Viele Informationen gab es in den fünf Minuten nicht, in denen Pat Gelsinger, President und COO EMC Information Infrastructure Products bei EMC, das aktuelle Zukunftsvorhaben »Lightning« des Unternehmens auf der »EMC World 2011« in Las Vegas vorstellte. Im Prinzip will der Speicheranbieter mittels Flash-Technologie und PCIe-Steckkarten das Speichersystem bzw. seine Funktionalitäten auf/um den Server erweitern.

Neue Wege fürs Tiering

Klassische Speichersysteme, selbst mit automatischem Sub-LUN-Tiering, Multipathing und allen anderen technisch machbaren Schmankerln ausgerüstet, haben zwei grundsätzliche Probleme: erstens sind die Pfade zwischen Rechner und Speicher nur ein Bruchteil so breit wie diejenigen über PCIe im Rechner selbst, und zweitens erfahren die Speicher erst dann von extrem schnellen I/Os, wenn es eigentlich für eine vernünftige Reaktion schon zu spät ist – nämlich bei deren Eintreffen am Front-End-Port. Beiden Herausforderungen hat sich der Bostoner Hersteller nun gestellt und mit dem Projekt Lightning eine mögliche Lösung vorgestellt.

Diese Lösung besteht aus Solid-State-Laufwerken, die als PCIe-Steckkarte in den Server integriert werden, einer Multipathing-Software, einem dedizierten Cache-Direktor und der entsprechenden Ausweitung der bekannten Multitiering-Lösung »FAST VP« auf die SSDs.

Zunächst ist eine Integration in die EMC bereits über den »vBlock« bekannte UCS-Architektur von Cisco geplant, also eine Zusammenarbeit mit VMware und den dort lauffähigen Betriebssystemen wie »Windows«, »Linux«, »Solaris« oder »Netware«. Die Steckkarten mit den integrierten SSDs werden in diese Server eingesetzt, ebenso wie spezielle Cache-Adapter in das Speichersystem. Verbunden sind beide über Fibre-Channel und eine spezielle Ausführung der Multipathing-Software »PowerPath«.

Logische Erweiterung des Speichersystems

In diesem Konstrukt ist es nun möglich, mit den PCIe-Steckkarten als logische Erweiterung des Speichersystems im Server zu arbeiten. Schnelle, wiederkehrende I/Os lassen sich direkt im Rechner ohne Überwindung des Flaschenhalses SAN abarbeiten. Spezielle Algorithmen sorgen darüber hinaus dafür, absehbar benötigte Informationen bereits in die PCIe-SSDs zu befördern, bevor diese überhaupt angefragt werden. Die Software »Fast Vp« des Speicherbetriebssystems kümmert sich um die Verlagerung der sogenannten Chunks (Informationsstücke von 768 KByte Größe) und Extends (Gruppen zu jeweils zehn Chunks) aus den Standardpools im Speichersystem in die SSDs im Server.

Diese Vorgehensweise entlastet einerseits das SAN und die Physik des Speichersystems, indem die leistungshungrigsten I/Os gar nicht mehr ad hoc über das Netz transportiert oder im Array abgearbeitet werden müssen. Andererseits ist diese Technologie zu den installierten virtuellen Servern absolut transparent. Diese werden dadurch vor allem bei transaktionshungrigen Anwendungen einen deutlichen Leistungszuwachs zeigen.

Das Projekt Lightning befindet sich nach EMC-Angaben in den letzten Entwicklungs-Zügen und könnte unter anderem Namen bereits im Herbst verfügbar sein. Momentan ist eine Realisierung zwischen dem Enterprise-Array »Symmetrix VMAX« und den »UCS«-Servern von Cisco geplant. Da es sich bei den verwendeten SSDs allerdings um Standard-PCIe-Steckkarten handelt, dürfte bei erfolgreicher Einführung der Erweiterung auf andere Plattformen nichts im Wege stehen.

Mit Lightning zu Markt- und Machterweiterung

Gelingt dem Hersteller ein solcher technologischer Coup noch bevor die Konkurrenz dem etwas entgegen zu setzen weiß, dann entspräche das einer extremen »Machterweiterung« EMCs im IT-Segment. Server hat jedes Unternehmen zu Hauf, sei es physisch oder virtuell. Da basierend auf Standards, wäre es ein Leichtes Lightning flächendeckend auszurollen, zumindest aus technischer Sicht. Und der Schritt zur Datenbank ist dann auch nicht mehr weit; da steht die Ankündigung der »Greenplum Hadoop«-Appliance auf einmal ein einem ganz anderen Licht da. Wir dürfen gespannt sein, wie schnell und weit EMC seine Tentakel in Richtung Server steckt. Wer glaubt da noch, dass nur Microsoft die Weltherrschaft übernehmen will?