IBM FlashSystem - IBM FlashSystem

IBM FlashSystem

FlashSystem A9000
Fabricante	TMS (2001-2013) IBM (2013-actual)
Introducido	Enero de 2001 (como TMS RamSan) 11 de abril de 2013 (como IBM FlashSystem)
Tipo	Sistemas de almacenamiento de datos informáticos de estado sólido empresarial
Procesador	x86 ( Intel Xeon )

IBM FlashSystem es un sistema empresarial de IBM Storage que almacena datos en la memoria flash . A diferencia de los sistemas de almacenamiento que utilizan unidades de estado sólido estándar , los productos IBM FlashSystem incorporan hardware personalizado basado en la tecnología de la adquisición de Texas Memory Systems por parte de IBM en 2012 .

Según Gartner, IBM fue el proveedor número uno de arreglos de almacenamiento todo flash en 2014 vendiendo más de 2.100 FlashSystems con un total de 62 petabytes (PB) de capacidad. IBM FlashSystem controlaba el 33% de la capacidad total flash vendida por todos los proveedores durante el año.

A partir del 12 de febrero de 2020, la marca FlashSystem ha reemplazado a las marcas Storwize y XIV en IBM.

Historia

Origen

RamSan-520 primer disco de estado sólido de la marca RamSan de Texas Memory Systems

De Texas Memory Systems RamSan-810 de almacenamiento flash del sistema

La arquitectura IBM FlashSystem fue desarrollada originalmente por Texas Memory Systems (TMS) como su línea de productos RamSan. TMS fue una pequeña empresa privada fundada en 1978 y con sede en Houston, Texas, que suministró productos de unidades de estado sólido al mercado durante más tiempo que cualquier otra empresa. La línea TMS RamSan de productos de almacenamiento de estado sólido empresarial se lanzó por primera vez a principios de la década de 2000 con el RamSan-520, y se lanzaron más de siete generaciones de tecnología RamSan hasta 2012, cuando IBM adquirió TMS. A medida que evolucionó la tecnología RamSan, TMS adaptó los sistemas a diferentes medios de almacenamiento ( DRAM , memoria flash de celda de un solo nivel y memoria flash de celda de varios niveles ) e interfaces de red de área de almacenamiento externo ( Fibre Channel e InfiniBand ), pero los principios de diseño del sistema central permaneció relativamente constante: hardware personalizado con una red interna compartida para maximizar la velocidad, particularmente la latencia. Los últimos productos RamSan disponibles fueron los sistemas RamSan-710, RamSan-810, RamSan-720 y RamSan-820, que fueron reemplazados directamente con los productos IBM FlashSystem correspondientes en 2013.

Integración en IBM

Los productos IBM FlashSystem se pusieron a disposición general por primera vez el 11 de abril de 2013, junto con el anuncio de una inversión de mil millones de dólares en investigación y desarrollo de optimización flash. En el evento Flash Ahead, IBM hizo hincapié en el "punto de inflexión" económico que había alcanzado el flash en comparación con los dispositivos de almacenamiento tradicionales para aplicaciones de alto rendimiento.

El 16 de enero de 2014, IBM anunció el producto FlashSystem 840, que fue el primer FlashSystem diseñado íntegramente por IBM después de la adquisición de TMS. Las mejoras clave de la nueva generación fueron mejoras de RAS , mayores capacidades, mayor rendimiento, nuevas interfaces de canal de fibra de 16 Gbit y canal de fibra de 10 Gbit sobre Ethernet , y una nueva GUI de administración . IBM también anunció FlashSystem Enterprise Performance Solution, que agregó características y funciones de software al 840, incluida la compresión en tiempo real, la replicación y las instantáneas.

IBM actualizó la línea de productos el 19 de febrero de 2015 al anunciar el FlashSystem 900 modelo AE2, un reemplazo directo del FlashSystem 840, y el FlashSystem V9000 que combinó un gabinete FlashSystem 900 modelo AE2 con un par de controladores de volumen San . El V9000 incorporó el almacenamiento definido por software a la marca FlashSystem por primera vez, todo gestionado bajo un dominio de gestión, también llamado panel único. Ambos productos se basaron en la tecnología de chip flash MLC de Micron Technology .

La línea de productos se amplió el 27 de abril de 2016 cuando IBM anunció dos nuevos productos, FlashSystem A9000 y A9000R modelo 415. Ambos productos incluían características diseñadas específicamente para entornos de nube. Incorporaron eliminación de patrones, deduplicación de datos y compresión en tiempo real combinados con la tecnología IBM FlashCore para ofrecer un rendimiento consistente de baja latencia. El A9000 era una solución completamente configurada, mientras que el A9000R habilitaba una arquitectura de cuadrícula y la capacidad de escalar a petabytes de almacenamiento. Estos productos se basaban en Spectrum Accelerate (anteriormente XIV) que se ejecutaba en controladores de red dedicados para realizar las funciones de almacenamiento definidas por software junto con los gabinetes de almacenamiento FlashSystem 900. El A9000 incluyó la capacidad de migrar desde sistemas XIV Gen3.

La marca FlashSystem reemplaza a la marca XIV

IBM anunció una actualización de FlashSystem 900 el 23 de octubre de 2017, con los nuevos modelos AE3 y UF3. Esta es la primera vez que la marca FlashSystem ofrece un modelo de consumo UF3 para la línea de productos mediante el cual un cliente solo paga por lo que usa. La actualización triplicó la capacidad de la matriz y agregó compresión de datos de usuario de hardware a velocidad de línea. Los módulos flash MicroLatency se actualizaron a flash NAND 3D TLC de 32 capas de Micron. En lugar de que la función de compresión ralentice el acceso a los datos, como suele suceder con la compresión basada en software, el 900 continuó anunciando 1,2 millones de operaciones de E / S por segundo (IOP) debido a la implementación de la compresión de hardware y la ruta de datos solo de hardware. Los motores de compresión se implementaron en cada módulo flash y, con la capacidad de tener hasta 12 módulos por gabinete, un gabinete completamente cargado tendría un total de 12 motores de compresión de hardware.

Al día siguiente, el 24 de octubre de 2017, IBM anunció una actualización del FlashSystem A9000 con el nuevo modelo 425. Este nuevo modelo incorporaría el FlashSystem 900 modelo AE3 previamente anunciado, pero conservaría los mismos controladores de red que el modelo 415. Con dos generaciones de FlashSystem A9000 ahora en el mercado, el modelo 415 y el modelo 425, IBM anunció el 27 de febrero de 2018 el fin de la comercialización de los sistemas de almacenamiento XIV modelos 214 y 314, comúnmente conocidos como "XIV Gen3". Enumeraron el producto de reemplazo como el A9000 modelo 425. Este anuncio marcó el final de la marca XIV Storage System con la marca FlashSystem tomando su lugar.

La marca FlashSystem reemplaza a la marca Storwize

Con el anuncio de FlashSystem 9100 el 10 de julio de 2018, la línea de productos agregó un nuevo gabinete que fue diseñado con NVM Express (NVMe) de un extremo a otro. El 9100 fue el primer producto FlashSystem que combinó la pila de software Spectrum Virtualize con la tecnología IBM Flash Core Module en un solo gabinete. Para lograr esto, IBM rediseñó los módulos Flash MicroLatency de factor de forma personalizados patentados con tecnología FlashCore en un SSD NVMe estándar de factor de forma de 2 1/2 pulgadas. Los módulos Flash Core incluidos estaban disponibles en capacidades de 4,8 TB, 9,6 TB y 19,2 TB con una compresión de hasta 5: 1.

El 12 de febrero de 2020, IBM anunció una expansión de la línea FlashSystem para incluir FlashSystem 7200, FlashSystem 9200 y FlashSystem 9200R. Además, IBM anunció FlashSystem 5010, 5030 y 5100, que son gabinetes de almacenamiento de marca Storwize. Con este anuncio, IBM retiró la marca Storwize y simplificó la cartera de almacenamiento distribuido debajo de la marca FlashSystems. Storwize V5000 y V5100 son reemplazados por FlashSystem 5000 y 5100 respectivamente. FlashSystem 900 y Storwize V7000 son reemplazados por FlashSystem 7200. FlashSystem V9000 y 9100 son reemplazados por FlashSystem 9200. FlashSystem A9000R es reemplazado por FlashSystem 9200R. Con este anuncio, la línea de productos FlashSystem ya no incluirá gabinetes con tecnología de ruta de datos de hardware de extremo a extremo de la adquisición de Texas Memory Systems (RamSan) ni incluirá gabinetes que ejecuten el software Spectrum Accelerate de la adquisición (XIV), sin embargo , el producto aún conserva los módulos flash basados ​​en IBM FlashCore desarrollados en TMS

Tecnología

FlashSystem A9000R

Los productos IBM FlashSystem se basan en una arquitectura de hardware personalizada que incorpora matrices de puertas programables en campo (FPGA). El diseño de FlashSystem omite los controladores de arreglo tradicionales basados ​​en servidor. Los componentes principales de cada unidad FlashSystem incluyen módulos flash personalizados, interfaces de red de área de almacenamiento externo y lógica FPGA que distribuye datos a través del sistema. Cada módulo flash dentro de un FlashSystem incorpora chips flash de celda multinivel o celda de un nivel empresarial y FPGA que brindan protección de datos IBM Variable Stripe RAID, así como funciones de controlador de memoria flash estándar . IBM afirma que estos atributos arquitectónicos brindan un rendimiento, confiabilidad y eficiencia sólidos. En agosto de 2013, IBM presentó un único resultado de referencia FlashSystem 820 SPC-1 al Storage Performance Council que mostró un tiempo de respuesta rápido (SPC-1 LRT) y un alto SPC-1 IOPS por puerto de almacenamiento externo (medidas comunes de alto rendimiento de almacenamiento) como así como bajo consumo de energía.

IBM afirma que la memoria flash de celda multinivel empresarial más Variable Stripe RAID y otra tecnología de confiabilidad de IBM forma un buen equilibrio entre confiabilidad y economía para la mayoría de los entornos empresariales. IBM Variable Stripe RAID es un arreglo patentado de protección de datos de tipo RAID 5 altamente granular implementado en cada conjunto de 10 chips flash en el sistema. Los productos IBM FlashSystem 900, 840, 820 y 720 también incluyen una segunda capa de RAID 5 implementada dentro de la lógica de distribución de datos a nivel del sistema, proporcionando protección de datos "bidimensional" dentro del sistema. IBM afirma que esta protección bidimensional está fuertemente diferenciada dentro de la industria.

Modelos

FlashSystem A9000 y A9000R

IBM FlashSystem A9000 es una unidad de montaje en rack de 8U con hasta 300 TB de capacidad de almacenamiento utilizable proporcionada por los módulos FlashSystem 900, gestionados por el software IBM Spectrum Accelerate. Su hermano escalable, el FlashSystem A9000R, consta de un mínimo de dos unidades, escalables a 6 unidades o 1.8 PB utilizables en un rack de 42U. Las unidades A9000R comparten CPU, caché y rutas de acceso con sus vecinos, aprovechando un diseño de distribución de datos de ajuste cero. La familia FlashSystem A9000 admite IBM Real-time Compression, deduplicación global en tiempo real y eliminación de patrones en tiempo real, mientras mantiene tiempos de acceso promedio de 250 µs bajo cargas de trabajo de base de datos. Se pueden combinar hasta 144 instancias de FlashSystem A9000 y XIV Storage Systems en un clúster HyperScale con cliente múltiple . Dado que los sistemas de almacenamiento A9000, A9000R y XIV comparten el software de administración Spectrum Accelerate, el FlashSystem A9000R se conoce ocasionalmente como XIV Gen4 .

FlashSystem 900 y V9000

FlashSystem V9000

IBM FlashSystem V9000 es un montaje en bastidor de 6U con hasta 57 TB de capacidad de almacenamiento utilizable proporcionada por los módulos FlashSystem 900, gestionados por el software IBM Spectrum Virtualize. El sistema admite una amplia gama de servicios de datos avanzados, como IBM Real-time Compression y virtualización de almacenamiento externo. Con una escalabilidad de hasta 456 TB de capacidad utilizable (más de 2 PB de capacidad efectiva cuando se usa la compresión en tiempo real), FlashSystem V9000 está diseñado para entornos de cargas de trabajo mixtas.

FlashSystem 900

IBM FlashSystem 900 se compone de tecnología flash MLC mejorada de IBM. El sistema es una unidad de montaje en rack de 2U con hasta 57 TB de RAID-5, capacidad de almacenamiento utilizable. El sistema admite una arquitectura de alta disponibilidad con componentes redundantes e intercambiables en caliente, ECC optimizado de IBM, RAID de banda variable de IBM y RAID flash bidimensional para la protección de datos. Con IOPS de lectura de 1.100.000 y IOPS de escritura de 600.000, FlashSystem 900 está diseñado para bases de datos OLTP y OLAP.

El 24 de octubre de 2017, IBM anunció una actualización de FlashSystem 900 para agregar soporte para la compresión de datos en línea acelerada por hardware, pero actualizar la tecnología flash suelta a la celda 3D de triple nivel ( TLC ).

FlashSystem 840 y V840

Ambos productos se lanzaron en enero de 2014 y se mejoraron en mayo de 2014 con nuevos puntos de capacidad de nivel de entrada y más protocolos. Ambos modelos son compatibles con ECC, IBM Variable Stripe RAID y flash RAID bidimensional para la protección de datos y ofrece módulos flash de intercambio en caliente y fuentes de alimentación. Los sistemas también admiten una amplia gama de servicios de almacenamiento definidos por software que incluyen: compresión en tiempo real, virtualización de almacenamiento externo, instantáneas, replicación, IBM Easy Tier, VAAI y aprovisionamiento ligero.

FlashSystem V840

IBM FlashSystem V840 era un montaje en bastidor de 6U con hasta 40 TB de capacidad de almacenamiento utilizable y estaba destinado a cargas de trabajo que necesitan acceso a datos de alta velocidad y servicios de almacenamiento avanzados. Es el predecesor del FlashSystem V9000.

FlashSystem 840

FlashSystem 840 estaba compuesto por tecnología flash de celda multinivel empresarial (eMLC) y era una unidad de montaje en bastidor de 2U con hasta 48 TB de capacidad de almacenamiento utilizable, 40 TB con RAID 5. Con IOPS de lectura de 1,100,000 y IOPS de escritura de 600,000, FlashSystem 840 está enfocado para bases de datos OLTP y OLAP, aplicaciones científicas y servicios en la nube. Es el predecesor del FlashSystem 900.

Primeros modelos

Ver también

• IBM DS8000 y DS6000 series - Serie de almacenamiento basado en POWER

Referencias

enlaces externos

• Sitio web oficial de IBM Flash Storage
• Sitio web del producto FlashSystem V9000
• Sitio web del producto FlashSystem 900
• Comunicado de prensa de lanzamiento de la Iniciativa Flash Ahead
• SAN Volume Controller + FlashSystem Redbook