Die »SolidScale«-Flash-Plattform basiert auf einer NVMeoF-Architektur (NVMe over Fabric): Volumes sind frei skalierbar über mehrere Server (Bild: Micron)Dass die Hersteller von Flash-Chips auch als Anbieter von SSDs und Flash-Speichermodulen auftreten, ist mittlerweile normal. Aber dass ein Chip-Hersteller auch als Anbieter einer Storage-Plattformarchitektur auftritt, ist neu. Genau das macht jetzt Micron Technology: Unter der Bezeichnung »SolidScale« wird eine neue softwaredefinierte All-NVMe-Flash-Plattform angekündigt.

Bei der Speicherarchitektur geht Micron über die zwei bekannten – aber bislang kaum in der Industrie eingesetzten – NVMeoF-Standards (NVMe over Fabric) hinaus. Beim ersteren Standard wird das Flash-Storage-System über RDMA (Remote Direct Memory Access) angeschlossen, beim anderen über Fibre-Channel (FC-NVMe). Micron bringt das Kürzel RoCE ins Spiel, also den Anschluss über RDMA-over-Converged-Ethernet, eine etwas verfeinerte RDMA-Variante, die vor allem bei der Datenübertragung nochmal einen richtigen Schub bringen soll.

Vorteil laut Micron: Damit sollen Anwender noch flexibler native Cloud-Anwendungen der nächsten Generation einrichten können, während gleichzeitig ältere Anwendungen unterstützt werden. Volumes sind frei skalierbar über mehrere Server, und für mehr Performance und Redundanz. Die Server müssen dafür lediglich mit einer RDMA-fähigen Netzwerkkarte sowie NVMe-SSDs ausgestattet werden.

Drei 2U-Solidscale-Knoten bringen über 10,9 Mio. IOPS

Und vor allem sollen sich damit deutlich mehr NVMe-basierende Storage-Cluster-Nodes anschließen lassen. Getestet worden seien laut Micron schon Cluster mit 256 Nodes, theoretisch seien aber mehr als 1.000 Nodes möglich. Logisch, dass hier die IOPS-Performance dramatisch in die Höhe schnellt, während gleichzeitig die Latenzzeiten deutlich sinken.

Micron geht davon aus, dass die Solidscale-Architektur die End-to-End-Latenz auf unter 200 Mikrosekunden reduziert. Erste Tests der Solidscale-Plattform ergaben über 10,9 Millionen IOPS mit nur drei 2U-Solidscale-Knoten. (Getestet wurden hierbei – logischerweise – Micron-NVMe-SSDs mit einer Fabric des Herstellers Mellanox.) Stellt sich die Frage: Wer braucht diese Performance-Explosion? Micron bringt hier als Applikationen die Verarbeitung von Onlinetransaktionen über virtuelle Plattformen und Analysen bis hin zu maschinellem Lernen sowie High-Performance Computing ins Spiel.

NVMe-SSDs als Shared-Storage im Datacenter

»Unseren Einschätzungen zufolge nutzen Unternehmen, die heute in Anwendungsservern NVMe-SSDs einsetzen, durchschnittlich weniger als 50 Prozent ihrer IOPS und ihrer Kapazität. Mit Microns neuer SolidScale-Architektur teilen sich die Anwendungsserver die Kapazität. So werden Kapazitäten nutzbar, die der Kunde bereits bezahlt hat. In diesem Fall kann dadurch, dass wir das volle Potenzial des Flash-Speichers ausschöpfen, mit weniger mehr erreicht werden«, argumentiert Darren Thomas, Vice President, Storage Business Unit von Micron. „Bei Micron berücksichtigen wir bei der Entwicklung der Technologien, Produkte und Systeme, die unseren Kunden die schnellere und uneingeschränkt skalierbare Bereitstellung von Anwendungen ermöglichen, die Auswirkungen sämtlicher Arbeitslasten, Anwendungen und Umgebungen.“

Die SolidScale-Plattform kommt in einer 2U-Knotenkonfiguration in einem 24U-Server-Rack, das viele NVMe-SSDs beherbergt. Die Plattform lässt sich an Server, oder direkt an Memory oder jede andere Computing-Plattform via Gigabit-Ethernet anschließen. Durch die softwaredefinierte Architektur werden die SSDs vom Server entkoppelt, und dem ganzen Datacenter als Shared-Storage bereitgestellt.

Mit der für eine Dualfunktion entwickelten Solidscale-Plattform soll somit der Kunde über eine skalierbare, äußerst leistungsstarke Blockspeicher-SDS-Architektur (Software Defined Storage) verfügen. Zukünftige Generationen der zunächst für Linux-Umgebungen eingeführten Lösung werden auf weitere SDS-Anwendungen ausgeweitet. Die für anspruchsvollste Anwendungslasten entwickelte Architektur soll sich auch als grundlegende NVMe-over-Fabric-Infrastruktur für Rechenzentren der nächsten Generationen einsetzten lassen, in denen sie als Backbone für vielseitige File-Systeme dient.

All-NVMe-Flash-Plattform hört auf Software von Excelero

Soviel zur Hardware. Fehlen darf natürlich nicht die Software, um so eine All-NVMe-Flash-Plattform auch zu steuern. Hier hat sich Micron mit Excelero zusammengetan, und setzt beim Einsatz des Flash-Systems als Block-Storage auf deren Lösung »NVMesh«. Für Anwender sieht es dann so aus, als ob sie lediglich lokal auf eine NVMe-SSD zugreifen würden.

»Die leistungsspezifischen Vorteile des NVMe-Flashs sind beeindruckend, traditionelle Speicherarchitekturen sind allerdings nicht optimiert, um eine derartige Performance über ein Netzwerk zu nutzen«, erläutert Lior Gal, CEO und Mitbegründer von Excelero. »Mit der Entwicklung einer vollständig integrierten Shared-Accelerated-Storage-Architektur, die Micron-NVMe mit softwaredefinierten Excelero-Speicherinnovationen kombiniert, hat sich Micron einen Innovationsvorsprung verschafft.«

Die Solidscale-Architektur dürfen derzeit nur Micron-Kunden testen, die entsprechende Anwendungslasten in ihren Rechenzentrumsumgebungen aufweisen. Die allgemeine Verfügbarkeit wird von Micron für Anfang 2018 avisiert.

Micron erklärt in einer Minute die NVMeoF-Technologie

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