Рынок СХД: тенденции и прогнозы (II часть)

(Продолжение. Начало в IT News № 11/2018)

Истории, в которые хочется верить

Последние несколько лет нередко можно услышать заявления, что традиционные архитектуры СХД постепенно вытесняются распределенными, программно-определяемыми и конвергентными/гиперконвергентными системами. Действительно, ситуация, когда новые технологии вытесняют устаревающие, не такая редкая в мире ИТ, однако насколько это применимо в данной ситуации – вопрос открытый. Попробуем разобраться.

«Если смотреть на факты, то рынок внешних СХД перешел от падения к стабильности и долгосрочный среднегодовой темп роста (CAGR) для всего рынка внешних систем хранения оценивается в 1,2%», – говорит Роман РОЙФМАН (NetApp). Предлагается множество решений как с открытым кодом, так и от традиционных производителей, но в денежном выражении их влияние малозаметно. Г-н Ройфман уточняет, что, несмотря на то что гиперконвергентные системы (HCI) сейчас находятся в более зрелой фазе, в денежном выражении рынок HCI отстает от рынка СХД типа AFA (All-flash ) как минимум в два раза и этот отрыв сохранится до 2022 года. При этом аналитики прогнозируют очень близкие уровни CAGR для обоих направлений: 12% для AFA и 16% для HCI. Г-н Ройфман подчеркивает, что оба рынка показывают хорошую динамику и являются приоритетными направлениями для его компании. В связи с этим говорить о вытеснении All-flash-СХД гиперконвергентными системами пока преждевременно. «С другой стороны, гиперскейлеры показывают существенные обороты продаж и безусловно влияют на рынок хранения данных гораздо сильнее всех остальных факторов, но это тема другого разговора», – резюмирует он.

По мнению Евгения ЕЛИЗАРОВА («Онланта»), стоимость обслуживания SDS и HCI-систем высока: квалифицированных специалистов на рынке мало, а их работа стоит дорого. Он также отмечает, что новые решения интересуют в основном те компании, которые хотели бы получить персонализированное решение под свои запросы, что опять же подразумевает участие в работе целого штата квалифицированных разработчиков. В принципе можно сказать, что конвергентные и гиперконвергентные решения по своей идеологии ближе к классическим СХД, так как предлагают потребителям решение конкретных задач с помощью конкретного оборудования и ПО. «SDS или гиперконвергеные системы вряд ли смогут вытеснить классические решения, учитывая их новый виток развития в виде NVMe over Fabrics», – констатирует г-н Елизаров.

Сергей ПЛАТОНОВ (RAIDIX) рассказывает о довольно частой ошибке потенциальных клиентов: компания строит гиперконвергентную систему или ScaleOut-СХД на несколько серверов, постепенно модернизирует ее, но в итоге приходит к пониманию, что дешевле было купить классическую СХД начального или среднего уровня. Г-н Платонов поясняет, что ScaleOut-решения нужны в том случае, если объем данных уже превысил 1 Пбайт либо увеличивается на двузначное число процентов ежегодно. В том, что со временем рынок классических СХД серьезно уменьшится, сомнений у него нет. В то же время г-н Платонов констатирует, что в этом году некоторые вендоры пошли в обратном направлении и начали продвигать идею дезагрегации для ЦОД.

По мнению Романа ВОЛОДИНА («Инфосистемы Джет»), мы сможем увидеть качественные изменения на рынке, как только основные разработчики ПО начнут ориентироваться на новые платформы, ведь сегодня большая часть приложений написаны под традиционные архитектуры и несовместимы с SDS.

Иван БАТОВ («Техносерв») уточняет, что благодаря низкой стоимости и возможностям масштабирования SDS-хранилища отлично подходят для гиперконвергентных решений. В то же время уровень производительности и надежности таких систем не подходит для размещения критичных данных. «HPC-кластер, решающий ресурсоемкие вычислительные задачи на сотнях и тысячах узлов, также может эффективно использовать распределенное SDS-хранилище. При этом данные могут размещаться как на всех узлах кластера, так и на выделенных узлах хранения с подключенными к ним СХД», – рассказывает г-н Батов. В то же время классическая выделенная СХД позволяет консолидировать данные в одном месте, обеспечивая большую эффективность хранения и высокую доступность, которая достигается за счет таких технологий, как многоуровневое хранение, дедупликация с компрессией, тонкое выделение дискового пространства, создание мгновенных снимков и клонирование дисковых томов. Высокая доступность предполагает применение отказоустойчивых и катастрофоустойчивых решений, гарантированную производительность, предоставление требуемого качества обслуживания (QoS). «Кроме того, использование классических СХД позволяет упростить взаимодействие со смежными IT-системами. Например, резервное копирование LAN-free и Server-free имеет более высокую производительность по сравнению с LAN-based при одновременном снижении нагрузки на продуктивную среду», – продолжает г-н Батов. Он уверен, что популярность SDS-решений будет расти, но полностью вытеснить классические СХД им не суждено. По крайней мере в ближайшее время.

Но какие архитектуры СХД считать традиционными, а какие нет? Этот актуальный вопрос поднимает менеджер по продуктам HPE в России Алексей КАЗЬМИН. Согласно его мнению, сегодня провести водораздел можно лишь по признаку выдачи под хранение данных и обработку ввода-вывода всех доступных ресурсов контроллера (первый тип систем) или только их части (второй тип).

Выходит, что говорить о вытеснении одних технологий другими не приходится: в реальности идет их взаимопроникновение и совместное развитие.

Похожих взглядов придерживается Кирилл ГУДКОВ (IBM), который подчеркивает, что новые поколения архитектур СХД не вытесняют, а дополняют традиционные в части новых классов решаемых задач и типов хранимых данных. Г-н Гудков уточняет, что гиперконвергентный подход к построению IT-инфраструктуры стал ответом на появление новых типов распределенных задач, возникших в ходе развития современных тенденций обработки данных и организации бизнес-процессов (Agile, контейнеры и т. п.). «При этом просто конвергентные технологии остаются востребованными для класса гетерогенных задач, в целях эффективного решения которых требуется возможность независимого перераспределения ресурсов хранения и вычислительной мощности», – говорит он.

Соглашаясь с коллегами по большей части пунктов, Александр БУРАВЛЕВ («Аквариус») уточняет, что вымирания традиционных архитектур в ближайшие лет 10 ждать точно не стоит. Также он подчеркивает, что сфера применения SDS и конвергентных решений – это приложения нового типа, предназначенные для работы в облачной среде с возможностью динамического масштабирования.

Мирослав ТАЛЕЙКО («Марвел-Дистрибуция») указывает на то, что рынок HCI (гиперконвергентных инфраструктур) в мире растет примерно на 10% в год, но в России темпы существенно ниже. По мнению г-на Талейко, основное препятствие – это общий консерватизм заказчиков и уже реализованные вложения в традиционные архитектуры. «И если жизненный цикл оборудования примерно понятен, то в какой момент произойдет перелом во взглядах, предугадать трудно», – резюмирует он.

Технологии будущего

Еще один не менее важный вопрос: какие технологии будут определять вектор развития рынка в ближайшие несколько лет? Почти все опрошенные эксперты в качестве одной из основных технологий будущего назвали NVMe (протокол обмена данными между сервером и хранилищем), массовая популяризация которой должна серьезно изменить рынок СХД. Помимо этого, Сергей ПЛАТОНОВ (RAIDIX) отмечает новые технологии энергонезависимой памяти (PCM, ReRAM) и применение техник ML для мониторинга, обслуживания и обеспечения QoS. Также в ближайшие несколько лет Роман ВОЛОДИН («Инфосистемы Джет») ожидает массового перехода на flash: эта технология станет еще дешевле и быстрее. Также постепенно будет идти процесс избавления от устаревших технологий, которые были актуальны в прошлом веке (например, созданный еще в 80-е SCSI).

«Новые технологии твердотельных ячеек на основе фазовых переходов дадут нам в 2019 году скорости чтения и записи существенно выше, чем в нынешних NVMe-дисках. Эффективное использование памяти такого типа в новых СХД – одна из ключевых задач производителей в ближайшие несколько лет», – считает Александр БУРАВЛЕВ («Аквариус»). 

Также он отмечает, что PCI-E четвертого поколения в 2020 году позволит увеличить число подключаемых NVMe на полной скорости канала к серверу либо увеличить скорость чтения и записи. Кроме того, влияние на рынок окажет алгоритм отказоустойчивого кодирования, который позволит заместить RAID-контроллеры и продолжить использование HDD большого объема для создания СХД большой емкости. В свою очередь благодаря технологии микроволнового нагрева, HDD продолжат эволюционировать в сторону увеличения объемов. Кирилл ГУДКОВ (IBM) также выделяет особое место прорывным технологиям хранения данных, в том числе гибридным устройствам с использованием памяти на основе фазового перехода. Однако основным трендом на рынке, по мнению г-на Гудкова, останется массовая замена HDD на твердотельные накопители.

По словам Ивана БАТОВА («Техносерв»), определяющим вектором развития рынка становится использование машинного обучения (ML) и искусственного интеллекта (AI). Г-н Батов отмечает, что производители СХД и систем для резервного копирования все чаще создают продукт для управления данными, а не только для их хранения. Кроме того, ML и AI уже применяют для поиска и прогнозирования сбоев настройки и администрирования систем, что позволяет упростить управление и снизить стоимость владениями ими. Не менее важным направлением развития рынка СХД, по мнению г-на Батова, станут технологии all-flash и Storage Class Memory (SCM).

Владислав ЛОГВИНЕНКО (HPE) справедливо замечает, что будущее предсказать невозможно, но выделить несколько эволюционных технологий все-таки можно. Во-первых, это обновление внешних интерфейсов c 10 GbE на 25 GbE и 8/16 Gb FC на 16/32 Gb. Во-вторых, выход LTO 9 (стандарт записи на магнитную ленту) позволит повысить плотность хранения данных на картриджах. В-третьих, дополнительный уровень хранения в СХД носителей класса SCM (Storage Class Memory) позволит увеличить производительность классического flash. В-четвертых, начнется фокусное использование внутри СХД-массивов носителей с NVMe-интерфейсами. Как считает г-н Логвиненко, помимо эволюционных технологий, также можно выделить революционные. В этом списке на первом месте он размещает окончательную стандартизацию семейства протоколов NVMe over Fabrics и выход серверных HBA-адаптеров и массивов, поддерживающих внешнее подключение по NVMe-oF. К слову, г-н Логвиненко замечает, что единого мнения по поводу того, что будет наиболее распространенной «фабрикой» NVMe – традиционный SAN или Ethernet, – пока нет. Во-вторых, это выход массивов, полностью построенных на базе SCM. В-третьих, массовое использование протокола Gen-Z в качестве соединения отдельных узлов/компонентов СХД.

Роман РОЙФМАН (NetApp) предлагает разделить факторы, которые будут влиять на рынок в ближайшее время, на три группы: носители, протоколы и облака. Он подчеркивает, что классические HDD еще долгое время будут основным решением в определенных нишах. Этому в том числе будут способствовать технологии HARM и MARM. В том, что касается NAND-Flash-носителей, нас ждет переход к QLC и переход от SAS к NVMe-интерфейсам. Также появятся новые носители на базе SCM и PMEM, а в ближайшей перспективе стоит обратить внимание на соревнование между zSSD и 3DXopoint. «Мы ожидаем активного внедрения гибридных решений по управлению данными, совмещающих T1-уровень с использованием SCM и PMEM на серверах и NAND Flash, возможно, ускоренный SCM, как Т2-уровень на внешних СХД. Примером таких решений может быть Max DATA», – рассказывает г-н Ройфман. Один из самых острых вопросов, по мнению г-на Ройфмана, – какой из вариантов NVMe over Fabrics станет основным. Главная борьба может развернуться между NVMe over FC, NVMe over Roce v2 и, возможно, NVMe over TCP. Также он предполагает высокую вероятность более активного использования RDMA и в файловых протоколах.

Г-н Ройфман считает, что наиболее развитые СХД будущего будут максимально интегрированы с облачными сервисами. В частности, заказчик сможет арендовать облачные сервисы по управлению данными для своих on-premises-систем так же просто, как для cloud native СХД. «Использование облачных сервисов позволит более широко использовать глубокое машинное обучение для данных, хранимых как в облаке, так и на on-premises-системах», – считает г-н Ройфман.

Флеш или не флеш?

Мы попытались выяснить, как меняется роль SSD и all-flash (AFA) на рынке СХД с учетом снижения их стоимости в последние несколько лет. Можно ли говорить о том, что сегодня all-flash-решения все еще являются нишевыми продуктами, или переломный момент уже наступил?

Часть спикеров говорит, что переломный момент наступил пару лет назад, когда совокупная стоимость владения с учетом производительности и энергопотребления СХД на твердотельных накопителях сравнялась с традиционным подходом (обычными HDD-дисками корпоративного класса). Кирилл ГУДКОВ (IBM) однозначно утверждает, что это уже давно не нишевые, а массовые и широкодоступные продукты. Сегодня дела обстоят таким образом, что почти во всех приобретаемых СХД в той или иной мере используются SSD-диски. Заказчики, которые выбирали бы массив совсем без flash-накопителей, почти не встречаются. Мирослав ТАЛЕЙКО («Марвел-Дистрибуция») замечает, что эта тенденция заметна даже среди СМБ-клиентов. Он подчеркивает, что как минимум это будет гибридное решение, хотя покупатели все чаще предпочитают all-flash-формат: для многих теперь важны не только показатели IOPS, но и время отклика. В то же время, как говорит Александр БУРАВЛЕВ («Аквариус»), all-flash-массивы пока заметно дороже гибридных собратьев, поэтому применяются в тех случаях, когда иным способом решить задачу не удается. «Кроме того, не все заказчики учитывают совокупную стоимость владения при выборе системы, а ориентируются на цену первичной закупки или в лучшем случае на условную цену за терабайт», – говорит г-н Буравлев. В свою очередь Юрий БАРАБАНЩИКОВ («ЛАНИТ-Интеграция») говорит, что all-flash все еще редко применяются там, где нужны универсальные СХД.

По словам Ивана БАТОВА («Техносерв»), пять лет назад предполагали, что переломный момент в сегменте all-flash-СХД случится как раз в 2017-2018 годах, однако этого не произошло и теперь аналитики ждут его в 2021 году. Будущее определенно за флеш-системами, уверен он. Роман РОЙФМАН (NetApp) заявляет, что продажи корпоративных SSD обогнали HDD уже в 2017 году. Г-н Ройфман подчеркивает, что, согласно данным аналитиков, совокупные продажи AFA в 2018 году оцениваются не менее чем в $9 млрд, что составляет около 35% всего рынка внешних СХД. Цифры NetApp еще более агрессивны: продажи all-flash FAS, EF и SolidFire показывают рост на 50%, а в годовом исчислении оцениваются в $2,2 млрд. Согласно данным IDC, NetApp заняла первое место по продажам AFA во втором квартале 2018 года с долей 27,4%. В то же время продажи внешних СХД на базе HDD показывают устойчивую тенденцию к снижению с отрицательным показателем CAGR в 13,2%.

«Неправильно рассматривать all-flash-решения как полную замену классическим дисковым СХД. Это как сравнивать автомобиль и самолет: последний слишком дорог для передвижения на 20 км на дачу, но незаменим для межконтинентальных путешествий»,– приводит аналогию Сергей ПЛАТОНОВ (RAIDIX). Стоит признать, что современные all-flash-массивы – это новый класс решений, способных выполнять задачи, принципиально невозможные для классических дисковых СХД. Однако г-н Платонов считает, что сегодня эти задачи действительно встречаются довольно редко и по сути являются нишевыми. Но лет через пять все изменится, они станут такими же обычными, как Uber. «All-flash не будут заменять дисковые массивы, они создадут новые рынки», – резюмирует он.

Роман ВОЛОДИН («Инфосистемы Джет») подчеркивает, что демократизация all-flash привела к значительному повышению доступности технологии, поэтому через пару лет all-flash будут повсюду, за исключением тех случаев, где низкая стоимость хранения важнее скорости доступа и функциональности (хранение архивов электронных документов, видео, резервные копии).

Владислав ЛОГВИНЕНКО (HPE) говорит, что на российском рынке в течение последнего года продажи гибридных массивов занимают первое место. В то же время доля массивов all-flash уже превысила долю СХД, построенных целиком на HDD. Интересные факты г-н Логвиненко приводит из отчетов аналитиков DCIG. Во-первых, средняя сырая емкость all-flash-массивов в 2018 году выросла с 880 Тбайт до 4,4 Пбайт, а максимальная емкость массивов, имеющихся на рынке, достигла 70 Пбайт (в семь раз больше, чем в прошлом году). Более того, полезная емкость после дедупликации и компрессии может стать еще в несколько раз больше. Продолжает расти и плотность размещения: благодаря SSD объемом 15 Тбайт можно достигнуть 200 Тбайт сырой емкости на 1U. В итоге пространство, занимаемое СХД в серверной, можно сократить в 10 и более раз. Массивы AFA оснащаются новейшими компонентами (процессоры, сетевые адаптеры, ASIC), увеличивающими их конечную производительность. Большая часть AFA-СХД может использовать облачное хранение для резервных копий/снэпшотов. Более половины all-flash-массивов поддерживают файловый и объектный доступ, облегчая консолидацию рабочих нагрузок. Таким образом, в отличие от AFA первых поколений, современный all-flash-массив ни в коем случае не является нишевым продуктом.

Евгений ЕЛИЗАРОВ («Онланта») считает, что переломный момент произошел, когда ведущие производители СХД отказались от SAS-дисков. В то же время рынок NL-SAS-дисков остается, так как многие заказчики нуждаются в «медленном хранении». Г-н Елизаров подчеркивает, что цены на конечную продукцию практически не падают: уменьшается стоимость памяти, установленной на накопителях, то есть потребитель получает больший объем за те же деньги.

Выбор производителя

Крупные производители СХД стали уделять больше внимания модельным рядам среднего уровня. Именно последние пользуются особой популярностью у современных заказчиков. По мнению Владислава ЛОГВИНЕНКО (HPE), массивы класса high-end превратились в нишевое решение для очень ограниченного числа заказчиков, однако HPE продолжает работать в этом сегменте. Г-н Логвиненко уточняет, что, по мнению аналитиков IDC, наблюдается движение систем начального уровня в сторону среднего, но на деле это не совсем так. «Повсеместное использование flash-технологий привело к относительному удорожанию массивов, архитектурно принадлежащих к low-end, и исключительно по ценовой классификации они переходят в более старший сегмент», – рассказывает он. В свою очередь, Кирилл ГУДКОВ (IBM) согласен, что наибольшей популярностью сегодня пользуются именно системы среднего класса, хотя очевидно, что у IBM также есть решения всех уровней.

Объясняя популярность модельных рядов среднего уровня, Юрий БАРАБАНЩИКОВ («ЛАНИТ-Интеграция») делает акцент на том, что эти системы сочетают в себе ценовую доступность младших линеек с набором функций и возможностями по масштабированию систем класса high-end. Это стало возможным благодаря широкому распространению технологий горизонтального масштабирования и развитию средств мониторинга и управления. С ним соглашается Александр БУРАВЛЕВ («Аквариус»), который замечает, что возможности, впервые появившиеся в СХД старшего уровня, становятся доступными все большему кругу заказчиков.

Роман ВОЛОДИН («Инфосистемы Джет») считает, что линейки high-end-решений будут по-прежнему востребованы российскими заказчиками: такие производители «тяжелых» систем, как IBM, Hitachi и EMC, успешно продают их сегодня и будут продавать завтра. Но границы между системами среднего и тяжелого класса продолжат стираться. Также г-н Володин отмечает, что за счет высокого спроса на решения среднего класса со стороны СМБ-сектора на основных рынках сбыта (в США и ЕС) этот сегмент может похвастать самым разнообразным портфолио. В России же дела обстоят иначе: у крупных заказчиков ключевые задачи возложены на high-end-системы, а mid-range используются под вторичные задачи.

Мирослав ТАЛЕЙКО («Марвел-Дистрибуция») соглашается с тем, что гибридные СХД среднего уровня остаются лидерами рынка в корпоративном сегменте. В качестве примера он приводит технологию Hitachi Dynamic Tiering, которая позволяет объединять диски разных типов (SSD, SAS, NL-SAS) в один пул и перемещать данные в реальном времени между ними в зависимости от того, какая часть этих данных больше нужна приложениям. «Если лет пять-шесть назад лицензию на Dynamic Tiering покупали редко, то уже три-четыре года назад практически все поставки СХД шли с ней. Рынок ясно дал понять, что нужно заказчикам, и на текущий момент данная функциональность просто включена в базовую поставку», – информирует он.

Причины популярности СХД среднего уровня, по мнению Евгения ЕЛИЗАРОВА («Онланта»), кроются в развитии Scale-Out-подхода к построению крупных СХД. Зачем сразу покупать одну огромную «железку», если можно постепенно увеличивать размеры инфраструктуры небольшими блоками в виде массивов среднего уровня. По сути это и есть подход к построению конвергентных систем.

В качестве еще одной причины подобного положения на рынке Иван БАТОВ («Техносерв») называет появление новых игроков и достаточно высокую конкуренцию в этом сегменте. Производители вынуждены наращивать число функций включением в базовую поставку изначально более простых продуктов, тем самым приближая их к системам высшего эшелона.

Облака и СХД

На рынке периодически появляются специальные продукты, рассчитанные для использования в инфраструктурах облачных сервис-провайдеров. Облачные технологии – это реальная возможность отказаться от содержания собственной инфраструктуры: сегодня в облаке можно не только хранить информацию, но и эффективно работать с ней по всем направлениям. Так или иначе, облачные технологии и сервисы создают спрос на продукты СХД с особенными функциями.

Александр БУРАВЛЕВ («Аквариус»), говорит, что, в зависимости от того, о каком облаке мы говорим (частном, гибридном, публичном), востребованы будут различные решения и возможности СХД. Так, программно-определяемые СХД являются основой публичных облаков, а возможности реализации распределенного ярусного хранения находят применение в облаках гибридных. В частности, быстрыми темпами растет сегмент резервного копирования в облако. Г-н Буравлев особо отмечает появление на рынке интересного продукта «СХД как услуга», но в то же время признает, что на российском рынке этот тип решений пока представлен недостаточно.

Роман ВОЛОДИН («Инфосистемы Джет») напоминает, что первые СХД с расширенными средствами обеспечения SLA и защитой данных появились около 15 лет назад, другое дело, что эти технологии продолжают развиваться и сегодня. Сейчас на рынок вышли геораспределенные СХД, гибкие технологии резервирования, расширились возможности контроля за целостностью копируемых данных. Благодаря этим технологиям, а также дедупликации и компрессии данных можно существенно снизить стоимость хранения. Кроме того, практически все производители оборудования осуществляют интеграцию с облачными сервисами (например, AWS, Google, Azure). «Смысл заключается в сокращении on-premises-СХД и переносе этих данных в облако. Это востребовано за рубежом, думаю, что наши заказчики тоже вскоре распробуют этот подход, если ключевые облачные провайдеры разместят в России свои data-центры и будет сформирована нормативно-правовая база для услуг гиперскейлеров», – заключает г-н Володин.

Как говорит Иван БАТОВ («Техносерв»), облачные технологии – это низкая стоимость владения, быстрая масштабируемость, высокий уровень надежности и производительности, автоматизация процессов. Наиболее полно данным критериями отвечают программно-определяемые хранилища, и именно таким образом облака оказывают влияние на рынок СХД. Несколько лет назад они существенно уступали классическим СХД из-за низкой производительности, теперь же ситуация сильно изменилась.

Евгений ЕЛИЗАРОВ («Онланта») напоминает, что в большинстве случаев оборудование, ПО и технологии, которые используются в облаках, те же самые, что применяются в собственных серверных и data-центрах.

Мирослав ТАЛЕЙКО («Марвел-Дистрибуция») говорит, что многие вендоры уже предлагают комплекс решений для построения полноценного приватного облака у себя на площадке, при этом обеспечивая интеграцию с публичными сервисами Amazon, Google, Microsoft и др. «Думаю, что в перспективе мы увидим больше влияния методик DevOps на возможности современных СХД», – говорит он.