Usted podría reemplazar cualquier sistema de almacenamiento en disco en el centro de datos con flash, ¿pero debería?
La gama de dispositivos de almacenamiento flash a disposición de los centros de datos modernos incluye matrices todo flash o de disco con caché basado en flash, flash del lado del servidor, flash como parte de un sistema hiperconvergente y variaciones dentro de cada tecnología.
Los proveedores de flash puro, tales como Nimble Storage,Pure Storage y Violin Memory, han hecho una gran cantidad de ruido* acerca de que sus matrices sustituyen cualquier sistema existente de almacenamiento del centro de datos.
Los titulares en esta arena de hardware como EMC, tienen una visión ligeramente diferente, dando a flash un papel que desempeñar dentro de una arquitectura global de almacenamiento, no necesariamente sustituyéndola.
Las mejores opciones de almacenamiento flash dependen de uso esperado, el precio máximo y el almacenamiento mínimo para el centro de datos, así como las limitaciones arquitectónicas y los requisitos de rendimiento.
Matrices de almacenamiento flash
En la capacidad de almacenamiento en bruto, los discos magnéticos todavía ganan. Aunque las densidades de las unidades de estado sólido (SSD) están mejorando, los productos manufacturados a granel siguen atrapados alrededor del nivel de 1 TB. Los discos magnéticos de hasta 6 TB se producen en grandes cantidades. SSD también son considerablemente más caros que los discos magnéticos. Sin embargo, en una matriz basada en flash, la gestión de datos inteligentes estrecha la diferencia de costos a un nivel generalmente insignificante para las cargas de trabajo de datos comparables.
Flash opera inherentemente más rápido que el disco magnético. En lugar de girar para encontrar los bits de datos, los sistemas de flash trabajan sobre el silicio. Sin latencia para encontrar y leer datos, flash logra IOPS mucho más altos que el disco.
Algunas matrices de discos magnéticos compiten con matrices todo flash utilizando una fina capa de almacenamiento flash como mecanismo de almacenamiento de datos en caché. La tecnología de gestión de datos inteligente identifica los datos "calientes" (a los que se accede con frecuencia) y la envía a flash, mientras que los datos más fríos se almacenan en discos. Si la gestión de datos es pobre, la matriz tendrá un tiempo de respuesta lento, ya que busca en flash y luego en disco por una pieza de información. Además, si el principal problema de rendimiento está alrededor de la escritura de datos, más que en la lectura, entonces una capa delgada de flash no es una buena idea.
La memoria flash envejece de manera diferente que los discos. Los discos fallan por problemas físicos con cabezas, platos, motores o actuadores, ninguno de los cuales existen en un SSD. Cada vez que se escriben datos en un sistema de flash, pasa por un ciclo de programa/borrado (P/E). Los sustratos de flash solo pueden tomar un cierto número de ciclos de P/E, aunque los proveedores utilizan diversas técnicas, como la heurística, para mejorar la vida en general de la matriz.
El principal tipo de almacenamiento flash, la célula multinivel, falla con regularidad. Un medio diferente de tratar el sustrato llevó a la celda multinivel empresarial (eMLC), con la vida y las capacidades mejoradas. Flash de celda de un solo nivel es más rápido, pero tiene una densidad de almacenamiento inferior a eMLC, y cuesta mucho más. Algunos proveedores consideran SLC como una capa de almacenamiento potencial por encima de eMLC, pero la mayoría de las matrices de flash utilizan eMLC como el caballo de batalla principal, con posibles capacidades de flash adicionales para mejorar el rendimiento general.
Flash del lado del servidor
En lugar de invertir en una matriz de almacenamiento flash, los centros de datos pueden utilizar flash en los servidores. Las unidades flash están conectados a las placas base sobre las tarjetas PCIe, optimizando velocidades de datos a la CPU. Esto aumenta el rendimiento, pero se dedica a un solo servidor, lo que hace la puesta en común de recursos difícil. Una opción adicional es el uso de virtualización de flash del lado del servidor, tales como PernixData FVP.
El siguiente nivel es el flash en DIMM, con capacidad de interconexión más rápido. Flash en DIMM se sienta en el sistema de cómputo como un chip de memoria estándar. Esta tecnología es persistente, los datos pueden residir en el DIMM, incluso cuando no está encendido.
Algunos proveedores de matrices basadas en flash dicen que la gestión de niveles de almacenamiento no es importante para flash debido a su gran ventaja de rendimiento sobre los discos. Este no es el caso. Un sistema híbrido de arreglos basados en flash junto con flash del lado del servidor como PCIe y sistemas DIMM necesitará una gestión de nivel muy cuidadosa.
