Цифровая трансформация бизнеса — процесс, который со стороны может казаться эволюционным. Бумажный документооборот постепенно переходит в цифровые формы, командировки понемногу заменяются сеансами видеоконференцсвязи, расчёт логистических маршрутов на бумаге вытесняется компьютерным моделированием с автоматической оптимизацией. Однако на деле подлинная цифровизация — явление революционное, сопровождающееся радикальной перекройкой привычных бизнес-процессов. Для этого необходим соответствующий программный инструментарий, но в отсутствие современных сверхскоростных all-flash-СХД эффективность его применения оказывается, увы, ничтожной.

Нужно больше данных

В классической деловой парадигме информация обесценивается со временем, по мере того как сходит на нет её новизна. Сиюминутные знания о специфических потребностях заказчиков теряют актуальность, срок действия патентов истекает, неумолимый ход прогресса делает устаревшими когда-то безусловные конкурентные преимущества. И на начальных этапах цифровой трансформации новые технологии действительно всего лишь давали возможность ускорить и упростить привычные бизнес-коммуникации: отправить прайс-лист факсом эффективнее, чем зачитывать его голосом; торговать на бирже через цифровую брокерскую систему удобнее, чем надсадно крича в телефонную трубку, и т. п.

Однако под конец второго десятилетия XXI века становится всё более очевидно, что высокие технологии способны принципиально изменить привычные бизнес-реалии. В частности, теперь данные — это новая нефть: их ценность с течением времени лишь нарастает. Но извлекать эту ценность из огромных информационных массивов теперь возможно только благодаря машинной аналитике, позволяющей выявлять те закономерности, которые раньше могли ухватить лишь немногие профессионалы, да и то чисто на интуитивном уровне. К примеру, цифровизация розничной торговли даёт возможность с высокой точностью предугадывать запросы каждого из десятков и сотен тысяч клиентов на основе истории его прежних покупок, достоверно прогнозировать спрос на данную категорию товаров в торговых сетях в зависимости от времени года, географического расположения и конкурентной среды, даже математически строго оценивать вероятность успеха предлагаемой маркетологами реальной кампании до её запуска — на основе численного моделирования реакций целевой аудитории.

Цифровые коммуникации, повсеместная доступность Интернета породили омниканальный рынок, который постепенно убивает переживший тысячелетия принцип прямой ценовой конкуренции. Для того чтобы сравнить предложения нескольких сотен доступных в городе магазинов по одному и тому же товару, теперь достаточно двух-трёх прикосновений к экрану смартфона, и это полностью обессмысливает стратегию «продать то же самое подешевле, зато побольше». Покупатель становится чрезвычайно требовательным в отношении качества обслуживания и дополнительных услуг, а продавец стремится всеми силами укреплять потребительскую лояльность, чтобы не допустить размывания клиентской базы.

В результате каждый коммерсант — даже в такой, казалось бы, индифферентной к хай-теку отрасли, как розничная торговля, — сегодня остро нуждается в хранении и оперативной обработке терабайтов, если не петабайтов данных. Малейшее промедление с выдачей аналитической справки по мгновенному состоянию рынка, по предпочтениям и запросам данного конкретного покупателя оборачивается срывом сделки, отставанием от конкурентов, потерей рыночной доли. Вот почему аппаратные платформы для современных систем бизнес-аналитики обязаны отличаться не только значительной процессорной производительностью, но и высокоскоростным доступом к обширным массивам данных. Иными словами, возможностей СХД на базе магнитных жёстких дисков сегодня откровенно недостаёт, — пришло время all-flash-СХД или хотя бы гибридных систем, в которых сверхскоростные NAND-накопители применяются для кэшировнаия данных, тогда как основной массив информации по-прежнему размещается на HDD.

«Eternus» значит «бесконечный»

В начале ноября 2019 г. на состоявшемся в Мюнхене Fujitsu Forum ‘2019 компания обновила весь модельный ряд ETERNUS, а также представила полностью новые СХД семейства ETERNUS — all-flash Fujitsu ETERNUS AF150 S3 и гибридные ETERNUS DX900 S5 под управлением операционной платформы ETERNUS SF. Эти системы призваны удовлетворять самые актуальные потребности бизнес-заказчиков в сверхскоростных аппаратных платформах для как можно более оперативного решения повседневных бизнес-задач. Многопараметрическая аналитика в режиме реального времени, надёжное хранение критичной для бизнеса информации с широкими возможностями масштабирования, уверенное обращение с обширными массивами неструктурированных данных, резервное копирование и архивация с дедуплицированием и иными современными средствами оптимизации — для всего этого новинки из семейства ETERNUS подходят наилучшим образом.

Главное предназначение СХД ETERNUS Primary Storage Family выражено в самом их названии: долгое время гарантировать непрерывность бизнес-процессов под самыми серьёзными информационными нагрузками. Именно на это нацелены интегрированные в системы хранения средства репликации, зеркалирования и прозрачного автоматического переключения на другую систему. Данные критически важных задач (mission-critical) автоматически зеркалируются в ETERNUS Storage Cluster, что делает их доступными для запросов в любой момент и через множество интерфейсов. Высокий уровень совместимости новинок ETERNUS AF/DX с существующей у заказчика дисковой инфраструктурой хранения обеспечивает бесшовную миграцию данных со старых систем на новые без необходимости приостанавливать бизнес-процессы — причём как в онлайновом, так и в офлайновом режиме.

Основные принципы дизайна всей серии ETERNUS DX — масштабируемость и гибкость. От бюджетной модели DX60 до ориентированной на дата-центры DX8900 с пиковой мощностью до 10 млн. IOPS, эти машины обеспечивают разумный компромисс между производительностью и стоимостью. Новейшее пополнение в этой серии, модель ETERNUS DX900 S5 предназначена для наиболее требовательных заказчиков среднего бизнес-сегмента. Она рассчитана на установку до 2304 накопителей (до 31 699 Тб ёмкости HDD и до 70 779 Тб SSD), может располагать кэш-памятью первого уровня до 3 Тб, а второго (Extreme Cache) — до 51,2 Тб. Построенная на базе процессоров Intel Xeon, СХД оборудована интерфейсами 8/16/32 Gbps FC и 1/10 Gbps iSCSI и поддерживает нативную компрессию данных.

Структурная схема организации СХД ETERNUS DX900

Архитектура ETERNUS DX900 S5 схожа со схемой организации СХД корпоративного класса DX8900 и отличается от младших моделей серии наличием четырех дублируемых маршрутизаторов. Посредством этих маршрутизаторов каждый имеющийся в системе модуль контроллера взаимодействует со всеми остальными. Таким образом достигается четырёхкратное резервирование модульных межсоединений — эта схема носит название Quad Star Architecture. В результате подобной организации межсоединений возможности масштабирования СХД — как по производительности, так и по доступной ёмкости — существенным образом возрастают. Модель ETERNUS DX900 может включать до четырёх контроллеров.

Серия all-flash-СХД ETERNUS AF — это выбор заказчиков, принципиально не готовых идти на компромиссы в отношении производительности при работе с огромными объёмами данных, тем более в режиме реального времени. Эти системы хранения изначально создавались с учётом особенностей и возможностей высокоскоростной NAND-памяти в качестве носителя данных, что обусловило выбор наиболее мощных центральных процессоров и микроконтроллеров, заведующих работой каждого из задействованных в системе SSD.

Получившиеся в результате системы отлично подходят для интеграции множества виртуальных машин и для VDI-платформ с поддержкой значительного количества клиентов. Новинка ETERNUS AF150 S3, all-flash-решение начального уровня, рассчитана на установку до 24 SSD с суммарной ёмкостью до 92 Тб и может располагать кэш-памятью до 32 Тб. Построенная на базе процессоров Intel Xeon, эта СХД оборудована интерфейсами 8x FC 16/32 G или 8x iSCSI 10G.

Для всех представителей семейства ETERNUS AF реализована оптимизация для работы с 4-килобайтными блоками при записи (что при работе с SSD снижает задержки, минимизирует частоту запуска процедуры сборки мусора и в целом продлевает срок фактической службы накопителя); при этом из производительного цикла исключены накопители, контроллеры которых в данный момент производят сборку мусора (в результате не снижается скорость записи на SSD, что неизбежно при выполнении этой процедуры) и упорядочиваются операции записи на уровне взаимодействия SSD (точнее, их контроллеров) с кэш-памятью. Использование многоядерных процессоров Intel позволяет реализовать в СХД ETERNUS AF/DX симметричный мультипроцессинг, а интегрированные возможности управления качеством услуг (Quality of Service, QoS) позволяют обеспечить безусловный приоритет исполнения для наиболее критичных приложений.

Одно из важнейших свойств высококлассной СХД — способность на лету редуцировать сохраняемые данные (за счёт сжатия и дедупликации).

Сбалансированная совместная реализация QoS и редукции данных в ETERNUS AF/DX

Для СХД ETERNUS AF/DX разработан специальный алгоритм совместной, невзаимоисключающей реализации повышения производительности на уровне приоритетных приложений (QoS) и редукции избыточных данных. С этой целью логические тома СХД группируются в раздельные пулы (pools), для одного из которых производится оптимизация по производительности, а для другого — по объёму. Соответственно данные, для которых существенна скорость обработки, отсылаются управляющим ПО в первый пул, а рассчитанные на длительное хранение — во второй.

В СХД ETERNUS AF/DX воплощён целый ряд технологий защиты данных. В частности, именно для новейшей ETERNUS AF150 характерна особая защита кэшированных данных: если внезапно пропадает питание, то ёмкости встроенных в систему суперконденсаторов оказывается достаточно, чтобы полностью очистить кэш, переписав всю информацию из него на внутренний SSD. Вариант с суперконденсатором по целому ряду параметров предпочтительнее классической батарейной защиты: он не нуждается в замене, поскольку не деградирует по ёмкости со временем, лёгок и мал по размерам.

Учёт и контроль

Все СХД ETERNUS Primary Storage Family работают под управлением фирменного ПО ETERNUS SF. Именно это ПО позволяет наиболее просто и удобно для администратора активизировать автоматический режим QoS: достаточно каждому приложению назначить приоритет производительности, и система сама позаботится о динамическом выделении для него первого и второго (скоростного и высокоёмкого) пулов накопителей с учётом доступных в каждый момент времени ресурсов. ETERNUS SF предоставляет администратору результаты автоматического мониторинга настроек и даёт возможность контролировать производительность отдельных приложений в системе.

Ещё один компонент управляющего ПО — автоматический тиринг среды хранения (Automated Storage Tiering, AST). Благодаря ему отдельные блоки данных перемещаются внутри хранилища между различными типами накопителей (если речь идёт о гибридной системе) и разными уровнями RAID ради оптимизации баланса между производительностью и эффективностью использования доступной ёмкости. Таким образом удаётся избежать возникновения в системе «горячих точек» (hot spots), сделать нагрузку на накопители более равномерной и продлить реальный срок их службы.

Базовый веб-интерфейс, реализованный посредством особого аппаратного контроллера во всех моделях ETERNUS AF/DX, обеспечивает администратору мониторинг всех важнейших параметров и управление настройками системы, предусматривает пошаговую схему изначальной настройки СХД с подробными инструкциями на каждом шаге, даёт возможность управлять учётными записями пользователей, загружать и устанавливать обновления микропрограммы и т. п. Расширенный же веб-интерфейс ETERNUS SF предназначен для повседневного управления и контроля любых операций, доступных в сложноструктурированной мультивендорной сети хранения, построенной с участием SAN, DAS и NAS.

Высокопроизводительные СХД становятся всё более необходимыми современному среднему бизнесу, который часто не в состоянии позволить себе нанять достаточно квалифицированного специалиста по системам хранения на полную ставку. В такой ситуации очень кстати окажется дружественный к пользователю характер графической администраторской веб-консоли ETERNUS SF, для освоения и успешного взаимодействия с которой не требуются глубокие знания архитектуры и особенностей работы передовых СХД.

Всю релевантную информацию по настройкам и статусам отдельных устройств, все сообщения о заслуживающих внимания администратора событиях этот интерфейс подаёт в наиболее доходчивом виде, ненавязчиво фокусируя внимание на важнейших на данный момент задачах. Освоив одиночную СХД, даже начинающий администратор сумеет без особого труда перейти к управлению всей инфраструктурой хранения данных в локальной сети, тем самым сэкономив для своего работодателя немалые средства, которые в ином случае пошли бы на оплату услуг соответствующих высококвалифицированных специалистов.

Оптимизация ресурсов системы хранения особенно просто удаётся администраторам ETERNUS SF, поскольку в значительной мере задачи по распределению ресурсов СХД автоматизированы на уровне их базового аппаратно-программного обеспечения. Достаточно выбрать тип предполагаемого действия в удобно структурированном меню, проверить текущий статус необходимых для его реализации ресурсов и отдать системе автоматической оптимизации команду на исполнение. Благодаря глубокой автоматизации мониторинга заданий администратору не придётся тратить время и усилия на регулярный контроль происходящего в системе: корректно настроенные средства оповещения позволят ему открывать интерфейс управления по завершении первичной настройки только в редких случаях, действительно требующих вмешательства человека.

Простые шаги по исполнению администраторских задач в веб-интерфейсе ETERNUS SF

СХД семейства ETERNUS AF ускоряют, модернизируют и трансформируют все процессы, связанные с обработкой значительных массивов данных при ограниченном ресурсе времени. Благодаря продуманным аппаратно-программным средствам контроля и автоматизации управлять этими мощными флэш-хранилищами не сложнее, чем бытовыми NAS, — в том числе при использовании их в структурированных гетерогенных средах для исполнения множества задач с различными уровнями приоритетов.

Учитывая, что рыночная цена коммерческих флэш-накопителей уже вполне сопоставима с ценой высокопроизводительных HDD, системам all-flash (а если решаемые ими задачи не столь критичны к скорости исполнения, то и гибридным) именно теперь открыта дорога к самому широкому применению в коммерческих структурах. В особенности — на предприятиях среднего бизнеса, которые не могут позволить себе ни малейшего отставания в современной динамичной, высококонкурентной среде.

В России поставки all-flash Fujitsu ETERNUS AF150 S3 и гибридных ETERNUS DX900 S5 начнутся с января 2020 г. Приобрести системы можно у официальных дилеров Fujitsu на всей территории страны.

СПЕЦПРОЕКТ КОМПАНИИ FUJITSU