Современные СХД: состояние, тенденции, перспективы
Сложная экономическая ситуация на рынке IT-решений слабо отразилась на сегменте систем хранения данных: компании продолжают инвестировать средства в хранилища. Только за третий квартал прошедшего года озвученная прибыль лидирующих поставщиков и производителей внешних СХД – компаний EMC, HP и IBM (занимают около 80% рынка) достигла, по данным IDC, $119 млн.
В пересчете на среднегодовые значения этот показатель демонстрирует неплохой прирост – немногим меньше 20%. Суммарная же емкость реализованных внешних СХД достигла 65,8 тысяч терабайт, опережая показатель 2011 года на 30%. Системные интеграторы и разработчики решений все больше ориентируются на создание облачных сред и систем распределенного хранения информации (в том числе геостабильных и катастрофозащищенных), в несколько меньшей степени востребованы СХД малого и среднего уровня, рассчитанные на работу в корпоративных инфраструктурах обработки данных.
Все более очевидным становится разделение пользователей СХД на два лагеря: первые ориентируются на легко масштабируемые, управляемые и защищенные системы распределенного хранения данных, облачные сервисы, виртуализацию и тесную интеграцию приложений, вторые консервативно предпочитают децентрализованные решения, физически разделяя оборудование для различных производственных процессов. Именно последний подход ранее встречался чаще, и он же создавал потребность в нерегулярном (непрогнозируемом) расширении парка СХД благодаря лавинообразному и непредсказуемому росту объемов информации.
Впрочем, вектор внимания второго лагеря уверенно смещается в сторону продукции азиатских вендоров, предлагающих решения начального уровня по весьма демократичной цене, и, скорее всего, эта тенденция будет продолжаться. Тем более что разработчики сохраняют тенденцию перемещения функциональных возможностей СХД корпоративного уровня на системы среднего, что, опять же, увеличит к ним интерес как со стороны покупателей, так и со стороны интеграторов.
В первом лагере внимание к топовым решениям также будет увеличиваться. Среди самых востребованных технологий здесь называют поддержку виртуализации, динамическое распределение емкости хранения, снапшоты данных, разбиение на разделы, создание логических томов или сетов данных, наличие возможности миграции данных между дисковыми массивами, а также удаленной репликации для защиты от катастроф. Впрочем, разработчики уже приступили к внедрению этих функций в продукты низших категорий, так что не исключено, что в целях экономии средств клиенты предпочтут средние решения топовым.
Аппаратная часть СХД также меняется. Благодаря распространению твердотельных накопителей (Solid State Drive, SSD) как стандартного типа, так и с интерфейсом PCI Express (весьма перспективными для серверов), появляются новые типы хранилищ (гибридные, SSD+HDD), создаются промежуточные устройства для кеширования информации и хранения активных блоков данных (для ускорения доступа к данным), уменьшаются габариты СХД и повышается качество обслуживания (за счет увеличения IOPS). Сдерживающим фактором пока остается цена на SSD-решения, но она снижается достаточно быстро.
Как уже говорилось, львиную долю рынка захватили EMC, HP и IBM. Первая из них весьма активно продвигает концепцию виртуализации, базирующуюся на собственной технологии EMC VPLEX. Пожалуй, проще всего перечислить основные выгоды от ее применения:
? Отсутствие необходимости в репликации данных. По сути, СХД прозрачна для всего пула серверов, подключенных к ней: каждый видит ее как собственный локальный том. Репликация выполняется на системном уровне, следить за ней нет нужды.
? Простая миграция. Подключение нового, более емкого хранилища выполняется простым включением его в систему. После зеркалирования данных (синхронизации) старое «железо» можно убирать – работающие серверы этого даже не заметят.
? Нет проблемы с вендорами. Разнородные системы хранения данных объединяются посредством VPLEX в единый том, что позволяет из абсолютно разнородного парка хранилищ собрать единую инфраструктуру.
? Некритичность для приложений. Любую, даже старую СХД можно подключить через VPLEX, а потом осуществлять любые операции: модернизировать, заменять полностью, переходить на другое аппаратное обеспечение (критичные к среде работы приложения этого попросту не отследят).
Пожалуй, единственное существенное ограничение – скорость синхронизации. Если она должна быть очень быстрой и синхронной (задержка не более 5 мс), то расстояние между системами хранения данных (площадками) не должно превышать 30-40 км (для работы в рамках одного ЦОДа проблемы не существует). Примечательно, что в этом случае более загруженная площадка может занять ресурсы у соседней – таким образом ликвидируется необходимость авральных работ по расширению локального хранилища (доустановить новые системы хранения можно в рабочем порядке).
Недавно EMC анонсировала модернизированные решения из семейства VMAX. Речь идет как о программном, так и аппаратном улучшении. Так, для VMAX 10K заявлено увеличение производительности на 90-100% (в средах класса Oracle OLTP под VMware) благодаря применению новых процессоров с удвоенным количеством ядер и более высокой тактовой частотой CPU. Существенным переделкам подверглось и ПО VMAX Enginuity. В итоге улучшилась управляемость и прогнозируемость производительности (с новой функцией Host I/O Limits), клиент теперь самостоятельно выбирает количество операций IOPS или пропускную способность для конкретного приложения или пользователя (критично для облачных сред). Повышена эффективность системы FAST VP: поддержка стандарта четырехуровневого хранения и сжатия «холодных» (неактивных) данных позволяет уменьшить объемы хранимой информации такого вида вдвое.
IBM предпочитает расширять модельный ряд решений для СХД. Так, IBM Storwize V3500 оснащена двумя контроллерами, позволяющими нарастить емкость хранилища (в шасси 2U) до 36 Тбайт. Система «из коробки» поддерживает виртуализацию СХД, технологию FlashCopy, репликацию, дисковые пулы и многоуровневое хранение данных, причем все компоненты входят в комплект поставки, не вынуждая пользователя дополнительно приобретать лицензии на продукты или опциональные функции.
Начальный уровень представлен СХД Storwize V3700 ориентированной для применения в сфере среднего и малого бизнеса. V3700 – упрощенная версия СХД Storwize V7000 (среднего уровня), и отличается от нее меньшей масштабируемостью и отсутствием поддержки виртуализации внешних хранилищ.
Среди продуктов HP стоит обратить внимание на систему 3PAR P10000, построенную на основе твердотельных накопителей и поддерживающую до 512 SSD на один массив (в четыре раза больше, чем раньше). По словам представителей компании, таким путем достигается ощутимая экономия: до 70% на операциях ввода-вывода в секунду и более 80% – на электропитании. Примененное в СХД решение Adaptive Optimization позволяет автоматизировать управление многоуровневым хранением за счет миграции данных на актуальный уровень хранилища в требуемый момент (положительно сказывается на производительности), при этом полностью исключается необходимость ручного вмешательства (повышает качество управления).
Предполагается, что в тесной интеграции с серверами семейства HP ProLiant Gen8, оснащенными SSD-накопителями в качестве кеш-памяти и решением HP Smart Cache, можно будет существенно повысить производительность среды обработки данных (за счет сокращения времени доступа).
Повышенное внимание к частным облачным средам и сервисам заставляет производителей создавать решения, практически сразу готовые к работе. «Коробочное облако» Dell vStart 1000 предоставляет возможность не тратить много времени на создание и развертывание инфраструктуры благодаря подготовленной и настроенной схеме взаимодействия между узлами. Примечательно, что в качестве СХД в этом решении задействовано хранилище DELL Compellent Storage Center с возможностями виртуализации хранения на уровне привода, динамического распределения емкости, автоматического многоуровневого перемещения данных (актуальные – на дорогие быстрые диски, редко используемые – на медленные и дешевые) как самостоятельное решение, пригодное и в облачных системах, и в качестве корпоративного хранилища.
Fujitsu предлагает СХД с высокой степенью масштабирования: система ETERNUS DX440 S2 может поддерживать от двух до 960 накопителей практически любого типа (SAS, Nearline SAS, твердотельные накопители, а также смешанные конфигурации) и формфактора. Таким образом, на ее основе можно создавать весьма гибкие решения, реализующие многоуровневую систему хранения данных. Аналогичная ситуация и с коммуникационными интерфейсами: по желанию заказчик может выбрать FC, FCoE (до 10 Гбит/с) или iSCSI, в зависимости от ситуации (в том числе допустимы и смешанные конфигурации).
В заключение добавлю, что незаменимыми остаются ленточные накопители, на сегодняшний день обладающие очень высокой емкостью носителей и скоростью обработки информации (для ленточной библиотеки IBM System Storage TS3100 Express емкость со сжатием может достигать 150 Тбайт, а скорость копирования – 160 Мбайт/с). С их помощью осуществляются резервирование важной информации и организация максимально защищенной инфраструктуры хранения данных.
Какие тенденции являются главными в сегменте СХД?
начальник технического отдела компании «РАМЭК-ВС»:
В техническом аспекте – это развитие твердотельных накопителей, которые по мере увеличения объема и надежности, снижения стоимости, безусловно, заменят в будущем механические устройства хранения данных. В технологическом плане – это бурное развитие продуктов, основанных на технологиях Software RAID. Опираясь на ПО с открытым кодом и стандартные комплектующие, появилась возможность создавать вполне конкурентные продукты с низкой себестоимостью. «РАМЭК-ВС» недавно выпустил свое решение на базе технологий Sun Open Storage.
В экономическом плане – появление на рынке СХД продуктов с низкой себестоимостью делает их доступными для большего количества потребителей. Как следствие – нетрудно предположить существенный рост этого сектора IT-рынка.
Появление недорогих СХД постепенно будет вытеснять с рынка ленточные библиотеки как основное средство хранения архивных копий. На мой взгляд, этот процесс, как говорится, медленно, но верно приведет к полному отказу от этой технологии. Как доказательство этого процесса – перехода с ленты на диск – можно рассматривать устойчивый спрос на программные и аппаратные эмуляторы ленточных библиотек (Disk-to-Disk backup).
руководитель направления систем обработки и хранения данных департамента сетевой интеграции компании ЛАНИТ:
Появилось большое количество компаний, предлагающих услуги хранения данных в «облаках», быстро развиваются персональные облачные решения. СХД стали «умнее», расширился их функционал, используются новые вычислительные ресурсы. Совершенствуются scale-out-системы, позволяющие одинаково эффективно наращивать и объемы, и производительность. И хотя они, как правило, относятся к hi-end-классу, можно надеяться, что новые функции и возможности со временем будут перенесены и на более доступные СХД.
Не состоялась в прошедшем году и ежегодно прогнозируемая смерть ленточных накопителей. Их развитие шло по пути постоянного увеличения плотности записи и емкости картриджей, но технологии, сравнимой с магнитными лентами по плотности записи, энергопотреблению и занимаемому месту в ЦОД, так и не появилось. В 2012 году была обновлена ленточная файловая система (LTFS), и обращаться к файлам на лентах стало так же удобно, как и к файлам на дисках или флеш-накопителях. В нынешнем году можно ждать дальнейшего развития этого направления.
Поиск информации и работа с большими объемами данных вносят новые требования к скорости доступа к метаданным. Чтобы открыть каталог с десятками и сотнями тысяч файлов, прежде требовалось значительное время. Теперь эту проблему позволяют решить твердотельные накопители (SSD), которые вполне удовлетворяют требованиям, предъявляемым к работе аналитических систем, используя увеличенный кеш, построенный на SSD. Учитывая сказанное, а также снижение цен накопителей на флеш-памяти, можно рассчитывать, что спрос на SSD и новые технологические находки в этом году значительно вырастет.
директор департамента интеграционных технологий R-Style:
Основные тенденции рынка СХД характеризуют несколько направлений: виртуализация, унификация, использование интеллектуального хранения данных (технология auto tiering) и интеграция ПО СХД с приложениями. Что касается последней, данная тенденция в основном обусловлена требованиями по обеспечению высокой доступности приложений, резервному копированию.
Сходит на нет бездумное наращивание количества дисков для увеличения производительности СХД. Сейчас этот вопрос все больше решается за счет использования накопителей на FLASH-устройствах.
начальник управления банковских технологий компании «Техносерв»:
Решения для работы с большими данными появились не вчера. И сегодня все больше заказчиков начинают проявлять интерес к предложению использовать у себя такие решения. И сегодня их реальный интерес я считаю самой важной тенденцией. Заказчики интересуются не просто решением, а его эффективностью. Приходится на конкретных данных демонстрировать, что в результате получит организация: насколько сократятся время обработки запроса, расходы на аренде серверных площадей, затраты на электроэнергию, размеры лицензионных отчислений.
Внедрение аналитических хранилищ данных, электронных архивов, централизация IT-решений – все это в ближайшее время окажет огромное влияние на изменение IT-инфраструктуры, в которой все чаще будет появляться оборудование, предназначенное для работы с большими объемами данных.
менеджер по маркетингу продукции Fujitsu:
Наиболее динамичный сегмент – хранение и обработка больших данных. Среди наиболее интересных направлений стоит отметить вертикальное и горизонтальное масштабирование системы хранения, технологии многоуровневого хранения онлайн- и архивных данных.
менеджер по развитию бизнеса и продажам систем хранения HP в России:
Все ведущие производители СХД активно применяют в своих решениях твердотельные накопители. Благодаря увеличению спроса на SSD цена таких накопителей снижается, однако она по-прежнему высока. В связи с этим в СХД, как правило, сочетаются SSD и традиционные жесткие диски. Ограничивает использование SSD и такая их особенность, как ограниченное число циклов перезаписи (по достижении которого диски начинают портиться), поэтому ПО для работы с ними, которое встраивается в СХД, должно это учитывать и оптимизировать обращение к данным, увеличивая время работы SSD-накопителей.
Еще одна значимая тенденция на рынке систем хранения – появление конвергентных СХД. Это понятие было разработано и внедрено компанией HP. Все ныне выпускаемые системы HP поддерживают эту концепцию.
К технологическим тенденциям можно отнести и появление дисковых систем резервного копирования, обеспечивающих возможность оперативного доступа к хранимым данным (например, для извлечения предыдущих версий отдельных документов).{PAID}
директор по продажам корпоративного оборудования NETGEAR в России:
Помимо традиционных требований к емкости и надежности, для заказчика начинают играть роль функциональность и управляемость систем хранения. У заказчика сегодня все больше и больше разнородных данных. Емкость СХД и их количество в компаниях растет, при этом финансы диктуют необходимость оптимизации использования дискового пространства и не допускают увеличения ресурсов (затрат) на управление.
заместитель технического директора компании «Открытые Технологии»:
Если раньше преимущественно преобладали тренды гибкого масштабирования систем и возможности хранить большие объемы данных, то сейчас мы наблюдаем явный уход в сферу анализа хранимых данных. Просто системой хранения (пусть и эффективной, и трижды дедуплицированной, и виртуализированной) уже никого не удивить. Настраиваемый под логическую модель данных конкретного бизнеса законченный аплайнс – вот потребность бизнеса. Это предоставляет широкий потенциал для софта уровня бизнес-аналитики и облегчает принятие решений на основе ретроспективного анализа и корреляции данных.
Второй тренд – возможность интеграции СУБД, классического хранилища, НСИ и аналитической системы предобработки данных. Это означает возможность использовать данные разных форматов, оперировать с различными информационными сущностями, что необходимо для повышения качества обработки данных и их реального использования для целей управления бизнес-процессами.
Какие ваши новые СХД появились на рынке в последние два года?
Александр Яковлев (Fujitsu):
За прошедшие два года мы обновили всю нашу продуктовую линейку – вышли модели дисковых массивов ETERNUS DX S2 начального, среднего и high-end-уровня. При этом появилась возможность наращивать эти массивы в соответствии с требованиями заказчика: произвести апгрейд на более старшую модель путем простой замены контроллеров. В частности, возможен апгрейд массива начального уровня в более старшие и производительные системы.
Существенно обновилась и продуктовая линейка ETERNUS CS HE: наряду с организацией масштабируемого и катастрофоустойчивого резервного копирования с различными уровнями SLA в ней теперь можно создавать и высокопроизводительные архивные хранилища. А совсем недавно увидела свет дисковая библиотека ETERNUS CS800.
Андрей Кучинский (HP):
В последние два года компания не выводила на рынок новых линеек СХД, сосредоточив усилия на развитии текущих моделей портфеля. В результате масштабных инвестиций в исследования и разработку новых технологий и продуктов для хранения данных появились значимые обновления как в семействе дисковых массивов HP 3PAR, так и в семействе дисковых библиотек для резервного копирования. Так, в декабре 2012 года представлены модели среднего уровня: HP 3PAR StoreServ 7200 и 7400 с двумя и четырьмя контроллерами соответственно. Что важно, в них используется одинаковая управляющая операционная система и встроены те же возможности, что и в старших моделях – HP 3PAR StoreServ 10400 и 10800.
Все представители линейки HP 3PAR дают возможность объединять дисковые массивы в так называемые федерации – объединенные среды хранения, способные автоматически перемещать данные с одной системы хранения на другую в зависимости от текущей нагрузки того или иного массива по используемым объемам или производительности.
В том же декабре 2012-го анонсировано решение HP StoreAll – обновление СХД для хранения неструктурированных данных. Каждая подобная система способна хранить до 16 Пбайт данных в едином адресном пространстве (в них была интегрирована технология IDOL от компании Autonomy).
Коснулись обновления и линейки HP StoreOnce Backup System – дисковых библиотек для резервного копирования со встроенной возможностью дедупликации (устранения дублирования) данных. Ряд продуктов этой линейки выведен на рынок опять же в декабре 2012-го.
Петр Старков (NETGEAR):
Два года назад мы модернизировали свои СХД под более емкие диски, добавив им возможность использования 10-гигабитного интерфейса. В прошлом году выпустили первую NAS NETGEAR (ReadyDATA5200) с возможностью расширения дополнительными полками, что вкупе с поддержкой 4-терабайтных дисков сделало ее уникальной по возможной емкости для NAS. В ней существует возможность облачной репликации данных, функции, ранее свойственной только «большим» СХД для data-центров. В этом году мы делаем следующий шаг, включая во все наши СХД ReadyNAS функционал по гибкому использованию данных и единому управлению. А 18 марта NETGEAR анонсировала портфель сетевых хранилищ под управлением новой версии операционной системы ReadyNAS OS 6. В него вошли четыре серии устройств: десктопные ReadyNAS 100, ReadyNAS 300 и ReadyNAS 500, а также стоечные ReadyNAS2120 для средних и больших компаний.
Как Big Data влияют на рынок СХД? Какие новые технологии в связи с этим появляются на IT-рынке?
Андрей Кучинский (HP в России):
Возможность работы с большими объемами неструктурированных данных в решениях HP дает технологическая платформа Intelligent Data Operating Layer (IDOL) компании Autonomy, обеспечивающая автоматическое распознавание контента в массивах данных текстовых, звуковых, видеоформатов и пр., благодаря чему становятся возможными поиск по неструктурированным данным и их анализ в сотни раз быстрее, чем это делается с применением традиционных технологий. Это вообще характерная тенденция при работе с Big Data – постараться получить из массивов данных максимум осмысленной, полезной для бизнеса информации, которую можно применять в дальнейшем для решения прикладных задач. Технология IDOL применяется в решениях HP StoreOnce и StoreAll.
Петр Старков (NETGEAR):
Что касается новых технологий, хотелось бы выделить несколько. В наших новых системах хранения применена технология Cloud Management, что помогает повысить управляемость СХД без увеличения затрат на это. Теперь системный администратор сможет через Интернет посредством единого интерфейса настраивать сколь угодно удаленные системы хранения. А для оптимизации использования дискового пространства стоит отметить функционал Thin provisioning и Deduplication. Хотя технологии сами по себе и не новые, но новым является их использование в системах хранения, предназначенных для сравнительно небольших корпоративных и даже домашних сетей.
Денис Андриков («Открытые Технологии»):
Тенденции Big Data заставляют рынок смотреть на такие экзотические для отечественной IT-практики технологии, как Hadoop, географически удаленные системы хранения и базы данных медиаконтента. Набирают популярность продукты в сфере поддержки принятия решений на основе подходов к извлечению знаний в рамках технологии Big Data, ибо этот термин связан не с объемом хранимых данных, а с качеством их обработки. Логично подобные задачи ставить и решать, например, в сфере управления комплексной безопасностью региона в целом, где необходимо организовать не только обмен, но и принятие решений на уровне сил и средств МЧС, МВД, Минздрава, других профильных служб и ведомств. Объем информации там гигантский, совмещение этих данных с геоинформационной системой даст ту синергию их взаимодействия и позволит эффективно сосредоточить все ресурсы на решение возникающих чрезвычайных ситуаций или происшествий.
Вадим Щеберов («РАМЭК-ВС»):
Не секрет, влияние Big Data существенное. В первую очередь это явление стимулирует производителей разрабатывать носители корпоративного класса с большой плотностью записи. На данный момент это уже 4 Тбайт. Второе направление – развитие систем виртуализации управления инфраструктурой хранения данных. Создание многоуровневых хранилищ данных и объединение нескольких, в общем случае различных, систем хранения в единую инфраструктуру данных с централизованным управлением.
Александр Горшков («Техносерв»):
На текущий момент банки справляются с обработкой существующего объёма информации. Но в некоторых случаях становится понятно, что если ничего не предпринимать, то в ближайшее время можно столкнуться с проблемами производительности СХД. Работа с большими объемами данных в финансовом секторе еще не оказывает заметного влияния на общий рынок СХД. Об этом можно будет говорить через один-два года. Производители ПО готовятся к тому, что следом за аппаратной платформой банки будут модернизировать и свои IT-системы. Разрабатываются специальные версии ПО, адаптирован ного под это оборудование. Например, облачные решения или аналитические системы для анализа потенциальных клиентов банков в социальных сетях.
Опубликовано 08.04.2013