сети хранения данных настоящее и будущее Ds con

June 20101 QLogic Corporation

Сергей Перротеserge.perrottet@qlogic.comTerritory Account Manager Russia+7 916 993 3480

Сети хранения данных (SAN): настоящее и будущее

2 HP Confidential

Qlogic in Aliso Viejo• Численнность персонала

1,200 +

United States

Munich

London

Dublin

Taipei

Guadalajara

Hong KongBeijing

Tokyo

Pune

Paris

58%

17%

15% 10%

Engineers Operations SalesG&A

3

Host ProductsFibre Channel Adapters

Converged Network AdaptersIntelligent Ethernet Adapters

iSCSI Adapters

Network ProductsFibre Channel Switches

Converged SwitchesStorage Routers

Silicon ProductsProtocol Controllers

Converged Host ControllersConverged Switch

ControllerscLOMs

Продуктовый портфель QLogic :

November 2012

77%13%

10%

Продажи в FY12 : $559M

4

Customers Across a Multitude of Industries

November 2012

OEM~80%

CHANNEL

~20%

END-USERS

Технологии скоростного интерконнекта в ЦОДах: главный тренд –

взрывной рост

Source: IBM http://www-01.ibm.com/software/data/bigdata/QLogic Confidential6

Цифровых данных в мире были созданы за последние

2 года

Source: Cisco Global Cloud Index 2011: Forecast and Methodology, 2010–2015

Годовой IP-трафик в мире к концу 2015 года достигнет

76% Этого прироста будут достигнуты

внутри ЦОДов

Решения QLogic для построения скоростного интерконнекта в ЦОДах.

Часть 1.

Технология FC

QLogic Corporation11

Основное внимание на:

Сети хранения данных (SAN)• Локомотивы прогресса: Intel (8 Cores), AMD (12-16 Cores), Oracle HW (16 Cores) +

достижения ПО виртуализации (VMware, Hyper-V). • Oracle: закон Мура для СУБД – каждые 2 года х3.• Объем продаж оборудования FC 8Gb только в 2011 г превысил продажи 4Gb.• В 2012 г оборудование FC 4Gb снято с производства. Осенью 2012 г начинались

поставки карт в стандарте 16 Gb FC.• Идет разработка оборудования стандарта 32Gb FC.• QL – лидер рынка в сегменте 4Gb & 8Gb HBA. Поставлено более 13 млн портов.

• Решения 8Gb End-to-End • Квалифицированный OEM-поставщик лучших мировых брендов (HP, IBM, Dell, Sun)

• Сильный рост в секторах Blade and Edge Switch.• OEM-поставщик компаний: HP, IBM, Dell, EMC

• 10Gb Intelligent Storage Routers • Универсальный мост между сториджами разных производителей с разными интерфейсами• Решение для ONLINE-миграции критически важных данных

June 2010

HBA серии 2500: характерные особенности

• 8/4/2 Gb с авто-определением• Single-port , dual-port, quad port• PCI Express 2.0; up to PCI Express x8• 200,000+ Initiator and target IOPs/port• Полный набор драйверов для всех ОС• ПО управления оборудованием• Поддержка широкого спектра аппаратных платформ

QLogic

QLogic Corporation13

HBA серии 2600: характерные особенности

Для корпоративных приложений:

• Virtualization & Cloud Computing Environments • Media Streaming• Data Warehousing; OLTP• SAN Storage• Backup & Recovery Services

QLE2670-CK• 1-портовый 16Gb Fibre Channel-to-PCIe• SR Optics

QLE2672-CK• 2-портовый16Gb Fibre Channel-to-PCIe• SR Optics

October 22, 2012

И еще кое-что о картах серии 26хх.

Нас ждет – сюрприз ! Но… терпение… все впереди…

Коммутаторы FC от QLogic

16

17

Линейка коммутаторов FC от QLogic

Любимец публики: SANbox 5800V/5802V

Особенности аппаратуры

20 абонентских портов – min конфигурация 8 портов; активация следующих блоков по 4 порта лицензиями

4 стековых порта 10Gb вкл по умолчанию – апгрейд на 20Gb платной лицензией

QLogic разрешает ставить помимо своих SFP трансиверы любых производителей

Все порты самоконфигурируемые Поддержка многокоммутаторной сети любого размера

18

Особенности ПО (входит в цену)

QuickTools embedded GUI Wizard-based installation/configuration Adaptive Trunking, I/O StreamGuard Stack management of up to 6 units

1U chassis

Dual hot-swappable power/fan

20 портов 8Gb/4Gb/2Gb

SFP Ports

4 порта XPAK 10Gb/20Gb

Mgmt. Ports (Ethernet and

Serial)

Optional Enterprise Fabric Suite (EFS), SANdoctor and Fabric Security for advanced management functionality

Что такое Transparent Routing (TR)?

Бесплатная для клиентов QLogic версия прошивки, которая позволяет подключать свичи серий SB58ххV and SB38хх к имеющимся у клиента коммутационным фабрикам Brocade или Cisco. Позволяет избежать проблем несовместимости

коммутаторов FC в гетерогенных сетях Setup на основе визарда позволяет в дальнейшем

использовать имеющееся управляющее ПО от Brocade/Cisco для старых сегментов сети SAN и ПО от QLogic для расширяющих сегментов.

25

Решения QLogic для построения скоростного интерконнекта в ЦОДах.

Часть 2.

Технология 10GbE

QLogic Corporation30

Интеллектуальный конвергентный ЦОД

June 2010

Консолидацияоборудования

Виртуализация Серверов и СХД

Конвергентностьсетей

LAN

SAN

IPС

FCoE

IP

FCoE

ConvergeFlex: одновременноTCP/IP, FCoE, и iSCSI

10GbEEiSCSI

Следующее поколение - 3G CNA

Интеллектуальные адаптеры Ethernet серии 3200• Полная поддержка всех возможностей TCP/IP • Совместимость со всеми существующими коммутаторами Ethernet• Многовариантное подключение

Конвергентные сетевые адаптеры серии 8200• Аппаратная реализация протоколов FCoE, iSCSI• Одновременное поддержка NIC, FCoE и iSCSI• Совместимость со всеми СХД на iSCSI и FC/FCoE

• Multiple connectivity options

RJ45 – 10GBASE-T

Copper – Passive and ActiveOptical – SR & LR

• Advanced virtualization• Single pane of glass management

Пример гибкого решения ИТ-задач

Problem: VMs accessing different Storage Systems require separate IO

FC SAN iSCSI SAN

Solution: Concurrent Protocol Support on a Single Adapter enables both VMs to access

data from different SANs without using separate adapters or rebooting

Blade Server

VM VM

Преимущества технологии FlexOffload

9%CPU

Usage

90%CPU

Usage

Загрузка CPU с использованием QLogic FlexOffload

Загрузка CPU при традиционной программной реализации

Software initiators are a choke point for virtual servers and applications

Технология QLogic FlexOffload сберегает ресурсы CPU для ВМ и приложений

Backup

Oracle ERP

3Gb High Priority

4Gb Low Priority

3Gb Med Priority10Gb Total Bandwidth

Приемущества технологии VMFlex

Switch-Agnostic

Технология QLogic NPAR позволяет строить виртуальные адаптеры TCP/IP для трафика СХД (и iSCSI и FCoE)

Технология QLogic VMFlex Technology позволяет управлять распределением ресурсов I/O и QoS для виртуальных приложений из одного центра

Функция «встроенный свич» связывает ВМ друг с другом и не требует внешнего свича

Улучшает взаимодействие и снижает ССВ

Начались поставки следующего поколения: карты серии 83хх – модификация карт

серии 82хх на новой микросхеме и с поддержкой стандарта PCIe 3.0

Помним про обещаный сюрприз ! Но… терпение… все впереди…

Взгляд в будущее: конвергентный ЦОД

и кое-что еще…

04/13/2023QLogic Restricted/Confidential38

Построение ЦОД на конвергентных принципах ч.1

Традиционный ЦОД • Disparate networks• Inefficient use of resources

04/13/2023

4/8/16Gb FC 10 Gb DCB E1/10Gb E

Typical Server RackServer = 28

FC SW Ports = 56Ether SW Ports = 98

FC HBAs = 56Ether NICs = 98

Cables = 154Storages

10 Gb

FC

10 Gb

FC

10 Gb

FC

10 Gb

FC

10 Gb

FC

1

2

3

…

nFC

Switch

LAN

iSCSI

FC

FC

Ethernet

LAN core

04/13/2023QLogic Restricted/Confidential39

FC

10 Gb

FC

10 Gb

FC

10 Gb

FC

10 Gb

FC

10 Gb

Построение ЦОД на конвергентных принципах ч.2

04/13/2023

4/8/16Gb FC 10Gb DCB E1/10Gb EEthernet Edge

• Backward compatibility for investment

protection

• 16 Gb FC - Greater IOPS for mission critical apps

Конвергентный ЦОД – решение от QLogic

Migrate at YOUR Pace

Typical Server Rack

Server =

28

= 28

FC SW Ports = 0 AnyEther SW Ports =

56

Any

FC HBAs =

128

Either

Ether NICs =

28

Either

CNAs =

64

Either

Cables =

184

= 56

Converged Edge

1

2

3

…

nFC

Switch

FC

FC

Storages

LAN

iSCSI

Ethernet

LAN core

04/13/2023QLogic Restricted/Confidential40

Построение ЦОД на конвергентных принципах ч.3

04/13/2023

4/8/16Gb FC 10Gb DCB E1/10Gb EEthernet Edge

• Backward compatibility for investment

protection

• 16 Gb FC - Greater IOPS for mission critical apps

Конвергентный ЦОД – решение от QLogic

Migrate at YOUR Pace

Typical Server Rack

Server =

28

= 28

FC SW Ports = 0 AnyEther SW Ports =

56

Any

FC HBAs =

128

Either

Ether NICs =

28

Either

CNAs =

64

Either

Cables =

184

= 56

Converged Edge

1

2

3

…

n Storages

LAN

iSCSI

Ethernet

LAN core

UA

5900

?

UA5900: новое слово

World’s Highest-Density FC Switch

1U

(72) 16Gb SFP device ports

September 15, 2011QLogic Confidential – Do not Distribute41

Expand from 24 to 88 SFP ports (with QSFP breakout)64Gb stacking – mix/match with 5800 via new cable

Hybrid Switch + ETR = easy attach to any SAN switchEVERY port can be FC or Ethernet (attach CNAs immediately!)

FCoE w/VEPA = easy attach to any LAN switchBest value: Lowest $/port

> 2 Terabits aggregate bandwidth in 1U!

+ (4) 64Gb QSFP stacking ports

+ 16 SFP ports

Each QSFP port can be split to provide (4) additional Flex

ports

432 device ports per stack – competes with Directors!

(72) 16Gb / 10GbE SFP device ports + (4) 64Gb / 40GbE QSFP ports

World’s Highest-Density FC/FCoE Switch

Unique Business Values• Protocol flexibility without port limitations

• FC, FCoE, iSCSI, Eth & DCB Eth

• High performance, low form factor, energy efficient• 2Tbs bandwidth at an industry low 180W

• Backward compatibility with future migration agility

64Gb

Trunking ISLs

Converged Networking (CVN) license option turns switch into full FCoE TOR!

А теперь - кое-что о картах серий 26хх / 83xx

Обещанный сюрприз !

I/OFlex – один адаптер на всю жизнь вашего сервера

QLogic Corporation

Сейчас – серия 26хх

С апреля 2013 – серия 83хх

October 22, 201243

Та же картаТот же слот PCIeНикакой оплаты

I/OFlex : «Брюки превращаются…»

QLogic Corporation October 22, 201244

16Gb Карты серии QLE267х поставляются как FC HBA, но их можно конвертировать в карты QLE836x 10GbE CNAs c поддержкой функций

NIC, FCoE и iSCSI. PROMO: -20%Всего 3 шага:

1) Загрузить новую прошивку (выйдет в мае 2013) ;

2) Заменить оптику FC16Gb на оптику 10Gb от QLogic или кабели SFP+ Direct Attach Twin-ax

Адаптер не будет работать с оптикой других производителей.

Список типов кабелей Twin-ax будет опубликован на web-сайте QLogic.

3) Приказать адаптеру изменить режим работы, используя одну из утилит QLogic:

QCC GUI или CLI

Pre-boot utilities

VMware plug-in

Более подробные инструкции будут доступны в мае 2013

Маршрутизаторы систем хранения и миграция данных. Решения от Qlogic.

45

Марщрутизатор систем хранения данных QLogic iSR 6200

46

Full Rack Width

8 Gb FC, 1/10 Gb iSCSI, FCoE Блэйд-архитектура – до 2-х лезвий. Лезвия и боки питания горячей замены. FCIP for SAN over WAN Миграция данных.

QLogic iSR 6200 Router – мультипротокольное решение

48

10Gb FCoEServers /CNAs

LANiSCSI Servers

WANSAN Over WAN

iSR6200

iSR6200

FC SAN

FCoE

• Гибкое и простое в использовании решение

• iSR6200 обеспечивает весь функционал на каждом лезвии

• Подключение СХД любого типа: 1GbE / 10GbE iSCSI, 8Gb FC, FCoE

• SAN over WAN (FCIP) 1GbE / 10GbE

• Решение задачи миграции данных

FC Servers

iSCSI Storage

FC Storage

10GbE /1GbE

iSCSIStorage

FCStorage

FCStorage

Еще кое-что о новых технологиях:

SSD кэширование и сети SAN

QLogic

50

Per

form

ance

Time

Классические СХД не дают снизить время доступа приложений к данным

QLogic

Производительность серверов и потребности

в IOPS

Производительность СХД

I/O Performance

Gap

4. Требования к скорости ввода-вывода

2. Больше виртуальных машин

3. Больше приложений

5. Шпиндельные HDD не успевают

SSD помогают сократить разрыв между потребностями и возможностями

SSD

1. Более мощные серверы

ЗА:

Легко управлять

Легко устанавливать (HDD form factor)

Улучшает производительность I/O

ПРОТИВ:

Далеко до процессора - латентность

Ограничения связанные с контроллерами СХД

Ограниченный выигрыш в общей производительности

Storage cache / tier

Ускорители SSD начали внедрять в СХД

QLogic

52 September 10, 2012QLogic Confidential - Restrcted Distribution

Server cache

ЗА:

Критически важные данные близко к приложениям

Лучше производительность и пропускная способность

Косвенно улучшает производит. и использование СХД

ПРОТИВ:

Больше драйверов – сложность и зависимость

Кэшированные данные заперты в сервере = “DAS SSD”• Кэш не виден как Data LUN

Ускорители SSD распространились на серверы…

…решение не полное…

Что нужно, чтобы оптимизировать выигрыш и TCO серверных SSD в сети SAN предприятия ?

Иллюстрация решения «Кэш на SSD в сервере»

• Больше драйверов• Возможны проблемы

совместимости• Потребляет больше ресурсов

сервера• В реальной жизни на программных

смесях сложность резко возрастает• Решение привязывает к

производителю оборудования SSD• Требуется дополнительный адаптер• Чем сложнее – тем дороже: как в

закупке, так и с точки зрения TCOQLogic

Serv

er Приложения

Adap

ters

HBA driver SSD driver

Filter Driver / Agent

SAN LUN

SSDHBA

Представляем технологию

Mt. Rainier

QLogic

Что технология Mt. Rainier предлагает клиентам ?

• Прозрачный кэш на одиночном сервере1• Прозрачный кэш на множестве серверов2• Разделяемый Data LUN (Уровень 0)3

QLogic

QLogic переносит SSD кэширование в сеть SAN

• Все что нужно – один стандартный драйвер.• Не требуется доп.карта SSD и драйвер к ней• Проверенный годами стек драйверов от QL

гарантирует совместимость с любыми OS и приложениями.

• Стандартные установка, управление, поддержка.• Кэширование разгружает аппаратуру адаптера.• Ускорение производительности без

использования памяти или ресурсов CPU.• BIOS поддерживает загрузку с SAN LUN

локального LUN созданного на SSD.

QLogic

Прозрачный кэш на одиночном сервере1Se

rver

Приложения

Adap

ter

HBA driver

SAN LUN

HBA

SSD

Это просто другой адаптер

QLogic

• Прозрачный кэш на множестве серверов2

Server 2Server 1

Физическая емкость SSD

400GB 400GB

Пул SSD

уровня 0

800GB

Объединенная емкость

(хранение данных для всех ВМ) 50GB50GB 600GB 100GB

• Поддержка кластеризованных и виртуализованных приложений

• Легко масштабируемая архитектура.

• OS-независимое кэширование сильно упрощает все.

QLogic

• Разделяемый Data LUN (Уровень 0)3

SAN LUN

Shared Cache

SAN

Core

Разделяемый кэш дает масштабируемую производительность для кластеризованных приложений

QLE10000K – обзор: интеграция FC-адаптера и SSD Flash

8GB Fibre Channel Ports

QLogic ASICARMH/Marvell

4 core processor

Viking SSD Technology

200GB or 400GBSLC Flash

Управление как для обычного HBAПрозрачно для приложений, независимо от OS, работает с любой архитектурой и сториждем

Соединение внешним кабелемl QLogic PCIe gen 4

Не задействуются ресурсы сервера и шины PCIe4-GB DDR3 MemNAND – Linux OS, and FS 1 MB NVSRAM

Широкий диапазон применения, много сценариев

QLogic

Приложения Web 2.0

с большой нагрузкой по I/O с небольшими рабочими наборами данных

Виртуализованные приложения (мультисерверные)

Виртуальные среды: VMware, Hyper-V и Citrix включая кластеры (ESX clusters) разделяющие множество физических серверов

Кластеризованные приложения

Кластерные ОС: MSCS, HPUX и Solaris

Кластерные приложения: Oracle RAC and DB2-Pure Scale

Сегодняшние решения на основе SSD кэша в

сервере

Приложения: реального времени, критически важные, с высокой интенсивностью I/O, с высоким потреблением ресурсов, требующие максимальной скорости транзакций и минимального времени отклика:

OLTP, аналитика, Data Warehousing, моделирование и т.д.

Mt. Rainier

SSD

Улучшение производительности многих приложений = высокая ценность решения

QLogic Confidential

1 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 325 3500

100

200

300

400

500

600

NoCache

24% Cache [Local]

100% Cache

24%Cache[Remote]

User Load

Tran

sacti

ons

per S

econ

d (T

PS)

4x – 6x Transactions per Second с локальным или удаленным кэшом

Server - 32GB SQL memory Storage: 8Gb FC Дисковый массив класса MidRange 12 дисков 10K RPM

~6x

~4x

Dramatically improved response time when the QLE10000 cache is accessed from a local or remote server.

61

QLogic Confidential

Время реакции улучшилось на 82% Oracle RAC Cluster

62

SAN

Core

OS

Генератор нагрузки Swingbench50% Sales Rep History Query

30% Warehouse Activity Query20% Browse Order, Warehouse Query

OS

Генератор нагрузки Swingbench50% Sales Rep History Query

30% Warehouse Activity Query20% Browse Order, Warehouse Query

2-Node RAC 11gR2 (11.2.0.3 ))

Intel Xeon E7 servers 2 * 6-core , 198GB RAM

QLE10000 SSD HBA

146GB Pillar Axiom SAN Storage with 15K RPM HDDs

Concurrent Users: 1,000

Disk IOPs – кэширование снизило дисковый трафик с 8,000 IOPS без кэша до 1,000 IOPS с кэшом.

Disk MB/s – дисковый трафик в MB/sec снизился на 40%

Время отклика – для среднего уровня нагрузки снизилось на 57% с 6.7 сек без кэша до 2.9 сек с кэшом. Для пиковой нагрузки время отклика снизилось на 82% с 56.9 сек до 10.2 сек.

Вопросы ?

QLogic Corporation64 June 2010