungen und / oder einem umfangreichen Filialnetz (Medizin, Banken, Bildung, Einzelhandel usw.).

Wenn die VDI-Infrastruktur korrekt bereitgestellt wird, wird das Unternehmen sehr bald Geld sparen, indem die Wartungskosten drastisch gesenkt und Schwachstellen aufgrund der Konsolidierung von IT-Geräten und -Software reduziert werden. Dies erhöht die Flexibilität beim Hinzufügen neuer Jobs, wo immer sie sich befinden.

Probleme bei der Bereitstellung von VDI

Da VDI eine Vielzahl von Benutzern umfasst, die gleichzeitig ihre Vorgänge am Arbeitsplatz ausführen, erfordert die IT-Infrastruktur nicht nur eine hohe E / A-Leistung, sondern auch eine extrem niedrige Latenz. Wenn irgendwo „gebremst“ wird, ist es sehr wahrscheinlich, dass dies für die Benutzer negativ ist und sie eine Rückkehr zu herkömmlichen Arbeitsstationen fordern. Dies bedeutet einen vollständigen Misserfolg der Implementierung von VDI.

IDC-Berichten zufolge betrafen die katastrophalsten VDI-Implementierungen die Leistung des Speichersystems, das keine Hochgeschwindigkeits-E / A für die gesamte Infrastruktur bereitstellen konnte. Die Auswahl von Speichersystemen mit der erforderlichen Leistung ist daher möglicherweise die wichtigste Aufgabe beim Entwurf von VDI. Und es sollte angemerkt werden, dass dies eine der teuersten in Bezug auf die Kosten ist.

Spindel- und Hybridspeichersysteme (mechanische Festplatten + Flash) sind, wie die Praxis gezeigt hat, nicht für große VDI-Projekte geeignet, da sie auf dem Prinzip des Zwischenspeicherns von E / A-Anforderungen basieren, um Verzögerungen zu verringern. Die Größe des Caches ist jedoch nicht unendlich. Sobald es voll ist, werden die Verzögerungen zunehmen, die Benutzer werden „rebellieren“ und das Projekt wird, wenn man bedenkt, verbogen. Tatsächlich sind die Latenzanforderungen von VDI so hoch, dass selbst herkömmliche RAID-basierte All Flash-Systeme mit NVMe- oder NVRAM-Caching die Last nicht bewältigen können.

In solchen Projekten sind AccelStor All Flash-Systeme ohne Cache sehr willkommen: Alle Daten werden unmittelbar nach einer spontanen Neuanordnung (synchrone Aufzeichnung) auf die SSD geschrieben. Das Fehlen eines Caches bedeutet Konstanz in der Leistung sowohl in Bezug auf IOPS und Durchsatz als auch in Bezug auf Latenzen, die, wie zu beachten ist, bereits eine sehr beeindruckende Leistung aufweisen.

Flash-optimierte Architektur

Die RAID-Technologie wurde Ende der 80er Jahre des letzten Jahrhunderts ausschließlich für die Verwendung traditioneller Spindelantriebe entwickelt. Und heute ist es vielleicht die am weitesten verbreitete und erfolgreichste Technologie im Bereich der Datenspeicherung. Beim Erstellen aller Flash-Systeme mit RAID treten jedoch mindestens zwei Probleme auf:

• Daten werden an einer zufälligen Stelle auf dem Laufwerk auf die SSD geschrieben
• Daten werden oft überschrieben

Alle Flash-Systeme von AccelStor funktionieren auf völlig andere Weise, da sie speziell für den effizienten Einsatz von SSDs entwickelt wurden. Grundlage ist die proprietäre FlexiRemap- Technologie, die keinen Cache und kein RAID verwendet. 10 Jahre Forschung und mehr als 45 Patente zeigen das volle Potenzial des Flash-Speichers. Dank der Unterstützung eines IT-Riesen wie Toshiba Memory und der Best-in-Show-Auszeichnungen beim Flash Memory Summit 2016 ist die FlexiRemap-Technologie wirklich revolutionär.

Warum FlexiRemap ^® ?

Die FlexiRemap ^® -Technologie erhielt ihren Namen nur für die Neuverteilung (Neuzuordnung) von Datenblöcken vor dem Schreiben auf die SSD. Daten gruppieren sich in sequentiellen Ketten neu und werden in Vielfachen von 4 KB auf Laufwerke geschrieben, d.h. im bequemsten SSD-Modus. Dank dieses Ansatzes ist es möglich, Indikatoren mit relativ hoher Leistung (bis zu 700 KB IOPS für zufälliges Schreiben, bis zu 1,1 Millionen IOPS für zufälliges Lesen und Schreiben) ohne Verwendung eines Caches zu erzielen.

Die meisten RAID-basierten Speichersysteme verwenden teure SAS-SSDs, die für die Arbeit mit zwei Controllern erforderlich sind, und nutzen gleichzeitig ihre Leistung nur um 10%. FlexiRemap ^{® verwendet} in Kombination mit der Shared-Nothing- Cluster-Architektur billigere SATA-SSDs und nutzt deren Leistung zu 90%, was letztendlich niedrigere Betriebskosten (TCO) und einen schnelleren Return on Investment (ROI) bedeutet.

Darüber hinaus stellen wir fest, dass SSDs einen vorhersehbaren Alterungszyklus aufweisen, der mit der Menge der auf ihnen aufgezeichneten Informationen verbunden ist. Und im Gegensatz zu RAID-Systemen mit hohem Overhead beim Schreiben schreibt die FlexiRemap ^® -Technologie Daten nur einmal, wodurch die Lebensdauer des Laufwerks verlängert und die Gesamtbetriebskosten gesenkt werden.

Alle Flash AccelStor-Systeme mit FlexiRemap ^® -Technologie eignen sich daher hervorragend für Projekte, die intensive E / A verwenden und eine extrem niedrige Latenz erfordern. Wie VDI.

Schnelle Kapitalrendite für die Lagerung

AccelStor bietet ein nicht lizenziertes Modell für seine Geräte. Das heißt, Der Kunde erhält sofort und für immer Zugriff auf alle Technologien (Klone, Snapshots, Replikation, Deduplizierung usw.). Darüber hinaus erstreckt sich der technische Support für Geräte (und natürlich Software) auf die gesamte Lebensdauer des Arrays und nicht nur im Rahmen der Garantie / Erweiterung der Garantie. Hier kann also der TCO-Indikator deutlich reduziert werden.

Die Verwendung des Deduplizierungsalgorithmus (FlexiDedupe) reduziert den von den Daten verwendeten Speicherplatz. In Bezug auf VDI stellen wir fest, dass das resultierende Komprimierungsverhältnis für verknüpfte Klone leicht 10: 1 erreichen kann. Infolgedessen kann ein vollständig bestücktes Array in Kombination mit Deduplizierung und Thin Provisioning die Kosten für einen aktiven Arbeitsplatz in der Größenordnung von 30 USD decken.

Testen

AccelStor NeoSapphireTM Alle Flash-Systeme wurden mit dem Login VSI-Paket getestet, das ein hervorragendes Tool zur Messung der Leistung und Skalierbarkeit der VDI-Infrastruktur darstellt.

Der Test verwendete 500 Desktops im verknüpften Klonmodus in der VMware Horizon View-Umgebung. Alle befanden sich auf dem NeoSapphire P710-Array (24x SSD, 10G iSCSI, Einzelknoten, 700K IOPS Sustained Write) auf 5 Volumes mit jeweils 2 TB plus einem separaten Volume für Replikate. Die 8-Knoten-Plattform mit hoher Dichte von Supermicro war die Last. Ein Paar separater Server und ein All Flash-Array (ebenfalls von AccelStor) enthielten die VDI-Infrastruktur und Testüberwachungssysteme.

Die Desktops waren virtuelle Maschinen auf Basis von Windows 10 Pro (Build 1709) mit der Konfiguration: 2x vCPU, 3,5 GB RAM (100% reserviert), 60 GB Festplatte. Es wurden zwei Lastprofile erstellt. In Bezug auf Login VSI werden sie als Wissen und Macht bezeichnet. Die Unterschiede liegen im Grad des Einflusses auf die Rechenressourcen und die E / A-Anforderungen.

Um die typische Belastung zu verstehen, geben die Zahlen auch den geschätzten Ressourcenverbrauch für jedes Profil an (Prozent im Verhältnis zum Wissensprofil):

Es wurden verschiedene Betriebsarten der VDI-Infrastruktur getestet, von denen jede eine hohe Belastung für das All Flash-Array darstellte.

Unabhängig vom Lademodus wurde daher eine komfortable Reaktionszeit in den virtuellen Maschinen beibehalten. Das heißt, mit anderen Worten, dies bedeutet, dass sich der Benutzer wohl fühlt, wenn er mit einer solchen Arbeitsumgebung arbeitet.

Vollständige Testergebnisse sind bei Login VSI und AccelStor verfügbar .

Fazit

Wenn die Speicherleistung wirklich wichtig ist und das All Flash-Array im Zentrum der VDI-Infrastruktur steht, bieten Systeme, die auf der FlexiRemap ^® -Technologie basieren, das beste Preis-Leistungs-Verhältnis. Die Verwendung von SATA-SSDs für Unternehmen und eines integrierten Algorithmus zur Erhöhung der Lebensdauer in Verbindung mit einer geringen Latenz des gesamten Geräts wurde genau für die Verwendung in großen VDI-Projekten entwickelt.