Виртуализация изменила рынок не только серверов, но и систем хранения данных, новое поколение которых должно поддерживать разнородную многопользовательскую нагрузку в динамической среде. Как оказалось, проще создать архитектуру таких систем с нуля, чем адаптировать имеющиеся. Неслучайно в прошлом году развернулась активная борьба среди крупных вендоров за наиболее перспективных игроков этого рынка. В результате самого, пожалуй, многообещающего представителя нового поколения, компанию 3Par, приобрела HP.

Каково позиционирование систем HP 3Par?

Это новый класс оборудования корпоративного уровня — системы хранения для виртуализированных и облачных сред, обладающие уникальными технологическими возможностями. По ценовому предложению они находятся между системами хранения P6000 EVA и P9500 XP. Массивы HP 3Par оптимизированы для сложнопредсказуемых нагрузок в многопользовательских средах, когда к системе хранения обращается множество разнотипных пользователей и требуется поддерживать тысячи виртуальных машин.

Линейка продуктов HP 3Par включает в себя три основных класса — F, T и V. Массивы класса F подходят для предприятий среднего размера, когда начальные конфигурации относительно небольшие, но с течением времени могут быть расширены в соответствии с новыми потребностями заказчика. А мощные массивы класса V или P10000, которые были анонсированы в конце лета, будут полезны средним и крупным заказчикам как для решения задач консолидации значительных объемов данных от множества потребителей, так и в качестве выделенной системы хранения для большого приложения, например системы документооборота.

За год, прошедший с момента приобретения компании 3Par, удалось ли полностью интегрировать ее продуктовую линейку в уже имеющийся ряд систем хранения HP и, более широко, в решения HP в области конвергентной инфраструктуры?

Основные работы проведены. Системы хранения HP 3Par протестированы и сертифицированы для работы со всеми основными операционными системами Windows, Linux, HP-UX, AIX, Solaris, VMware.

Поддержка массивов HP 3Par интегрирована в многоуровневую службу поддержки HP, для этого были подготовлены технические специалисты на всех уровнях — от сервисных инженеров в странах присутствия HP до экспертов в центрах компетенции. В отношении позиционирования в рамках линейки продуктов можно сказать, что массивы будут востребованы потребителями и в относительно небольших компаниях, и на крупных предприятиях. Продукты HP 3Par являются отличным дополнением таких давно зарекомендовавших себя систем хранения, как P6000 EVA и P9500 XP, а кроме того, предлагают новые возможности по обработке непредсказуемых нагрузок и уникальные технологии оптимизации хранения данных.

Массивы HP 3Par входят в состав конвергентной инфраструктуры — HP недавно представила решение Virtual System 3, где HP 3Par является одним из основных элементов. Virtual System — пример готового конвергентного решения, сформированного из инфраструктурных компонентов: блейд-серверов, сетевого оборудования и массивов HP 3Par. Конвергентные системы HP были анонсированы на международной конференции HP Discovery в Лас-Вегасе в начале лета нынешнего года. HP предлагает Virtual System как готовое решение для виртуальных сред вместе с сервисом по развертыванию: в зависимости от потребностей заказчика ему может быть предложено решение либо младшего класса — на базе обычных серверов и систем хранения среднего уровня P4500, либо старшего класса — с использованием блейд-серверов и массивов HP 3Par. Последнее оптимизировано для развертывания до 6000 виртуальных машин.

Таким образом, бренд HP Converged Systems объединяет продуктовую линейку готовых решений на базе элементов конвергентной инфраструктуры: HP Virtual System, HP Cloud System и HP Application System. Помимо инфраструктурного наполнения для всех решений интегрированы программное обеспечение, система управления и сервисный пакет по развертыванию и поддержке.

В чем основные отличия систем хранения HP 3Par от других СХД?

В массивах HP 3Par реализованы все современные технологии по виртуализации и экономии пространства, обеспечивается интеграция со всеми основными средствами серверной виртуализации VMware, Microsoft и др., а также поддерживается аппаратная обработка различных типов нагрузки. Эффективность достигается за счет применения таких технологий, как Thin Provisioning и Thin Reclamation, когда не надо выделять место под отсутствующие данные — потребности в ресурсах хранения отслеживаются динамически.

Для обработки транзакционной и потоковой нагрузки используется отдельная специализированная микросхема HP 3Par Gen4 Asic, которая оптимизирует работу с нагрузкой разного типа и на лету обрабатывает данные, выделяя нули, которые не записываются на физические носители. Та же самая микросхема рассчитывает уровни RAID, что позволяет получить очень быстрый RAID 5, всего на 10–15% медленнее, чем RAID 1. Это дополнительно сокращает объем используемого физического пространства в массиве.

Многие системы хранения с трудом справляются с поддержкой разнотипных нагрузок: например, когда один сервер записывает объемный файл, другому придется долго ждать, даже если ему требуется прочитать небольшую запись. В случае же HP 3Par, благодаря распараллеливанию потоков, и операция записи, и операция чтения выполняются одновременно, что дает огромное преимущество в производительности.

Помимо эффективности и поддержки различных нагрузок третьим преимуществом HP 3Par обычно называют автономность...

Автономность — это автоматическая отработка массивом различных сценариев. Например, в зависимости от типа нагрузки, частоты обращений и т. п., данные могут переводиться с одного уровня хранения на другой — с наиболее быстрых твердотельных накопителей на диски Fibre Channel и далее на диски SATA. Такой перевод не требует кропотливого предварительного планирования и какого-либо оперативного участия со стороны администратора.

В составе систем HP 3Par имеется несколько продуктов, которые могут использоваться для оптимизации уровней обслуживания, предоставляемых массивом. Программное обеспечение HP 3Par Dynamic Optimization позволяет администраторам хранения перемещать тома на различные уровни RAID и/или типы HDD, а также перераспределять тома после добавления дополнительных дисков к массиву. ПО HP 3Par Adaptive Optimization сопсобно автоматически в режиме реального времени перемещать данные между подуровнями тома без какого-либо вмешательства администратора. HP 3Par Policy Advisor for Dynamic Optimization Software — предоставляет средства интеллектуального анализа и дополнительной автоматизации управления томами.

Что такое автономность, проще понять из аналогии. Выполняя какие-либо действия, мы не задумываемся о функционировании отдельных частей своего тела — организм самостоятельно подстраивается, изменяя частоту сердечных сокращений и корректируя деятельность других органов в зависимости от характера нагрузки. В системы HP 3Par заложены алгоритмы, изменяющие работу СХД в зависимости от внешних факторов: если какое-либо приложение генерирует большую нагрузку на массив, ему предоставляется больше ресурсов, и наоборот, если ресурсы не используются, они будут отобраны и перераспределены между теми, кто в них нуждается, — для этого вмешательства оператора не требуется. Вместе с тем оператор может в реальном времени наблюдать за меняющейся нагрузкой в массиве с помощью удобных средств отображения HP 3Par System Reporter.

В конце августа было представлено решение для организации федеративного хранения Peer Motion. Расскажите более подробно, что оно собой представляет?

Федеративное хранение — это возможность одновременной совместной работы нескольких массивов без привлечения дополнительного оборудования. Раньше для решения подобной задачи HP использовала внешний виртуализатор, к которому можно было подключить несколько массивов, при этом серверы получали информацию о логических томах, а сами массивы были для них невидимы. Теперь же, благодаря дополнительному пакету HP Peer Motion и специальному системному программному обеспечению, данные могут перемещаться между массивами в зависимости от степени заполнения и нагрузки от внешних потребителей, а также при необходимости миграции со старых систем на новые. Массивы могут «общаться» непосредственно друг с другом через сеть хранения данных SAN, обмениваясь информацией о нагрузке, занятой емкости и др., на основании которой и будут перемещаться данные.

Возможности совместной работы массивов существенно облегчают задачу системных администраторов по планированию использования дискового пространства и выделению свободного места для приложений. Таким образом, федеративное хранение, повышая эффективность использования дисковых ресурсов, сокращает расходы на приобретение нового оборудования, выделение физического пространства, обеспечение электропитания и охлаждения в центре обработки данных. Решение HP Peer Motion можно использовать как с массивами HP 3Par (начиная с систем начального уровня класса F и заканчивая большими массивами P10000), так и массивами HP P4000.

В чем особенность новой системы P10000?

Это продолжение линейки HP 3PAR. По сравнению с системами класса T она имеет в 2 раза большую емкость, в 1,5 раза большую производительность в IOPS и в 2,6 раза больше возможностей по внешнему подключению. Кроме того, P10000 показала наилучшую производительность по тестам SPC-1 среди участвовавших систем — 450 тыс. IOPS при стоимости одного IOPS около 6,59 долларов и 80-процентном использовании массива. Даже при заполнении массива до 80% он продолжает обеспечивать уникальную производительность при стоимости IOPS, характерной для систем хранения среднего уровня.

Помимо увеличения объема кэш-памяти, числа портов ввода/вывода и емкости, в массиве P10000 используются 64-разрядное управляющее программное обеспечение InForm OS, новые микросхемы ASIC четвертого поколения и такие современные технологии, как внешние интерфейсы Fibre Channel 8 Гбит/с. Это позволило добиться рекордной производительности, отличной расширяемости и упрощения администрирования массива.

В названии линейки HP 3Par присутствует определение Utility. Это воспринимается как претензия на универсальность системы. И все же, для какого рода задач системы HP 3Par подходят наилучшим образом?

В целом так и есть: массивы HP 3Par — это универсальная система.

Провайдерам облачных услуг, в расчете на которых данные системы изначально разрабатывались, приходится решать разноплановые задачи. Клиенты, с которыми они работают, предъявляют самые разнообразные требования, изменения которых во времени сложно прогнозировать. Системы хранения должны так же быстро реагировать на изменения в нагрузке и потребностях, как и серверы с их виртуальными машинами. И в этом смысле HP 3Par являются действительно универсальными системами. Они могут использоваться, например, для консолидации данных устаревших массивов или множества небольших систем, для хранения информации больших систем (скажем, систем автоматизации документооборота), а также для хранения неструктурированных данных значительного объема с организацией файлового доступа при помощи шлюза X9300.

Таким образом, основная целевая аудитория HP 3Par — это сервиспровайдеры и ИТ-отделы организаций, использующие виртуализированную инфраструктуру и облачные среды, где присутствуют смешанные нагрузки, а рост емкости и производительности сложно прогнозировать. Динамические изменения нагрузки система HP 3Par способна отрабатывать автономно и в режиме реального времени, без прерывания доступа к данным и при сохранении уровней обслуживания SLA. Кроме того, что особенно важно для облачных сред или сред с большим числом независимых потребителей, массивы HP 3Par обеспечивают возможность разделения одного массива на несколько виртуальных по аналогии с запуском нескольких ВМ на одном хосте. Точно так же сервис-провайдер может организовать виртуальные домены на своих системах HP 3Par и предоставить их клиентам для индивидуального использования.

Другое назначение массива — консолидация «тяжелых» приложений, таких как базы данных Oracle и SQL в центрах обработки данных, поскольку массивы HP 3Par обладают высоким быстродействием и предлагают предсказуемую надежность системы: при выходе из строя отдельных компонентов производительность ввода/вывода не меняется и вышедший из строя компонент можно заменить без перерыва в работе системы. В отличие от стандартных массивов все контроллеры могут работать в режиме активный/активный, и благодаря специальным механизмам защиты кэша потеря контроллера практически не сказывается на производительности, а вот в массивах стандартной архитектуры с двумя контроллерами падение производительности может быть весьма существенным.

Наконец, HP 3Par могут использоваться в качестве хранилища для неструктурированных данных, при подключении через шлюз X9300.

Если система настолько универсальна, тогда для чего выпускаются все остальные системы хранения HP?

Как и любые другие решения, системы хранения проходят через определенные этапы эволюции: сначала появляются продукты, оптимизированные для определенной ниши, потом возникает идея, при реализации которой удается охватить все ниши и предложить решения для основных классов задач. Сейчас HP активно работает над дальнейшим развитием конвергентных систем хранения. В этом проекте найдет воплощение все лучшее, что уже имеется в системах P4000 (Lefthand), P6000 (EVA), X9000 (IBRIX), HP 3PAR. Как показывает практика, на разработку таких решений и их тестирование с разными ОС, адаптерами, протоколами и т. п. требуется много сил и времени.

Поэтому в нашей линейке систем хранения остаются предложения для разных сегментов рынка: P4000 на базе iSCSI для малого и среднего бизнеса, виртуализированный массив P6000 с двумя контроллерами для традиционных областей применения (когда выход из строя одного из контроллеров не имеет критического значения), P9500 для бизнес-критичных задач, а также HP 3PAR для сервис-провайдеров и виртуализированных сред. В настоящее время массив HP 3PAR органично дополняет системы P4000, P6000 и P9500, тем самым формируя одну из самых полных линеек систем хранения в отрасли. Для своей области применения каждый из этих продуктов будет оптимальным предложением как по соотношению цены и производительности, так и по наличию определенных функций (репликации данных, расширяемости, надежности, поддержки подключения к мейнфреймам и др.).