Программно-определяемые СХД: сравниваем 7 решений

В этой статье я кратко расскажу о программно-определяемых хранилищах (Software-Defined Storage, SDS) и о возможностях их применения, которые они дают при построении ИТ-инфраструктуры. В конце статьи вас ждет сравнение семи SDS-решений. Я протестировал их, когда мы с коллегами из «Онланты» прорабатывали варианты развития инфраструктуры облака OnCloud.ru. Надеюсь, что сравнительная таблица сэкономит вам кучу времени и сил при выборе продукта.

Источник Я работаю системным инженером группы облачной интеграции компании «Онланта». Одно из направлений моей деятельности — это исследовательские работы (R&D) по изучению и сравнению новых технологий, которые могли бы помочь нам повысить качество и снизить стоимость облачных услуг OnCloud.ru, предоставляемых «Онлантой». С результатами такого сравнения SDS-решений вы познакомитесь в этой статье.

Тренд к снижению стоимости владения ИТ-инфраструктурой

В крупных организациях системы хранения данных занимают значительную долю стоимости ИТ-инфраструктуры (по оценкам специалистов – до 25%). Эта цифра может существенно вырасти. Причины – рост объема данных и увеличение потребности в емкостях систем хранения данных (СХД), в том числе из-за законов, которые обязывают эти данные хранить. В то же время компании активно стараются экономить ИТ-бюджеты, что вынуждает их находиться в постоянном поиске наиболее выгодных технологических решений, которые бы позволили сократить эти расходы не в ущерб качеству сервиса. Это же относится к хранению и обработке данных.

Требования заказчиков к снижению стоимости владения ИТ-инфраструктурой заставляют поставщиков инвестировать в разработки и предлагать новые технологии. Одна из них — программно-определяемые системы хранения данных (Software-Defined Storage, SDS). Компании начинают задумываться о внедрении SDS, когда процедуры работы с данными становятся неэффективными и их поиск отнимает много времени.

Концепция SDS позволяет получить такие преимущества, как:

абстрагирование от нижнего уровня (аппаратной платформы),
масштабируемость,
упрощенная инфраструктура хранения,
низкая стоимость решений.

Когда и зачем нужна SDS

ПО управления СХД должно обеспечивать гибкую организацию хранения данных, а также:

дедупликацию,
репликацию данных,
динамическое выделение емкости,
снимки данных,
соблюдение политик хранения.

SDS определяют в Storage Networking Industry Association (SNIA, Ассоциация производителей и потребителей систем хранения) как виртуализированную среду хранения данных с интерфейсом управления сервисами, которая должна включать в себя:

автоматизацию — упрощенное управление, снижающее издержки на обслуживание инфраструктуры хранения данных;
стандартные интерфейсы — API для управления, выделения и освобождения ресурсов, обслуживания сервисов и устройств хранения;
виртуализацию путей доступа к данным — блочный, объектный и файловый доступ в соответствии с интерфейсами приложений;
масштабируемость — изменение инфраструктуры хранения без снижения требуемого уровня доступности или производительности;
прозрачность — мониторинг потребляемых ресурсов хранения, управление ими и контроль их стоимости.

Сравниваем SDS-решения

Software-Defined Storage предлагают многие вендоры:

Dell EMC (решения Dell Nexenta, EMC ScaleIO),
HPE (решение StoreVirtual VSA),
IBM (решение Spectrum Storage),
NetApp (решение ONTAP Select),
VMware (решение vSAN),
Red Hat (решение Red Hat Storage),
StoneFly (решения SCVM, SDUS),
DataCore (решение SANsymphony),
SwiftStack,
Pivot3 и др.

Условно все SDS-решения можно разделить на три категории:

классические (CEPH, Red Hat Storage Server, EMC ScaleIO),
на основе традиционных систем хранения (NetApp ONTAP Select, HPE StoreVirtual VSA),
в составе вычислительных комплексов (VMware vSAN).

Решения архитектурно строятся по двум принципам:

слабо связанные,
распределенные (без общих элементов).

В системах без общих элементов данные записываются на один узел, а потом с заданной периодичностью копируются на другие для обеспечения отказоустойчивости. При этом записи не являются транзакционными. Такой подход наиболее дешев. Чаще всего в качестве интерконнекта в нем используется Ethernet. Данная архитектура удобна с точки зрения масштабируемости. Яркий ее представитель — CEPH.

Сейчас многие компании занимаются разработкой как программной SDS (например, Atlantis Computing, Maxta, StarWind, DataCore Software, Sanbolic, Nexenta, CloudByte), так и выпуском комплексных решений (Dell EMC, IBM) или специализированных устройств (Tintri, Nimble, Solidfire).

Из наиболее известных на рынке мы выбрали для сравнения семь решений, которые интереснее всего для задач «Онланты». Это:

VMware vSAN,
HPE StoreVirtual VSA,
NetApp ONTAP Select,
EMC ScaleIO,
Huawei Fusion Storage,
StarWind Virtual SAN,
Datacore SANsymphony.

Инструмент будущего

Технология SDS начала развиваться еще в начале 2000-х, но пока не смогла заменить классические СХД по целому ряду причин — сейчас мы их обсуждать не будем. Но производители активно занимаются развитием своих продуктов и интерес к технологиям SDS растет. По нашим оценкам, в ближайшее время они станут тем инструментом, который позволит сокращать стоимость ИТ-инфраструктуры при росте потребности в увеличении емкости СХД.

В заключение отмечу, что в настоящем материале я не пытался предложить варианты выбора подходящего для вас решения. Такое решение нужно выбирать, исходя из нагрузки, SLA и т.д. В предлагаемой таблице сравниваются лишь возможности решений, и не сравниваются производительность, скорость репликации, время переключения нод и др. Т.е. это именно сравнительный анализ возможностей, а не продуктивное тестирование.

После тщательного знакомства с продуктами SDS мы пришли к выводу, что в текущей своей реализации под наши задачи они подходят не очень хорошо. Для себя мы все же выбрали классическое решение, внедрением которого мы в данный момент занимаемся, и о чём, возможно, в ближайшее время вам расскажем.

Но надеюсь, что представленные результаты сравнения помогут вам сориентироваться, сэкономят время и облегчат задачу выбора, какое решение подходит в вашем случае.

Если кто-то из читателей сочтёт возможным поделиться какой-либо дополнительной информацией по обсуждаемому предмету, а возможно, и рассказать о своем выборе, было бы очень интересно.

📎📎📎📎📎📎📎📎📎📎