Flash, kurumsal depolamayı ne kadar değiştirecek?

Flash bellek, akıllı telefonlardan tüketici elektroniğine, şık dizüstü bilgisayarlarda katı hal sürücülere (SSD'ler) ve iş uygulamalarında tüketici cihazlarında çok büyük bir etkiye sahip oldu. Ancak birkaç hafta önce düzenlenen Storage Visions konferansına katıldığımda, kurumsal sistemlerde ne kadar flaş kullanıldığını ve gelecekteki kullanımlar için potansiyelin ne kadar ileri gittiğini gördükten sonra yine çarpıldım.

Birkaç yıl önce, özellikle tüketici sınıfı (çok seviyeli hücre veya MLC) flaş ile birlikte güvenilirliği ve dayanıklılığı konusundaki endişelerinden dolayı işletmede flash belleğe çok fazla direnç vardı. Bu nedenle, kurumsal flaş ürünlerinin ilk dalgasının, pahalı ve sadece sınırlı miktarlarda bulunan tek katmanlı hücreli SLC flaş kullanması. Doğru kontrolörler ve yazılımlarla, MLC flaşının bile çoğu kurumsal uygulama için yeterli dayanıklılık sağladığı ortaya çıktı. Rasgele bozulma eğiliminde olan sabit sürücülerden farklı olarak, flaş öngörülebilir bir düzende zaman içinde bozulma eğilimindedir. Pahalı SLC'den MLC'ye geçiş işletmelerin çok daha fazla flaş kullanmasına izin verdi.

Aslında, bu noktada, işletmelerin büyük çoğunluğu veri merkezi işlemlerinde bir veya daha fazla noktada flaş kullanmaktadır. Her büyük depolama dizisi satıcısı tipik olarak, önbelleklerde ve en düşük depolama katmanı olarak kullanılan flaş tabanlı SSD'lerden oluşan depolamanın yüzde birkaçına sahip sistemler satmaktadır. Çoğu şimdi, Pure Storage gibi öncülerin izinden giden tüm flaş dizileri de sunuyor.

Pure Storage, geleneksel eğirme disklerinden daha az maliyetli olabileceğini söylediği tüm flaş dizileri sunar, çünkü verilerin hızlı bir şekilde sıkıştırılması sırasında veri azaltımı sunar. Özellikle, şirket küçük ve orta ölçekli veritabanları, sanal makineler ve sanal masaüstleri (VDI) ile başarılara işaret ediyor. VDI veya yüksek frekanslı ticaret gibi uygulamalarda bu tür dağıtımlarda oldukça başarılı olan birkaç şirket biliyorum.

Ek olarak, şimdi de başlangıçta PCIe çözümlerinde sunucularda daha fazla flaş görüyoruz. Fusion-io ve Keman Hafızası gibi şirketlerin başlangıçta işaretlerini koydukları nokta burasıdır ve daha çok yerde görüyoruz.

Daha yakın zamanlarda, flash belleği doğrudan DRAM sağlayıcıları tarafından geleneksel olarak kullanılan DIMM kanalına bağlayan çözümler gördüm. Buradaki öncüler MCS (Bellek Kanalı Depolama) mimarisine sahip Diablo Technologies ve Viking Memory's ArxCis ve SanDisk'in ULLtraDIMM'i gibi ürünleri içeriyor. Bu şimdi IBM'in bazı sistemlerinde kullanılıyor ve gelecekte daha fazla görmeyi bekliyorum.

Beni en çok değiştirmiş olarak etkileyen şey, “tüm flaş” ortamlarına gidebilecek daha fazla uygulamanın mevcut olduğu kavramı. Aslında, gösterideki ana notlardan birine SanDisk Kurumsal Depolama Çözümleri genel müdürü John Scaramuzzo tarafından verilen "Tüm Flash Veri Merkezini Etkinleştirme" adı verildi. (Eskiden SanDisk tarafından satın alınan ve ULLtraDIMM olan teknolojinin çoğunu kullanan SMART Storage'ın başkanıydı.)

Bu sunumda Scaramuzzo, sanallaştırma, bulut bilişim ve bellek içi bilişim gibi uygulamaların tüm flaş senaryolarını nasıl sağladığını anlattı. Etkili olarak, seviye 0'ın zaten büyük ölçüde flaş hale geldiğini ve flaşın seviye 1 uygulamalarının daha büyük bir parçası haline geldiğini savundu. Bu bana çok mantıklı geliyor - Pek çok şirketin sanal ortamlarda saniyede çok sayıda girdi-çıktı işlemi ihtiyacının (IOPS) flaşı çok çekici hale getirdiğini açıkladığını duyuyorum. Bu, sunucu başına daha fazla VDI oturumu koyabileceğiniz ve aynı anda çok sayıda kullanıcı oturum açtığında hala sorun yaşamayacağınız için sanal masaüstü uygulamalarında özellikle geçerlidir.

Daha da dikkat çeken, flaşın, özellikle Toplam Toplam Sahip Olma Maliyeti (TCO) lensine bakıldığında, SSD'lerin yoğunluğu, gücü ve soğutma gereksinimlerindeki gelişmelere bağlı olarak, ikinci aşama uygulamalarda daha anlamlı olduğu inancıydı. Flaş başına düşen ham maliyet daha yüksek olsa da, düşük destek maliyetlerinin, düşük güç ve soğutma, daha az raf ve zemin alanı ve daha az dizi ihtiyacının veri merkezinde flaş kullanımı için daha güçlü bir durum yarattığını belirtti. Scaramuzzo, flaş maliyeti düşmeye devam ettikçe ve kapasiteler arttıkça, bir "Tüm Flaş Veri Merkezi" nin daha başarılabilir olduğunu söyledi.

100.000'den fazla IOPS sunabilen 2 TB depolamaya sahip 2.5 inç form faktörü SSD'lerin nasıl bulunduğundan bahsetti ve 3D NAND flaş üretimine yönelik hareketin bunun önümüzdeki birkaç yıl içinde nasıl 64TB'ye ve hatta daha da yükselebileceğini gösterdiğini söyledi hepsi performans kaybetmeden. Bunun SSD'lerin yoğunluğu olan sabit diskleri yakalamasına izin verdiğini, ancak daha fazla hız, daha az güç ve daha az soğutma sunduğunu söyledi. Bir yıl önce, bu çalışmayı TCO esasına göre yapmanın matematiğinin mümkün olmadığını, ancak şimdi olduğunu söyledi. Önümüzdeki üç ila beş yıl içinde bir çaprazlama yapılabileceğini söyleyerek, arşivleme, flash depolama alanlarına taşınabilme gibi üçüncü katman uygulamalarını bile gördü. Bu, en büyük hiper ölçekli bulut satıcılarından en çok duyduğum bir kavram.

Bu ilginç bir vizyon ve kurumsal çözüm olarak daha önce açıkça dile getirmediğim bir şey - kısmen bit bazında flash depolama hala sabit sürücülerden çok daha pahalı; ve çünkü flash sürücü üreticilerinin toplam kapasitesi, sabit sürücü üreticilerinden çok daha azdır.

Aslında, Seagate gibi sabit sürücü satıcılarıyla yapılan konuşmalarda, sabit sürücülerin yoğunluklarını da (hızları değilse) nasıl artırdıklarını ve sabit sürücü endüstrisinin kapasitesinin bu kadar büyük olduğunu ve hibritin yararlarını duymaya devam ediyorum. Bazı flaşı ve bir sabit sürücüyü bir araya getiren sürücüler (Seagate’in SSHD’leri çağırdığı)

Ek olarak, depolama dizisi tarafında, Nimble Storage, Tegile ve Tintri gibi şirketlerin öncülüğünde olduğu gibi, flash ve sabit sürücülerden oluşan dizilerde veri tekilleştirme ve sıkıştırma gibi özellikler sunan hibrit çözümler bulunmaktadır.

Bu hibrit çözümler tipik olarak, tüm flaşlı çözümlerden çok daha düşük ilk fiyatlarla gelir. All-flash'ın mantıklı olduğu uygulama türleri var (genellikle anında sıkıştırma işleminin çalıştığı yerler ve orta seviye veritabanları da dahil olmak üzere çok sayıda IOPS'ye ihtiyaç duyulan yerler) ve diğerlerinin olmadığı yerlerde '(çok büyük veritabanları veya zaten sıkıştırılmış çok sayıda resim veya video içerenler gibi)

Nart Flash ve SSD'lerin Gartner Research VP'si Joe Unsworth, katı hal dizilerinin çok hızlı bir şekilde büyüdüğünü, ancak pazarın nispeten küçük bir parçası olduğunu ve öngörülebilir bir gelecek için bu şekilde kalacağını belirtti. Nitekim, 2013 yılında 782 milyon dolardan, 2017'de 3.6 milyar dolara yükselen bu flash tabanlı dizilerin pazarını görüyor. Ancak o zaman bile, bunun toplam depolama dizisi pazarının sadece yüzde 10'u olacağına dikkat çekiyor.

Ekonomiye bakıldığında, bana göre sabit diskler uzun bir süre boyunca büyük bir depolamanın - neredeyse kesinlikle bitlerin çoğunluğunun- parçası olacak. Ancak flaşın bazı uygulamaları yalnızca daha hızlı değil aynı zamanda daha uygun maliyetli hale getireceğini de kesinlikle görebiliyorum.