Обзор возможностей и дальнейших перспектив развития решений на базе SAS-технологий.

Развитие рынка 6Gb/s SAS-решений
Рынок 6Gb/s SAS переживает бурное развитие. Серверные материнские платы комплектуются 6Gb/s SAS устройствами или RAID-контроллерами. SAS-экспандеры, используемые для масштабирования SAS- и SATA-решений, все больше используются в составе СХД и дисковых полок. Защита сделанных инвестиций в оборудование SAS, быстро трансформирует рынок серверов в части используемых основных интерфейсов для подключения корпоративных СХД.
Переход от 3Gb/s к 6Gb/s SAS-технологиям продолжает развиваться с добавлением расширенных возможностей Enterprise-уровня, таких как стандартизированное зонирование и обнаружение устройств/конфигурация экспандеров в топологии SAS. Добавление этих функциональных возможностей помогает открывать новые рынки и способы применения, за счет интеграции SAS-технологии в высокодоступные решения по хранению данных.
Рост доли SAS-решений в корпоративном секторе
Появление технологии самошифрующихся дисков (Self Encrypting Drives – SEDs) и технологии непрерывной защиты данных (часто упоминается как стандарт T10PI) еще не привело к их стандартизации в SAS, но решения на базе этих технологий уже поставляются в составе 6Gb/s SAS-компонентов и продуктов.
SAS-накопители высокой емкости уже конкурируют в корпоративном секторе с SATA-дисками, предлагая архитектурные преимущества в многоуровневых средах хранения. Все вместе, эти особенности стандарта SAS и широта выбора продуктов, продолжают поддерживать и расширять рынок SAS-технологий в корпоративном секторе.
Кроме этого, за счет таких возможностей как решения для высокой доступности, возможности одновременного сосуществования на одном интерфейсе устройств SAS с SATA-накопителями, а также ценовых преимуществ, растет доля SAS-технологий при построении внешних СХД типа NAS (Network Atteched Storage) и SAN (Storage Area Network) вместо ранее используемых здесь в основном FC-решений (с заменой как внешних интерфейсов, так и интерфейса накопителей на SAS).
Увеличение производительности
Очевидно, что производительность – ключевой атрибут для 6Gb/s SAS. Необходимо отметить, что повышение производительности произошло не только из-за удвоения скорости передачи, но также благодаря усовершенствованиям протокола и архитектуры. Второе поколение SAS-продуктов имеет дополнительное увеличение производительности за счет снижения времени задержки, улучшениям в программных драйверах, на микропрограммном и аппаратном уровнях. В настоящий момент RAID-контроллеры 6Gb/s SAS поддерживают 200 и более дисков (накопителей), а также потоковую производительность более чем 2.5GB/s для операций записи и, соответственно, 3.0GB/s – на операциях чтения, уже не являются уникальными и нишевыми решениями на рынке.
Кроме того, архитектурные улучшения на уровне экспандера, снижение накладных затрат на уровнях ПО хоста и сетевые функции экспандеров значительно сократили не только трафик передачи сообщений, но и трафик необходимый для конфигурирования средних и больших инсталляций SAS.
Первое поколение SAS позволяло зонировать диски в многопользовательских, многопроцессорных системах, а также в системах, использующих виртуальные машины. Однако, подобные решения были исключительно фирменными технологиями. 6Gb/s SAS уже обеспечивает стандартизованный механизм для зонирования дисков через экспандеры и SAS-коммутаторы. SAS-коммутаторы – это специализированные внешние экспандеры для масштабируемых SAS-инсталляций, которые улучшают расширяемость, эксплуатационную надежность, управляемость и доступность СХД на базе SAS (рис. 1).
Возможность комбинации скоростей передачи 6Gb/s SAS с Возможностью объединения полосы пропускания нескольких портов за счет использования SAS-коммутаторов, позволяет развертывать недорогие разделяемые/совместно используемые СХД с внушительными показателями производительности. Скорости передачи будут меняться в зависимости от: приложений, шины сервероа, CPU, SAS HBA-адаптера, производителя JBOD, используемых HDD(SSD), а также (и в значительно большей степени) от числа SAS-интерфейсов. Следующий пример дает представление о тестируемой конфигурации и показателях производительности, достигнутых на ней.
Тестируемая конфигурация:
6 серверов (2 HBA на хост), соединенных с 4 парами JBOD (24 HDD на одну JBOD-пару) через SAS-коммутатор:
– 6 серверов с одним Intel Xeon® 5520;
– 12 6Gb/s SAS HBAs;
– 8 6Gb/s SAS JBODs (4 JBOD-пары);
– один 6Gb/s SAS-коммутатор;
– IOmeter 2006 в клиент-серверной конфигурации (IO Queue Depth of 8).
Результаты (производительность ограничивается числом разделяемых SAS-портов, подсоединяемых к JBODs):
– макс. теоретическая потоковая производительность – 9600 MB/s;
– макс. потоковая производительность на операциях чтения – 7820 MB/s;
– макс. потоковая производительность на операциях записи – 8069MB/s.
Эти типы разделяемых систем хранения используются в базах данных, хранилищах данных для приложений BI, серверах Exchange, предварительной и постобработке видео, потоковой записи, видеонаблюдении и др.
SAS-решения с низкими уровнями задержки способствуют продвижению SSD-накопителей
Интерес к SSD-накопителям в настоящее время резко возрастает для использования их в качестве нулевого уровня в многоуровневых СХД, например, при работе таких приложений как СУБД, приложений анализа данных (data mining), в видеопроизводстве и др.
Как упоминалось выше, большие усилия были предприняты в области улучшения производительности SAS и снижения задержек на всех уровнях самого протокола. SSD-производительность обычно определяется числом каналов, а также задержками, связываемыми с компонентами NAND. Однако, поставщики SAS-решений продолжают инвестировать в сокращение SAS-задержек для того, чтобы они не стали "бутылочным горлышком" в следующих поколениях решений.
Современные RAID-контроллеры за счет достигнутой минимизации задержек дают возможность использования SSD-дисков и повышают производительность ввода-вывода на RAID 5 с 200 000 случайных операций (IOPs) до более чем 450 000 операций ввода-вывода.
Со средними задержками ответа, сократившимися до менее чем 200 мкс, при использовании 6Gb/s SAS технологий удалось достичь производительности на операциях случайного чтения (размер блока 1 Кбайт) до 1M IOPs.
На рис. 2 представлены консервативные оценки уровней производительности на случайных операциях ввода/вывода, уже достигнутых и планируемых в будущем, при развитии SAS-интерфейсов и при использовании HDD, SSD и других энергонезависимых накопителей.
Поддержка требований по производительности, одновременно с наращиванием функционала SAS-технологии, влечет за собой сохранение протокола SCSI, как основы, в центре новой архитектуры протокола хранения SAS.
Резервы топологии
С появлением технологий и функциональности, улучшающих масштабируемость решений хранения на базе SAS, появляется потребность в соединениях, позволяющих использовать расстояние более 20м между SAS-устройствами. На последней конференции plugfest было продемонстрировано надежное SAS-соединение на расстоянии до 100м. В данном решении использовалось несколько активных кабелей SAS (Active SAS), каскадируемых через сеть из восьми SAS-экспандеров. Эта попытка призвана продемонстрировать возможность увеличения расстояния между серверами и подсистемами на основе SAS-технологии и существенно изменяет представление о способах применения технологии SAS для решений и ее потенциальную масштабируемость.
С такими технологиями, повышающими и масштабируемость и расстояние между SAS-устройствами, протокол SAS становится реальной альтернативой для хост-соединений, в той области, где раньше доминировал протокол FC.
Хотя такой дизайн и предлагает меньшие расстояния по сравнению с другими топологиями, он обеспечивает лучшую в своем классе производительность и низшую задержку в комбинации с низкой стоимостью и простотой DAS – прямого подключения, что позволяет ему конкурировать с iSCSI- (на 10G Ethernet, например) и FC-подключениями.
Перспективы развития
SAS активно используется сегодня во всех сегментах корпоративного рынка. Расширенные возможности Enterprse-класса дают возможность миграции SAS-решений от простых схем с прямым подключением устройств (DAS) к внутренним фабрикам интерконнекта СХД для организации многоуровневых решений хранения данных.
Следующее поколение SAS-устройств будет иметь увеличенную пропускную способность и масштабируемость, поддерживая скорости передачи до 12Gb/s, оптические подключения в дополнение к "активной меди", управление кабелями для улучшения доступности и ремонтопригодности, а также многопортовые SAS-решения, чтобы увеличить доступную приложениям полосу пропускания для развертываний с использованием передовых решений на SSD.
Дальнейшее развитие SAS будет обеспечивать сохранение уже сделанных в SAS инвестиций. SCSI и SAS пережили многочисленное число рыночных изменений и трансформаций и продолжают развиваться сегодня даже более быстрыми темпами, чем ранее.
 

Нет комментариев на данный момент

Отправить комментарий

  • Строки и параграфы переносятся автоматически.
  • Доступны HTML теги: <a> <b> <blockquote> <br> <cite> <div> <dl> <dt> <em> <font> <h2> <h3> <hr> <i> <img> <li> <ol> <p> <small> <span> <strike> <strong> <sub> <sup> <table> <tbody> <td> <thead> <tr> <u> <ul>
    Allowed Style properties: background-color, color, height, text-align, vertical-align, width
Гость
 
CAPTCHA на основе изображений
 
Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии
 

Материалы по теме

30.03.10 - 12:48 Номер оставьте, пожалуйста! Возможно, российские абоненты все-таки будут сохранять номер при смене оператора. Минкомсвязи ...
ООО "Виктория" нарушает лицензию ПО TeamViewer В четверг (26 августа) был в магазине Виктория (на ул.Шевцовой) и был свидетелем того что даже ...
● Активы Северо-Западного банка Сбербанка превысили 1,5 трлн рублей Активы Северо-Западного банка Сбербанка превысили 1,5 трлн рублей. К июлю прошлого года они ...

Последние статьи

21.10.15 - 14:55 ● Выбор ПО для удаленного администрирования: о чем нужно помнить Независимо от того, входит ли системный администратор в штат ...
20.08.15 - 10:25 ● Около 8 тысяч потребительских кредитов выдано в Калининградском отделении Сбербанка с начала года С начала года в Калининградском отделении Сбербанка выдано 7795 ...
29.07.15 - 09:17 ● Как сделать landing page Если вы решили продвигать какой-либо товар или услугу, то вам не ...
28.01.15 - 15:27 ● Удаленное администрирование для оказания качественной технической поддержки пользователей На сегодняшний день самыми распространенными каналами связи между ...
15.01.15 - 11:09 ● Удаленный доступ: администрируйте сеть не сходя с места Наряду со все расширяющимися обязанностями системного администратора, ...

Последние комментарии

в статьях:
Акция! Купи 1С:Предприятие или 1С:Торговля или 1С:Производство и получи подарок на 1500рублей
ia_partner.png