Déployer une infrastructure de stockage en quelques minutes – IBM Spectrum Accelerate

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IBM System Hardware Présentation de l’offre de Stockage IBM Spectrum Accelerate Eric Cohen : CTS ProtecTIER / XIV / Spectrum Accelerate [email protected] GSM : 06 72 82 89 11 Version 1.2

Transcript of Déployer une infrastructure de stockage en quelques minutes – IBM Spectrum Accelerate

IBM System Hardware

Présentation de l’offre de Stockage

IBM Spectrum Accelerate

Eric Cohen : CTS ProtecTIER / XIV / Spectrum Accelerate

[email protected]

GSM : 06 72 82 89 11

Version 1.2

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Version 1.0 Mai 2015 Spectrum Accelerate 11.5.0

Version 1.1 Septembre 2015 Spectrum Accelerate 11.5.1

Version 1.2 Novembre 2015 Spectrum Accelerate 11.5.3

Historiques

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Introduction

IBM XIV

IBM Spectrum Accelerate

Architecture

Fonctions

Déploiement

Performance

Licence

Cas d’usage

Hyperconvergence

Agenda

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Virtualisation

Optimisationdu stockage :

Software Defined Storage (SDS)

Rapidité - Agilité

Cloud

Optimisation des ressources

IBM LEADER : 27 % PDM IBM LEADER : 100 000 Appliances SVC

> 1Md$

Investissement

10 ans de Leadership

Support solutions hybrides

Flash

Performances maximales

> 1Md$Investissement

Introduction

IBM LEADER : 40 % PDM

Rappel de la stratégie de stockage IBM

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Haut de gamme

XIV FS900 – V9000DS8000

Moyenneet entréede gamme

Sauvegarde Archivage

Systèmes de stockage

Storwize V7000Storwize V7000 U

Storwize V5000Storwize V3700

DCS3700

V7000 Unified

V7000 Unified

V7000 Unified

V7000 Unified

Tape LibraryTS3310

VTS TS7720TS7740

Tape Automation

TS3450

Tape drivesJaguar& LTO

ProtecTIERTS7620

TS7650G

Logiciels de stockage (SDS)

Logiciels intégrées

Virtualization

Compression

Déduplication

Easy Tier

Linear Tape File System (LTFS)

Thin provisioning

Systems of EngagementSystems of Record

Introduction

Evolution du Stockage

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Spectrum Virtualize

Spectrum Accelerate

Solution Stockage en mode Bloc

Spectrum Scale

Spectrum Archive

Solution de Stockage en mode File

Spectrum Control

Spectrum Protect

Solutions d’administration et de sauvegarde

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Introduction Les composants de l’offre SDS

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Introduction

IBM XIV

IBM Spectrum Accelerate

Architecture

Composants

Fonctions

Hyperconvergence

Mise en oeuvre

Road Map XIV / Spectrum Accelerate

Agenda

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Qu’est ce que XIV

XIV est un système de stockage

– Bloc (FC-SAN / iSCSI-LAN)

– dédié au monde OPEN / IBMi

– classé « High End»

– adapté au Cloud

XIV se différencie sur le marché par

– une architecture matérielle en GRID

– Un ensemble de logiciels performants et intelligents

– une interface GUI intuitive

Historique

L’entreprise

– Société XIV fondée en 2002

– Acquise par IBM en décembre 2007

Le fondateur

– Moshé Yanai créateur des systèmes EMC Symmetric

IBM XIV

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XIV Virtualized Storage Software

Module Module Module

Module Module Module

Module Module Module Module Module

Module Module Module Module

Switching

Architecture Grid : plusieurs modules indépendants, de configuration identique interconnectés par un réseau Infiniband(40 Gb/s) et pilotés par des logiciel performants (brevets)

Distribution du traitement des I/O sur tous les modules

Répartition équitable (pseudo-aléatoire) des données sur

tous les disques (NL SAS)

Duplication de toutes les partitions (1 MB)

* Perte de plusieurs disques sans impact sur les services

Evolution bi directionnelle (Verticale et Horizontale)

ContoleurContoleur

Groupe de Disques

Architecture Conventionnelle : un cluster de contrôleurs qui se partagent des groupes de disques

Traitement des I/O sur un contrôleur (pref.)

Données réparties sur un groupe de disques (aléatoire)

Disponibilité via Raid 5, 6, DP

* Perte de 2/3 disques , perte des services

Evolution mono directionnelle (Verticale)

Description

IBM XIV - Architecture

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Data Module Data Module Data Module Data Module Data Module Data Module

SwitchingSwitching

Data Module Data Module Data Module Data Module Data Module Data Module

Data

• I/Os Host distribués sur tous les modules

Utilisation totale de tous les composants

• Fonctions administration distribuées sur tous

les modules (snapshot, réplication, rebuild ..)

Conséquence 1: Parallélisme Massif

IBM XIV - Architecture

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Résultat: Performances très élevées

XIV n’est pas une baie de stockage traditionnelle ‘High End’ avec des

disques SATA dont les performances seraient ‘médiocres ’

C’est une baie a architecture GRID délivrant des performances élevées

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Architecture Conventionnelle

Conséquence 2: Virtualisation Native

• Etude préalable indispensable (liste des groupes RAID)

• Pas de Load balancing automatique

monitoring & tuning indispensables

Architecture GRID XIV

• Pas d’étude préalable

• Load balancing automatique

Zero monitoing / Zero tuning

IBM XIV - Architecture

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Architecture Conventionnelle

Conséquence 2: Virtualisation Native

• Evolution nécessite études

Hotspots probables

Architecture GRID XIV

Evolution linéaire

Pas de Hotspot

Utilisation optimale de la Capacité

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Disks

IOPS

IOPS

Disks

Architecture Traditionnelle Répartition Déséquilibrée des I/O

Architecture XIV Répartition Equilibrée des I/O

Résultat: Optimisation de l’utilisation des Ressources

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Node 4

Data Module 2

Data Module 3

Data Module 1

Data Module 4

Conséquence 3: Evolution Dynamique

Un module est ajouté (à chaud)

Le microcode XIV répartit automatiquement les partitions existantes sur l’ensemble de disques

Tous les serveurs bénéficient immédiatement des nouvelles ressources (CPU/RAM/DISK/SSD)

La répartition equitable des partitions est maintenue

.

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Un module est en panne

Le système XIV initialise une opération de reconstruction des partitions (phase out)

Répartition équitable sur tous les disques conservée

Un disque est en panne

Data Module 2

Data Module 3 Data Module 4

Data Module 1

Component phased out

IBM XIV - Architecture

Aucun impact sur les serveurs

Phase out sur les partitions du disque

Conséquence 4: Optimisation du temps de reconstruction

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SSD en tant que CacheSSD en tant que Tier

SSD en Tier 0

RAM s’interface avec tous les Tiers

Ressources indispensables à prévoir pour

gérer le Tiering (collecte / Analyse /

Génération Plan / Exécution / I-O)

SSD en extension de la RAM

Pour les I/O Read uniquement

RAM interface principalement avec SSD

(peu d’I/O Read sur disques)

Pas de code supplémentaire

SSD

FC

SATA

DR

AM

Cach

e

DR

AM

Cach

e

Disks

SSD C

ache

Utilisation du SSD

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XIV Module

UPSUPS UPS

XIV Module

XIV Module

XIV Module

Host

Host

FC

Inte

rconnect

iSCSI

Host

Data

Modules

Data

Modules

Interface

Modules

Interface

Modules

SSD

SSD

SSD

SSD

XIV Type 2810-2812 Model 214 Synoptique Général

IBM XIV - Composants

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Appliance Stockage en GRID couplé à un puissant logiciel (5639-YYB)

– Performance– Disponibilité– Automatisation– Simplicité – Nombreuses Fonctions

IBM XIV - Conclusion

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Qu’est ce que Spectrum Accelerate

Le logiciel 5639-YYB issu de la baie XIV, porté dans un environnement X86 piloté par un Hyperviseur (ESXi (VMware) / KVM (Linux Open source) / HyperV (Microsoft)).

Un logiciel de stockage performant qui s’installe sur l’infrastructure du client

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Environnement : Serveurs X86 ESXi remplacent les Modules XIV

Architecture hardware en Grid

Nombre de serveurs : 3 à 15

Les données sont réparties sur tous les disques de tous les serveurs X86

Chaque partition de 1 MB est en miroir sur 2 serveurs différents

RAM : cache R/W

SSD en option : extension de la RAM (RO)

Connexion Host en iSCSI (1 / 10 Gb/s)

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Configuration serveur X86

Stockage– 6 à 12 disques (de 600 GB à 6 TB SAS ou NLSAS)

– 1 Disque pour le code SA (mini : 250 GB)

– 1 SSD ( 800 GB)

CPU– 4 à 20 cores (phys) pour la VM SA + 2 cores pour code ESXi

Mémoire– 24GB à 128 GB pour la VM SA + 8 GB pour le code ESXi

Cartes Ethernet :– Minimum 2x10 Gb/s (MTU 9000)

– Maximum 6x10Gb/s

Pré-requis Logiciel

VMware ESXi 5.5 (update 2 minimum)

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Thin Provisionning Fonction intrinsèque à l’architecture XIV

Over Provisionning Fonction pour un groupe de LUNS

Réclamation XIV supporte les commandes SCSI : « WRITE SAME » / « UNMAP » Fonction « scrubbing »

Snapshot Technologie ‘Redirect on Write’ / Instantanée / Nombre de snapshot illimité /

Snapshot Consistency Group / Cascading

IBM Spectrum Accelerate – Fonctions (1/5)

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Volume Copy Copie instantanée PIT d’un volume (clonage) ; utilise la technologie Snapshot

Remote Mirroring (Réplication) Synchrone / Asynchrone / Consistency Group / IP

Migration Mode Proxy qui gère la migration au fil de l’eau sans impact sur les applications

SSD Optimisation du cache (RO) / Pas de Tiering

IBM Spectrum Accelerate – Fonctions (2/5)

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Protocole LDAP Serveurs supportés (Microsoft AD / Oracle Java SD / Open LDAP) Redondance supportée

Qos Classes ‘Tiers’ virtuels sans déplacement de données inter Tiers’

Multi Tenancy Isolation des ressources entre elles avec un

rôle « admin » par domaine (cloud oriented)

IBM Spectrum Accelerate – Fonctions (3/5)

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2

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11

22

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XIV Management Interface GUI Intuitif : très simple à utiliser Administration / Exploitation / Surveillance

Mobile Dashboard Application disponible sous iOS / Android (alertes / performances)

Hyper-Scale Manager Administration de plusieurs XIV / Connexions concurrentes / Capacity

Planning

Hyper-Scale Mobility Répartition de charge transparente inter XIV.

Hyper-Scale Consistency Snapshot synchronisé de volumes appartenant à des XIV différents (Cross

System)

IBM Spectrum Accelerate – Fonctions (4/5)

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Forte Intégration Spectrum Accelerate / VMWARE Support via le serveur “Spectrum Control Base Edition“ du vCloud

Vmware (VASA / vCO / vCOPs / vCAC) Support natif des primitives VAAI , vVOL, vADP

Intégration Spectrum Accelerate/OpenStack XIV supporte la norme Openstack Cinder

Support des API RESTfull

Administré via le Web et le protocole HTTP

Support du standard Microsoft SMI-S V1.6.0

Gestion de stockage via HTTP

IBM Spectrum Accelerate – Fonctions (5/5)

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Licences Spectrum Accelerate

Globale : inclut toutes les fonctions disponibles dans le logiciel (overprovisionning, snapshot, volume copy, remote, mirroir, QoS, Multi tenancy,…)

Flexible :– ‘Perpétuelle’ + SWMA – ‘Mensuelle’ (incluant SWMA)

Intégrée : outil de gestion de la licence

Prix : basé sur la capacité utile en TiB (Binaire) ‘Perpétuelle’ : 1737 €HT / TiB en prix liste + SWMA ‘Mensuelle’ : 73 €HT / TiB en prix liste Offre promotionnelle : 20 TIB gratuit

Capacité totale Capacité utile

+ Capacité pour la Duplication des partitions

+ Capacité pour la Continuité de service avec un serveur et 3 disques HS

+ Capacité pour les statistiques et des meta data de la répartition des données

IBM Spectrum Accelerate – Licence

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IBM Spectrum Accelerate - Licence

... Serveurs Intel

« banalisés » du client

...

Bundle incluant

serveurs Intel + SA

pour constituer une

appliance...

Offre packagée chez IBM

Softlayer sous forme

d’abonnement incluant

matériel et licence (IaaS)

Baie de stockage sous

forme d’appliance : XIV

• Perpétuelle

• Mensuelle (SaaS)

• Perpetuelle

• Perpétuelle

Licences Spectrum Accelerate versus configuration cible

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Portabilité des licences

IBM Spectrum Accelerate – Licence

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Support des différents composants de l’offre Spectrum Accelerate

Logiciel chiffré et commandé chez votre grossiste

Intégré dans le Passeport Advantage du client

Maintenance logicielle fournie par IBM

Maintenance matérielle fournie par le fournisseur x86

Maintenance hyperviseur Vmware (en option mais recommandée)

IBM Spectrum Accelerate – Support

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Besoin temporaire de stockage

A T0, besoin de 20TiB:

– Partie matérielle: Utilisation de 3 serveurs, d’un ou deux switches 10Gbe, d’un UPS

– Partie logicielle: Paiement mensuel de 20TiB de Spectrum Accelerate en mode SaaS.

– Constitution de la baie de stockage de 20TiB en moins d’une heure

A T1, besoin de 30TiB:

– Partie matérielle: Ajout d’un serveur de configuration similaire aux 3 premiers

– Partie logicielle: Paiement mensuel de 30TiB de Spectrum Accelerate en mode SaaS.

– Intégration du 4 eme serveur dans le Grid.

A T2, le projet est terminé

– Partie matérielle: Retrait des 4 serveurs et utilisation pour un autre besoin

– Partie logicielle: Arrêt des paiements de Spectrum Accelerate en mode SaaS.

…Licence Mensuelle

Saas

IBM Spectrum Accelerate – Cas d’Usage (1/3)

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Besoin de mettre en œuvre une PRA

Licence Perpetuelle

Licence Mensuelle SaaS

IBM Spectrum Accelerate – Cas d’Usage (2/3)

réplication

Licence perpétuelle…

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Besoin d’équiper des sites régionnaux

Licence Perpetuelle

Licence Mensuelle SaaS

IBM Spectrum Accelerate – Cas d’Usage (3/3)

réplication

Licence perpétuelle

Licence Perpetuelle

Licence Mensuelle SaaS

réplication

Licence IaaS

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ServeurApplicatif

Non virtualisé

ServeursApplicatifsVirtualisés

X86 server X86 server X86 server

SpectrumAccelerate

SpectrumAccelerate

SpectrumAccelerate

LAN Ethernet 1/10Gbps

VMware ESXi 5.5 VMware ESXi 5.5 VMware ESXi 5.5

IBM Spectrum Accelerate – Hyperconvergence

Support de la configuration Hyper-Convergée

Version 11.5.0 : annonce de la solution Spectrum Accelerate, solution destockage en mode bloc

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IBM Spectrum Accelerate – Hyperconvergence

ServeurApplicatif

Non virtualisé

X86 server X86 server X86 server

SpectrumAccelerate

SpectrumAccelerate

SpectrumAccelerate

LAN Ethernet 1/10Gbps

VMware ESXi 5.5 VMware ESXi 5.5 VMware ESXi 5.5

VM applicatives VM applicatives VM applicatives

NOUVEAU

Support de la configuration Hyper-Convergée

Version 11.5.1 annonce du support de VM applicatives sur lesserveurs ESX utilisés pour offrir la solution Spectrum Accelerate

sur la même plateforme seront conjugués les services Serveur (Compute) et les services Stockage (Storage):

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5725-X33

Définition de ressources Via le GUI XIV / SA Via le Vcenter

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Support de la configuration Hyper-Convergée

Gestion Centralisée des ressources CPU / RAM / LAN et DISK via lele Vmware Vsphere Client au travers du « Spectrum Control Base Edition »

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Conclusion

Une solution de stockage logicielle de la famille Spectrum Storage (SDS),

issue de la solution XIV; solution performante, complète, mature.

En supplement

– Flexible : s’éxécute sur des serveurs x86 équipés de disques HDD & SSD

– Agile : très rapide à mettre en oeuvre

– Compétitive en prix : reduction CAPEX and OPEX

GA – March 2015

IBM Spectrum Accelerate

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Questions

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Annexe 1.0 : Evolution Logicielle Spectrum Accelerate