Når stadig mer av systemene flyttes ut i skyen, er det lett å glemme at der ut et sted, sitter harddiskene med sine støttesystemer. Hvordan disse er bygget opp har mye å si for ytelsen på tjenestene du kjøper. Alle harddisker er ikke like, selv ikke i den moderne SSD-alderen vi lever i. Derfor må vi snakke litt om fysiske lagringsmedier, og protokollene som driver dem.
Litt forenklet kan man si at dette blir som å sammenligne en smal fjellvei med én kjøreretning med en ny og diger motorvei med 20 filer i hver retning
Frank Vådahl
Slikt har Frank Vådahl i PEDAB god peiling på. Han er en veteran på lagringsmedier, og gleder seg til å opplyse verden om den nye og fremtidsrettede kommunikasjonen mot lagringsmedier.
Frem til nå har vi snakket om lagringsmedier som maskinvaren på slutten av en lang kjede med komponenter. Mellom lagringsenheten og brukerne sitter det også kontrollere, servere, nettverkskort og andre enheter som alle påvirker ytelse og kompleksitet. La oss se litt nærmere på kommunikasjonen mellom de forskjellige komponentene.
– Det er forbausende mange som ennå lever med SCSI, og ikke tenker over at denne protokollen er mer enn 40 år gammel, sier Vådahl.
Nå behøver ikke noe være utdatert bare fordi det er gammelt, men SCSI er et system laget for en svunnen tid. S-en og C-en står for Small Computer, fra den gangen en liten datamaskin var på størrelse med et lite kjøleskap.
– Dermed sier det seg selv at å bruke en kommunikasjonsmåte der vi bruker prosessorkraft til å beregne hvor lesehoder skal posisjoneres på spinnende plater, ikke er spesielt nødvendig i 2020, sier Vådahl med et smil.
– Den nye vinen i lagringsverden er protokollen NVMe, der NVM står for Non-volatile Memory, og gjenspeiler hvordan protokollen er bygget fra bunnen av til å yte best mulig på brikkebasert lagring, sier Vådahl.
E-en står for Express, så ja, det går unna. Men det er ikke bare farten på den ene datastrømmen som har betydning for mengden data overført.
Tenk litt tilbake på hva den andre S-en i SCSI betyr, den står for Serial. Altså seriell, som i betydningen «på rekke og rad». Det er heller ikke en veldig moderne måte å transportere data på.
– Litt forenklet kan man si at dette blir som å sammenligne en smal fjellvei med én kjøreretning med en ny og diger motorvei med 20 filer i hver retning. Riktignok har farten på fjellveien blitt raskere og raskere med årene, men nå er tiden inne for å kun bruke motorveien, sier Vådahl.
Lær mer om NVME: Slik fungerer NVME og derfor bør du be om det i skylagringen
Som en følge av NVMe-protokollens parallellitet, kan du få vesentlig mer I/O gjennom systemet enn ved bruk av den gamle SCSI-protokollen. NVMe gir langt høyere utnyttelse av servernes kapasitet, redusert CPU-forbruk og kraftig forbedret responstid.
Nå er NVMe en godt modnet standard, og teknologien er tilgjengelig for de som ønsker enda mer ytelse fra sine brikkebaserte lagringsmedier. Vådahl etterlyser nå bevissthet om valget som gjøres ved at konsulenter og innkjøpere stille mer presise krav til leverandørene sine.
– Når vi sier at NVMe har modnet, så er det egentlig litt for sakte adopsjon. Det er fremdeles mye som henger igjen: Servere leveres fortsatt med SCSI-baserte fiberkort, og noen OS har fortsatt ikke støtte for NVMe. Vi er nok fremdeles på 70-80% bruk av SCSI, og selv om mange nå kjøper lagringskomponenter med NVMe-støtte er det mange som ikke har tatt den nye protokollen i bruk. Her er det mye ytelse å hente ved å ta steget fullt ut. Det er heller ikke noe i veien for å kombinere SCSI og NVMe mot samme lagringssystem i en overgangsperiode.
I begynnelsen var det en teknologi for helt spesielt interesserte, med meget høye krav til ytelse.
Frank Vådahl
Han råder også kunder på utkikk etter lagringsmedier om å være nøye med undersøkelsene i innkjøpsprosesser, så man ikke kjøper katta i sekken. Eller SCSI-en i NVME-en.
– En lagringsmåte som passer perfekt for NVMe er FlashCore. Veldig mange kjører NVMe fra server til kontrollerne i lagringsenheten, men bruker så SCSI i siste ledd. For å få lavest mulig latency og ultrarask I/O er man avhengig av NVMe helt ut til flashmodulen, påpeker han.
Og vær også bevisst på hvilken type lagringsmodul du velger. Ulike teknologier som SSD og FlashCore omtales om hverandre som om det er samme teknologi.
– Skillet mellom SSD og den mer avanserte FlashCore-teknologien kan vi spore tilbake til da IBM kjøpte opp selskapet Texas Memory Systems i 2011. Dette brakte produktet FlashCore inn i IBMs portefølje, og har blitt stadig mer utbredt i datasentre, sier Frank.
– I begynnelsen var det en teknologi for helt spesielt interesserte, med meget høye krav til ytelse. Og super-ytelse kostet både skjorta og buksa med. Siden det har årene gått, FlashCore har blitt mer allment kjent og er nå svært konkurransedyktig på pris.
Men hva er forskjellen mellom en vanlig SSD og en FlashCore?
Hovedsakelig svært mye lavere latency, altså lese- og skrive-forsinkelse, enn SSD. For brukere av dataintensive tjenester, med mye lesing og skriving, er responstiden mer enn halvert på FlashCore sammenlignet med SSD. Det har mye å si for kunder som er opptatt av ytelse, men altfor få av de som lager innkjøpsspesifikasjoner er klar over denne ganske store forskjellen.
– Det er heller ikke slik at når man kjøper lagringstjenester, eller disker til internt bruk, så må man forplikte seg til den ene eller andre typen disk. Det er fullt mulig å mikse og matche mediatyper, og dermed kan ytelsen øke dramatisk på SSD-systemer ved å legge til en pool med FlashCore, sier Vådahl.
– Men det fordrer at de som jobber med innkjøp er klar over problemstillingen, og ikke hopper på det første og beste tilbudet uten å dypdykke litt i den lille teksten.
