“Điểm danh” một số hệ thống lưu trữ High-End (phần 2)

IBM XIV Storage System Gen3

Đối với nhu cầu lưu trữ cấp cao, IBM đưa ra dòng High-end như: IBM XIV Storage System Gen3 (hệ thống lưu trữ đĩa doanh nghiệp thế hệ 3,dựa trên kiến trúc điện toán lưới) và IBM System Storage DS8000 Release 6.2 và DS8800 (Hệ thống lưu trữ cấp cao phiên bản 6.2 ). Đây là những thiết bị mới nhất của IBM dành cho lưu trữ và xử lý dữ liệu khổng lồ trong những công ty, tập đoàn lớn.

Hệ thống này có thể tối ưu hóa hiệu năng lưu trữ của nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm cả cơ sở dữ liệu, email, xử lý giao dịch trực tuyến và các ứng dụng ERP, góp phần nâng cao hiệu năng và năng suất làm việc của nhân viên trong doanh nghiệp. khả năng di chuyển dữ liệu tự động giữa ba phân lớp lưu trữ khác nhau và năng lực tự động cân đối lại dữ liệu trong một lớp lưu trữ, đã giúp khách hàng nâng cao hiệu năng theo yêu cầu khu vực và thời gian lưu trữ.

IBM XIV Storage thế hệ mới có băng thông nội bộ tăng hơn 20 lần bằng cách sử dụng kết nối Infiniband thay vì Ethernet. Băng thông bên ngoài tăng gấp đôi với sự sẵn sàng của cổng cáp quang tốc độ 8 Gbps và hỗ trợ của card iSCSI tăng hơn gấp 3 lần so với trước đây (từ 6 cổng lên 22 cổng). Bo mạch chủ mới và bộ vi xử lý, cung cấp nhiều hệ thống thông qua dung lượng bộ nhớ cache tăng hơn 50% so với hiện nay mô hình cũ (16GB đến 24GB mỗi mô-đun) và có thể tăng lên đến 360GB cho toàn hệ thống. Trong quý I/2012, hệ thống này đã sẵn sàng tích hợp sử dụng ổ SSD, tùy chọn bộ nhớ cache lên tới 7,5TB có thể cung cấp hiệu suất đỉnh cao cho các khối lượng công việc đọc chuyên sâu nhất định.

Với hiệu quả thực tế hệ thống lưu trữ này có thể mang lại, 5000 hệ thống XIV  đã được phân phối trên toàn thế giới. Ngân hàng Quân đội Thái Lan cũng đang sử dụng khá hiệu quả công nghệ IBM System z và lưu trữ XIV.

Đồng thời, Trung tâm Nghiên cứu của IBM (IBM Research) đang tiếp tục phát triển bộ nhớ lưu trữ, một loại thiết bị bộ nhớ và lưu trữ dữ liệu mới, có khả năng truy cập dữ liệu nhanh hơn đáng kể so với ổ cứng thông thường, nhưng chi phí đầu tư thấp như nhau.

Bộ nhớ racetrack, một công nghệ đột phá của lưu trữ thể rắn, một sự thay thế tiềm năng cho ổ cứng thông thường và là dạng kế tiếp của ổ flash có trong các thiết bị cầm tay. Một thiết bị lưu trữ không có các bộ phận tháo rời sử dụng sự vận động của các hạt điện tử để truy cập và lưu chuyển dữ liệu tới các địa điểm lưu trữ một cách chính xác. Kỹ thuật này là sự kết hợp giữa hiệu năng cao và độ tin cậy của ổ flash với chi phí thấp và dung lượng cao của ổ cứng HDD truyền thống. Nó còn cho phép các nhà sản xuất thiết bị điện tử có thể phát triển các thiết bị lưu trữ nhiều thông tin hơn (gấp 100 lần) trong khi lại tiết kiệm điện năng hơn so với những thiết kế khác ngày nay.

Ngoài ra, những công nghệ lưu trữ mới này còn có thể giúp các nhà quản trị CNTT giảm bớt những hạn chế mà họ đang gặp phải như hạn chế về ngân sách, năng lượng và không gian cho hệ thống lưu trữ. Ngày nay, bình quân một trung tâm dữ liệu chuyên xử lý các giao dịch trực tuyến sẽ sử dụng khoảng 1.250 rack lưu trữ, diện tích chiếm tới 1.300m² và tiêu thụ khoảng 16.343 kilowatts (kw) năng lượng điện. Vào năm 2020, bộ nhớ lưu trữ có thể xử lý một khối lượng dữ liệu khổng lồ như thế chỉ trong 1 rack, chiếm khoảng 1m² diện tích lưu trữ và tiêu thụ 5,8KW điện năng.

Oracle Exadata Database

Được xây dựng bằng cách sử dụng tiêu chuẩn công nghiệp phần cứng của Sun, và cơ sở dữ liệu thông minh và phần mềm lưu trữ từ Oracle, các Exadata Database Machine là một gói được tối ưu hóa giữa các phần mềm, máy chủ và lưu trữ. Đơn giản và nhanh chóng để thực hiện, các Exadata Database Machine đã sẵn sàng để giải quyết các ứng dụng cơ sở dữ liệu lớn nhất và quan trọng nhất và thường chạy chúng nhanh và nhiều hơn đến 10x. Oracle Exadata Database Machine mang đến hiệu năng cao dành cho các ứng dụng kho dữ liệu và xử lý giao dịch trực tuyến (OLTP), là nền tảng để tập trung hóa thiết bị vào nền tảng điện toán lưới hoặc điện toán đám mây.

Hệ thống yêu cầu ít hơn một phần tư của không gian và chỉ tiêu hao 1/8 năng lượng tiêu thụ so với các hệ thống khác trước đó. Oracle Exadata Database Machine bao gồm máy chủ, thiết bị lưu trữ, thiết bị mạng và phần mềm có khả năng mở rộng với mức độ an toàn và dự phòng rất cao. Oracle thể hiện một khuynh hướng tích hợp về các hệ thống Exadata. Hãng đưa ra 4 cấu hình: Hệ thống Oracle Exadata X2-8 full-rack mới và các hệ thống Oracle Exadata X2-2 quarter-rack, half-rack và full-rack.

Các công nghệ độc đáo tạo nên những lợi thế hoạt động của Exadata Database Machine. Bằng việc đẩy mạnh hoạt động SQL để lưu trữ, Exadata Database Machine điều khiển tất cả các ổ đĩa có thể hoạt động song song, giảm tiêu mức chiếm dụng CPU trong khi sử dụng băng thông ít hơn nhiều khi tải dữ liệu giữa các máy chủ lưu trữ và cơ sở dữ liệu. Exadata Database Machine cung cấp một đường truyền tốc độ cao lên đến 50 GB/giây và băng thông I/O lên đến 1.000.000 hoạt động mỗi giây (IOPS). Hiệu quả này có được từ sự kết hợp của Exadata Smart Flash Cache trong mỗi máy chủ lưu trữ và phân cấp Exadata lưu trữ các cơ sở dữ liệu Oracle.

Thiết kế mới còn tạo ra kho dữ liệu nén được 10x (Exadata V2 sử dụng "cột nén Hybrid " cho kho dữ liệu khối lượng công việc so với các thiết bị trước đó. Khả năng mở rộng cực đại tạo thêm ưu thế cho hệ thống này. Các Exadata Database Machine X2-8 là một hệ thống rack đầy đủ với 2 máy chủ cơ sở dữ liệu và 14 máy chủ lưu trữ Exadata. Mỗi máy chủ cơ sở dữ liệu đi kèm với 64 lõi CPU Intel (8 x tám-core Intel ® Xeon ® X7560 xử lý) và 1 TB bộ nhớ. Nó có thể tích hợp thêm 600 GB đến 2 TB dung lượng ổ đĩa SAS hiệu suất cao. Exadata Database Machine X2-8 có thể được kết nối bằng cách sử dụng cấu hình InfiniBand tích hợp. Khi nền tảng mới được từng bước được bổ sung vào hệ thống, dung lượng lưu trữ và hiệu suất của hệ thống phát triển tương ứng. Một hệ thống gồm hai máy cơ sở dữ liệu Exadata X2-8 mạnh gấp đôi, như một hệ thống rack đơn cung cấp gấp đôi thông lượng I/O và tăng gấp đôi dung lượng lưu trữ. Nó có thể được chạy trong chế độ hệ thống đơn nhất hoặc phân vùng hợp lý cho việc hợp nhất của nhiều cơ sở dữ liệu. Oracle Real Application Clusters (RAC) tự động nhận biết thiết bị và tăng cường thêm nhiều năng lực hoạt động, đồng thời tự động quản lý lưu trữ (ASM) và cân bằng lại các dữ liệu trên Exadata Database Machine để sử dụng đầy đủ tất cả các phần cứng trong mỗi cấu hình.

Có thể thấy, dòng lưu trữ High-end quản lý dữ liệu khổng lồ với hiệu suất cao mà hệ thống bình thường không làm được. Mặc dù chi phí cho hệ thống này khá lớn nhưng hiệu quả mà nó mang lại thì cho các tổ chức, doanh nghiệp phải quản lý big data cũng xứng đáng với chi phí bỏ ra.

Mạnh Vỹ