Системы хранения данных

StoreVirtual – семейство СХД типа SAN, выпускаемых компанией HPE. Существуют 2 линейки СХД StoreVirtual: традиционная SV 4000 и новая SV 3000. Серия 4000 готовится к снятию с производства. Серия 3000 недавно вышла на рынок, и на февраль 2017 года представлена единственной моделью – SV3200.

СХД StoreVirtual работает под управлением специальной операционной системы. В серии SV 4000 данная ОС носила название LeftHand, и иногда под этим названием подразумевают всю СХД SV целиком. В серии SV 3000 ОС имеет уже другое название – StoreVirtual OS.

SV3200 реализовано в виде шасси размером 2U. Спереди находится 25 SFF либо 12 LFF слотов под накопители, а сзади размещаются блоки питания, вентиляторы и контроллеры в отказоустойчивой конфигурации (каждый элемент в количестве 2).

Контроллеры обеспечивают работу всего массива и управление им. Кроме того, именно контроллеры оснащены портами, позволяющие подключить СХД к SAN сети и обеспечить блочный доступ к хранилищу для серверов.

SV3200 поддерживает подключение по iSCSI 1 и 10 Гбит, а так же по Fibre Channel 8 и 16 Гбит (в рамках одной СХД возможен только один тип подключений).

• При подключении iSCSI 1 Гбит используется 2 или 4 порта на контроллер, порты медные
• При подключении iSCSI 10 Гбит используется 2 порта на контроллер, возможны как медные порты, так и оптические SFP+ трансиверы
• При подключении FC 8/16 Гбит используется 2 порта на контроллер, оптические SFP+ трансиверы SV3200 подключается к серверам через SAN коммутаторы (Ethernet/FC). На февраль 2017 года, прямое подключение от SV3200 непосредственно к серверам не поддерживается.

Ключевой особенностью StoreVirtual 3200 является возможность объединения нескольких СХД в кластер и построения сетевых RAID конфигураций на базе данного кластера. Сетевой RAID по принципу своей работы аналогичен классическому RAID, только его элементами являются не отдельные диски, а отдельные контроллеры СХД. Каждый том (LUN), находящийся в кластере, может иметь свой собственный уровень сетевого RAID. На февраль 2017 года, поддерживается объединение в кластер до двух SV3200.

Передача данных между разными СХД в рамках кластера и сетевых RAID конфигураций осуществляется за счет синхронной репликации. При наличии адекватного канала связи, можно разместить участвующие в кластере СХД на географически удаленных площадках и получить катастрофоустойчивое решение (которое обеспечивает полную сохранность данных и автоматическое переключение клиентов при аварии на одной из площадок).

Помимо сетевых RAID и синхронной репликации, StoreVirtual 3200 имеет большинство функций современных СХД:

• Тома с динамическим выделением емкости, занимающие лишь то место, которое реально занято пользовательскими данными. Размер томов увеличивается или уменьшается в зависимости от изменений объемов пользовательских данных (англ. Thin Provisioning, Space Reclamation);
• Перемещение томов между СХД или кластерами в онлайн-режиме, без остановки работы приложений, использующих данные тома (англ. Peer Motion);
• Традиционные снимки данных, а также снимки с учетом состояния приложений;
• Автоматический тиринг;
• Асинхронная репликация.

Тиринг и репликация требуют дополнительную лицензию Advanced Data Services. Данная лицензия также требуется для построения сетевого RAID между двумя СХД, поскольку он работает именно за счет синхронной репликации.

Дополнительно можно приобрести файловый шлюз StoreVirtual 3000 File Controller, который добавит поддержку файлового доступа по всем основным протоколам (SMB, CIFS, NFS и т.д.) для SV3200. Кроме того, он добавит дедупликацию на уровне элементов файлов и ряд функций для файлового хранилища (классификация, файловые квоты и т.д.).

StoreVirtual 3200 – одна из трех основных SAN СХД компании HPE (наряду с MSA и 3PAR).

StoreVirtual 3200 по своим характеристикам и цене ближе к MSA, она так же относится к бюджетному сегменту. Но, с другой стороны, SV3200 имеет ряд функций, которых нет в MSA и которые встречаются в массивах более высокого уровня, таких как 3PAR.

Преимущества SV3200 по сравнению с MSA:

• имеет меньшую цену (на 6-7% меньше чем даже MSA 1040 при одинаковых конфигурациях)
• имеет более богатый функционал (присутствует сетевой RAID, Peer Motion, которых нет в MSA)

Недостатки SV3200 по сравнению с MSA:

• хуже производительность – и при стандартной конфигурации MSA, и тем более при использовании на MSA функции кэширования на SSD, которой нет в SV3200
• не поддерживается (на февраль 2017 года) прямое подключение SV3200 к серверам, что может потребовать дополнительных затрат на покупку SAN коммутаторов

StoreVirtual 3200 хорошо подойдет:

• при необходимости синхронной репликации между СХД (резервная площадка, катастрофоустойчивое решение)
• как более бюджетный аналог MSA для всех основных корпоративных задач (файловая помойка, резервное копирование, телефония, почта, виртуализация и т.д.), особенно если в инфраструктуре заказчика уже имеется SAN сеть с коммутаторами

HPE MSA (англ. Modular Smart Array) – семейство SAN СХД начального уровня. В него как правило, входят три модели с индексами MSA 10X0, MSA 20X0 и MSA 20X2, где X указывает на поколение модели. Фактически, MSA 20X2 является той же самой MSA 20X0, только в определенной комплектации. В состав MSA 20X2 обязательно входят следующие компоненты:

1. Стандартное шасси MSA
   На 12 LFF, либо 24 SFF накопителей, с 2 кабелями питания и комплектом направляющих для стойки.

   

2. Два контроллера
   Пара контроллеров типа SAS, FibreChannel или iSCSI с 4 портами в каждом, с поддержкой до 9 корзин накопителей (Разные поколения имеют различия по максимальному количеству подключаемых корзин).

   

3. Два SSD накопителя
   Для обеспечения тиринга. Используются диски с интерфейсом SAS 12 Гбит/с, различных типов: Read intensive (Повышенная способность считывания/записи), SSD типа Mainstream Endurance (С повышенным показателем Drive Writes per Day) или Mixed use SSD.
4. Лицензия Advanced Data Services
   Открывает все расширенные функции для MSA - Два уровня хранения (Performance Tiering), до 512 снапшотов на систему (у MSA 10X0 и 20X0 без лицензии – 64 снапшота), Функция RSR (Remote Snap Replication).

Для моделей MSA 10X0 и 20X0 лицензия ADS Suite (Advanced Data Services) является опциональной. Лицензия потребуется, если необходимо разделение на уровень производительности (Performance tier) и нижние уровни (Standard и Archive) в рамках одного HDD-пула.

MSA 20X2 имеет преимущество в цене по сравнению с аналогичной конфигурацией на MSA 20X0, и стоит примерно на 20% меньше.

Массивы HPE Nimble Storage состоят из основного шасси и опциональных полок расширения. Шасси имеет размер 4U и включает 2 контроллера, 2 блока питания и накопители. Полки расширения также имеют размер 4U и включают аналогичные элементы. Полки расширения бывают all-flash (состоящие полностью из SSD), либо гибридные (включающие HDD и SSD под кэш).

Контроллеры основного шасси снабжены двумя встроенными медными портами 10 Гбит, которые по умолчанию настроены для сети управления, но могут использоваться и для клиентских подключений. Также контроллеры имеют 3 слота расширения, в которые можно устанавливать сетевые карты 1/10 Гбит iSCSI и 8/16 Гбит FC. На начало 2018 года, нельзя использовать одновременное подключение по iSCSI и FC (исключение – iSCSI используется для репликации, FC для клиентского доступа). В планах заявлено скорое добавление данной возможности, а также карт 40 Гбит iSCSI и 32 Гбит FC. Контроллеры работают по схеме Active-Passive, то есть один из них является активным, а другой находится в режиме ожидания и берет на себя функции управления в случае отключения первого. Данная схема позволяет легко производить последовательную замену контроллеров при апгрейде. Кроме того, в ней отсутствуют ограничения по загрузке контроллера не более чем на 50%, присущие архитектурам Active-Active.

Массивы серии AF включают до 48 SSD накопителей. Они установлены парами в специальных модулях (англ. Bank), каждая пара находится в LFF салазках DFC (англ. Dual Flash Carrier). Нижние накопители каждой пары принадлежат к модулю А и образуют первую RAID-группу. Верхние накопители каждой пары принадлежат к модулю В и образуют вторую RAID-группу. Массивы серии AF поддерживают до 2 all-flash полок расширения. Заказчик может приобрести основное шасси с 24 (заполнены только модули А) или 48 SSD.

Массивы серий CS (за исключением CS1000H) и SF включают до 6 SSD (в 3 DFC) и 21 LFF HDD накопитель. SSD используются под кэш на чтение, и в основном шасси их может быть 3 (только модули А) либо 6. HDD всегда устанавливаются в количестве 21 и собираются в RAID-группу. Массивы серии CS поддерживают до 6 гибридных полок расширения. Кроме того, вместо 1 из них можно поставить полку all-flash. Массивы серии SF поддерживают до 2 гибридных полок расширения.

CS1000H представляет собой наиболее бюджетный вариант, он включает до 4 SSD (в 2 DFC) и до 22 HDD накопителей в основном шасси. В данном массиве можно начать с конфигурации 2 SSD (только модули А) и 11 HDD (верхние), а затем добавить группу 11 нижних HDD и, при необходимости, SSD модулей В.

Массивы серий AF и CS поддерживают апгрейд на более старшие модели путем замены контроллеров. С модели уровня 1000 можно последовательно обновиться до модели уровня 5000, с модели уровня 3000 – до уровня 9000. К примеру, можно получить AF7000 из AF3000 следующим образом: AF3000 обновляется до AF5000, затем AF5000 обновляется до AF7000. Модель CS1000H поддерживает обновление только до CS3000.

Кроме того, массивы серий AF и CS можно объединять в кластер с единым управлением и возможностью распределения данных томов между СХД (до 4 СХД). Для оптимальной балансировки ввода/вывода требуется установка специального драйвера на хосты.

Семейство HPE Nimble Storage включает три продуктовые линейки, различающиеся по архитектуре и назначению:

• AF-Series (англ. All-Flash) – массивы, полностью построенные на базе SSD накопителей; позиционируются для наиболее критичных рабочих нагрузок.
• CS-Series (англ. Converged Storage) – адаптивные массивы, в которых данные хранятся на HDD, а SSD используются в качестве кэша; позиционируются для большинства основных нагрузок.
• SF-Series (англ. Secondary Flash) – дополнительные массивы, которые по архитектуре аналогичны адаптивным, но имеют сниженную производительность и повышенные коэффициенты дедупликации; позиционируются для резервного копирования и некритичных нагрузок.

В указанные линейки массивов входят следующие модели:

*с учетом работающих дедупликации и компрессии

**с учетом RAID, дедупликации и компрессии

Необходимо отметить, что приведенные показатели по IOPS носят маркетинговый характер, они получены в результатах лабораторных тестов при оптимальных условиях. В условиях реальной эксплуатации, в зависимости от профиля нагрузки, массивы серии AF могут иметь лучшую производительность, чем модели того же уровня серии CS.

Стример или ленточный накопитель — устройство хранения данных, основанное на принципе магнитной записи на ленточный носитель (называется картриджем или кассетой). Стример работает через последовательный доступ к данным, и по своей организации он очень похож на обычный магнитофон. Для записи или чтения информации необходимо загрузить кассету в привод. Поскольку, с одной стороны, кассеты отличаются невысокой стоимостью и большой емкостью, а с другой, стример имеет низкую скорость произвольного доступа (лента должна прокрутиться к нужному месту), данные устройства чаще всего используются для резервного копирования и архивирования информации. Стримеры бывают внутренние (устанавливаются в корпус сервера, как дисковод) и внешние (отдельные устройства). Они могут подключаться через интерфейсы USB, SCSI или SAS. В портфеле решений HPE стримеры представлены семейством StoreEver Ultrium. Они поддерживают кассеты серии LTO-7 емкостью 15 ТБ (с учетом сжатия), а также более ранних серий вплоть до LTO-3 (зависит от модели стримера).

Стример StoreEver LTO-7 Ultrium 15000

Ленточный автозагрузчик – устройство хранения данных, объединяющее стример и магазин автоматической подачи, в который можно установить несколько кассет. Далее они будут последовательно, в автоматическом режиме загружаться в стример для записи. Ручная замена кассет в пределах магазина не требуется. Автозагрузчик может иметь интерфейс FC, SCSI или SAS. HPE в качестве автозагрузчика предлагает модель StoreEver 1/8 G2, поддерживающую магазин на 8 кассет.

Автозагрузчик StoreEver 1/8 G2

Ленточная библиотека – система, объединяющая в своем составе до десятков стримеров и позволяющая автоматически управлять записью на десятки и сотни лент. Может иметь внешний интерфейс FC или SAS. Ленточные библиотеки поддерживают очень большие объемы данных, они предназначены для автоматического резервного копирования и архивирования целых ИТ-инфраструктур. В портфеле решений HPE ленточные библиотеки представлены семейством StoreEver MSL (емкость до 8,4 ПБ* на LTO-7 с учетом сжатия, в зависимости от модели), а также моделями премиум-класса T950 (до 300 ПБ на LTO-8 с учетом сжатия) и TFinity ExaScale (до 1,6 ЭБ** на LTO-8 с учетом сжатия).

Ленточная библиотека StoreEver MSL2024

* ПБ – петабайт, 1 ПБ равен 1000 ТБ

** ЭБ – эксабайт, 1 ЭБ равен 1000 ПБ

Файловый шлюз – NAS* устройство, которое может подключаться к блочной SAN** СХД и превращать ее в NAS хранилище, добавляя поддержку файловых служб и протоколов. Подключение файлового шлюза к SAN СХД происходит посредством SAS, iSCSI или FC. Оно может идти непосредственно к массиву, либо через SAN сеть. Далее все клиентские подключения к СХД осуществляются через файловый шлюз по Ethernet LAN.

HPE в качестве файловых шлюзов предлагает решения StoreEasy 3850 Gateway Storage и StoreEasy 3850 Gateway Storage Blade. Первое выполнено в форм-факторе стоечного сервера, второе – в виде блейд-сервера. Данные шлюзы имеют предустановленную ОС Windows Storage Server 2016 и предоставляют все имеющиеся в ней сервисы (SMB, NFS, HTTP/HTTPS, FTP/FTPS, iSCSI, QoS, файловую дедупликацию и т.д.).

Решения StoreEasy 3850 Gateway Storage поддерживают следующие СХД: MSA, StoreVirtual, Nimble Storage, 3PAR, XP.

* NAS – англ. Network Attached Storage, сетевое файловое хранилище

** SAN – англ. Storage Area Network, сеть хранения данных

HPE MSA – семейство систем хранения данных начального уровня. Осенью 2020 года вендор анонсировал 6е поколение СХД MSA и появились модели MSA 1060, MSA 2060 и MSA 2062 (третья цифра в названии указывает на поколение). На начало осени 2020 года, продолжают также официально поставляться модели MSA 5го поколения (MSA 1050/2050/2052). По сравнению с ними, СХД нового поколения имеют следующие преимущества и особенности:

1. Максимальная производительность MSA 2060/2062 выше примерно в 1,5 раза по сравнению с аналогичными конфигурациями на 2050/2052 (согласно тестам HPE, 2050/2052 выдает до 220 тыс. IOPS, 2060/2062 – более 320 тыс. IOPS).
2. MSA 2062 комплектуется двумя SSD по 1,92 ТБа (в 2052 входят два по 800 ГБ).
3. Новое поколение комплектуется контроллерами, поддерживающими один из вариантов подключения: Fiber Channel (8\16Gb), iSCSI (1\10Gb) и SAS (12Gb). Контроллеры старших моделей MSA 2060 и MSA 2062 имеют по четыре порта. Модель MSA 1060 поставляются с двумя контроллерами, по два порта на каждом, с поддержкой кабеля «SAS Fan-out cable Y», позволяющим удвоить число портов до восьми.
4. MSA 1060 может дополняться четырьмя корзинами с 24 дисками SFF или тремя корзинами от MSA 2060 на 24 SFF или 12 LFF, с возможностью комбинирования. Модели MSA 2060 и MSA 2062 поддерживают до девяти корзин накопителей. С системами MSA Gen6 нельзя использовать корзины расширения от систем предыдущих поколений. Так же диски 6го поколения MSA не подходят для систем других поколений.
5. Новое поколение получило более производительные CPU и микросхемы ASIC для разгрузки RAID;
6. Новый тип группы дисков – MSA-DP+. Он использует интегрированное резервирование, не оставляющее не работающих дисков. Обеспечивает поддержку дисков разной ёмкости, гибкое расширение от 12 до 128 дисков и существенно более быстрое восстановление массива.
7. Обновленная версия механизма многоуровневого хранения «Tiering v2.0». По заявлению HPE, улучшенный алгоритм анализа «горячих» данных может обеспечить прибавку к IOPS до 45%.
8. Поддержка сервиса HPE Cloud Volumes Backup, использующегося для быстрого и простого резервного копирования в облако.

Модель MSA 1060 поставляется только с корзинами под форм-фактор SFF-накопителей, но есть возможность использовать корзины от MSA 2060 (до трёх). В такой конфигурации накопители SFF и LFF могут использоваться вместе.

Апгрейд с MSA 1050/2050/2052 на соответствующие модели 6го должен производиться через резервное копирование и восстановление данных с помощью специальных средств, чтобы перенести данные с бывшего массива на новый массив Gen6.

HPE 3PAR StoreServ 9450 – новая модель в семействе систем хранения данных 3PAR, анонсированная вендором летом 2017 года. Данная СХД позиционируется как All-Flash, то есть построенная только на SSD накопителях (добавление HDD официально не поддерживается). Она относится к среднему классу (англ. Midrange) и занимает нишу между линейкой начального уровня 8000 и линейкой премиум-класса 20000 R2.

По сравнению с линейкой 8000 и своим ближайшим аналогом 8450 (тоже All-Flash модель), 9450 имеет улучшенную аппаратную платформу, которая позволяет достигать гораздо более высоких показателей производительности и масштабируемости. Согласно исследованиям HPE, 3PAR 9450 может выдавать до 2 миллионов IOPS и иметь до 18 ПБ* полезной емкости (с учетом дедупликации и компрессии). С другой стороны, 8450 обеспечивает более высокую плотность размещения в стойке благодаря компактному основному шасси, которое поддерживает установку накопителей.

Основные отличия 3PAR 8450 и 9450:

На начало 2018 года, HPE не планирует исключать 3PAR 8450 из портфеля решений. Для заказа будут доступны обе модели. Вендор рекомендует выбирать 9450 в тех случаях, где важна производительность, а 8450 – когда необходима плотность размещения.

* ПБ – петабайт, 1 ПБ равен 1000 ТБ

** ГиБ – гибибайт, 1 ГиБ равен 2³⁰ байт (1 ГБ равен 10⁹ байт)

*** Без учета RAID, дедупликации и компрессии

**** ТиБ – тебибайт, 1 ТиБ равен 1024 ГиБ

Программно-определяемое хранилище – способ построения системы хранения данных, при котором на серверной платформе (или нескольких платформах) с локальными накопителями разворачивается специальное ПО, превращающее локальные дисковые емкости в СХД с общим доступом. Данные емкости становятся доступны не только серверу, к которому они физически подключены, но и всем серверам, образующим SDS-группу, а в некоторых случаях – и другим устройствам по стандартным протоколам (iSCSI, FC, SMB и т.д.).

Существуют два основных способа организации подобного хранилища. В первом случае функционал SDS встроен в платформу виртуализации (гипервизор). При таком подходе программно-определяемое хранилище жестко зависит от конкретного гипервизора и работает только в связке с ним. Примерами подобных решений служат VMware vSAN, Microsoft Storage Spaces.

VMware vSAN работает только вместе с платформой виртуализации vSphere. Данное решение позволяет объединить емкости локальных накопителей серверов виртуализации в общий пул, полный доступ к которому имеет каждый узел. Подобная схема логически образует гиперконвергентную систему – на аппаратных серверах работают виртуальные машины (ВМ), используя емкости хранилища тех же самых серверов. Microsoft Storage Spaces помогает организовать как аналогичное гиперконвергентное решение, так и конвергентное, где одни узлы используются для вычислений и работы ВМ, а другие объединены в логическое виртуализованное NAS* хранилище.

Организация гиперконвергентного решения в VMware vSAN

Организация конвергентного решения в Microsoft Storage Spaces

При втором способе функционал SDS заключен в специальной ВМ, которая должна быть запущена на сервере или серверах, выделенных под организацию хранилища. Эта ВМ может запускаться на любом аппаратном сервере при условии поддержки ее гипервизором. Наряду с ней на данной вычислительной платформе могут работать и другие ВМ с приложениями заказчика. Примерами подобных решений служат Dell EMC ScaleIO, HPE StoreVirtual VSA. Данные решения позволяют на базе стандартных серверов с локальными накопителями организовать блочную SAN** СХД, доступ к которой могут осуществлять все устройства по протоколу iSCSI.

Схема работы HPE StoreVirtual VSA

Преимуществами SDS решений являются:

1. Гибкость в выборе аппаратной платформы и накопителей.
2. Широкие возможности масштабирования.
3. Возможность сокращения количества оборудования при гиперконвергентных развертываниях.
4. Возможность организации сетевых RAID для повышения производительности и/или отказоустойчивости.
5. Управление хранилищем через те же инструменты, что и виртуализацией (для SDS, функционал которых встроен в платформу виртуализации).

* NAS – англ. Network Attached Storage, сетевое файловое хранилище

** SAN – англ. Storage Area Network, сеть хранения данных

Виртуальная ленточная библиотека (англ. Virtual Tape Library, VTL) – дисковая СХД, эмулирующая ленточную библиотеку. Используется для резервного копирования (РК) ИТ-инфраструктур и приложений, для которых нецелесообразно применять традиционные ленточные устройства по таким причинам, как производительность. Преимущества виртуальных ленточных библиотек перед обычными:

1. Дисковая СХД характеризуется гораздо более высокой производительностью при записи резервных копий и их последующем восстановлении.
2. Дисковые массивы, в отличие от лент, в большинстве своем поддерживают дедупликацию, что увеличивает фактическую емкость СХД.
3. Также VTL могут поддерживать репликацию, что упрощает передачу данных между площадками и консолидацию в главном ЦОД.
4. Одна VTL может эмулировать сразу несколько библиотек, что позволяет осуществлять одновременное РК разных приложений или производить восстановление одного приложения параллельно с РК другого.

Современные виртуальные библиотеки совместимы с большинством ПО резервного копирования, что обеспечивает дополнительное удобство при организации процесса РК.

В портфеле решений HPE виртуальные ленточные библиотеки представлены семейством StoreOnce. Оно включает ряд аппаратных дисковых массивов, различающихся по максимальной емкости и производительности, а также решение StoreOnce VSA. VSA представляет собой виртуальную машину для VMware ESXi / Microsoft Hyper-V / Linux KVM, которая при развертывании на любом аппаратном сервере превратит его в программно-определяемую систему StoreOnce. Последние версии VSA можно также разворачивать на облачной платформе Microsoft Azure. VSA лицензируется по объему данных, который планируется в ней хранить, при этом лицензия на 1 ТБ доступна бесплатно.

Системы StoreOnce в качестве целевых ресурсов для РК поддерживают эмуляцию ленточных библиотек с подключением по iSCSI / FC, создание общих папок SMB / NFS, а также специальных ресурсов StoreOnce Catalyst. Протокол Catalyst, разработанный компанией HPE, позволяет (при условии поддержки ПО РК) осуществлять дедупликацию по выбору администратора на источнике, на локальном либо облачном StoreOnce. Это обеспечивает дополнительную гибкость решения и, в частности, помогает уменьшить нагрузку на сетевые каналы связи.

HPE StoreOnce 3540

HPE 3PAR StoreServ – семейство систем хранения данных, отличающихся уникальной аппаратной архитектурой. К ее особенностям относятся низкоуровневая виртуализация хранилища, когда данные любого тома распределяются по всем накопителям, использование специальных вычислительных микросхем ASIC, и принцип работы контроллеров Full Mesh, когда все они обслуживают каждый том. Указанные решения позволяют достичь весьма высоких показателей производительности и надежности, близких к показателям систем премиум-класса (англ. High-End). Они реализованы во всех массивах 3PAR, от самого младшего до самого старшего. Кроме того, все СХД имеют одну и ту же операционную систему (3PAR OS) и единый интерфейс управления (3PAR StoreServ Management Console).

К семейству относятся 3 линейки – линейка начального уровня 3PAR 8000, линейка среднего класса 3PAR 9000 и линейка премиум-класса 3PAR 20000 R2. В линейку 9000 входит только одна модель – 3PAR 9450. В каждую из оставшихся линеек входят 4 модели.

К линейке 3PAR 8000 относятся следующие модели:

• 3PAR 8200
• 3PAR 8400
• 3PAR 8440
• 3PAR 8450 All-Flash*

Основными различиями между данными моделями является максимальное количество контроллеров (2 или 4), а также максимальное количество HDD/SSD накопителей и полок расширения. Более подробное описание различий приведено в таблице:

HPE 3PAR StoreServ 8450

* Построенная только на SSD (HDD официально не поддерживаются)

** ГиБ – гибибайт, 1 ГиБ равен 2³⁰ байт (1 ГБ равен 10⁹ байт)

*** Без учета RAID, дедупликации и компрессии

**** ТиБ – тебибайт, 1 ТиБ равен 1024 ГиБ

Массивы HPE 3PAR StoreServ линейки 8000 состоят из основного шасси и полок расширения. Основное шасси имеет размер 2U, включает 24 накопителя SFF, 2 блока питания и 2 контроллера. В моделях 3PAR 8400, 8440, 8450 поддерживается установка 4 контроллеров на массив – соответственно, можно использовать 2 основных шасси. Полки расширения являются опциональными. Они могут содержать 24 SFF (размер 2U) или 24 LFF (размер 4U) накопителя. Полки подключаются к основному шасси по SAS.

Каждый контроллер по умолчанию имеет 2 оптических FC 16 Гбит порта, 1 медный 1 Гбит порт для управления и 1 медный 1 Гбит порт для репликации по IP. Также каждый контроллер имеет 1 слот расширения PCIe. В него можно добавлять сетевые адаптеры – FC 16 Гбит, iSCSI/FCoE 10 Гбит, Ethernet 1 Гбит и 10 Гбит для файлового доступа, а также комбинированные (по 2 порта на каждый протокол) FC/Ethernet и iSCSI/Ethernet.

HPE 3PAR StoreServ линейки 8000 – основное шасси, вид спереди

HPE 3PAR StoreServ линейки 8000 – основное шасси, вид сзади

Во всех массивах 3PAR реализована технология низкоуровневой виртуализации хранилища. Емкость каждого накопителя в СХД разделяется на блочные элементы (англ. Chunklets) равного объема (1 ГиБ*), идущих последовательно друг за другом в пределах данного накопителя. Затем блочные элементы с разных накопителей объединяются в группы, аналогичные RAID группам с заданным уровнем (5, 6, 10), в которых единицей выступает не накопитель, а блочный элемент. Данные группы носят название логических дисков. Далее для нескольких логических дисков задается набор политик CPG (англ. Common Provisioning Group), который определяет, на каких накопителях и в рамках какой RAID группы будет располагаться виртуальный том. Виртуальные тома – это и есть те тома (LUN), которые предоставляются серверам по SAN**. Резервные накопители в 3PAR отсутствуют – под данную задачу также выделяется дополнительная распределенная по всему хранилищу емкость из блочных элементов. Технология виртуализации позволяет достичь отказоустойчивости на уровне не только накопителя, но и целой полки расширения благодаря тому, что блочные элементы, входящие в один LUN, распределяются по всем полкам в пределах массива.

HPE 3PAR StoreServ – схема виртуализации хранилища

Кроме того, в контроллерах всех массивов 3PAR, наряду с процессорами, присутствуют специальные микросхемы ASIC. Они несут ряд вычислительных задач, в частности выполняют расчет RAID и дедупликацию. Это позволяет разгрузить ЦПУ и значительно повысить общую производительность массивов. Сами контроллеры функционируют по схеме Full-Mesh – каждый из них обслуживает все тома, а в 4-контроллерных конфигурациях каждый контроллер связан с каждым другим. Это позволяет, при отказе какого-либо контроллера, сохранить данные из кэша на запись (они копируются на оставшиеся контроллеры) и избежать значительной потери производительности.

HPE 3PAR StoreServ – схема соединений контроллеров Full-Mesh

Все массивы 3PAR работают под управлением одной операционной системы (3PAR OS), имеют единый интерфейс администрирования (3PAR StoreServ Management Console) и общий набор программных функций. Также данные СХД связаны с платформой облачной аналитики StoreFront Remote, которая позволяет отслеживать состояние работы массивов и производительность, планировать расход емкости, определять неверные настройки и необходимость обновления прошивок и ПО.

* ГиБ – гибибайт, 1 ГиБ равен 2³⁰ байт (1 ГБ равен 10⁹ байт)

** SAN – англ. Storage Area Network, сеть хранения данных

Все технологии и программные функции, доступные в массивах HPE 3PAR StoreServ*, с точки зрения лицензирования объединены в 2 больших набора – All Inclusive Single System Software и All Inclusive Multi-System Software.

Набор All Inclusive Single System Software включает следующие технологии и функции:

• 3PAR OS со всеми функциями;
• Консоль администрирования StoreServ Management Console;
• Virtual Copy;
• Dynamic Optimization;
• Adaptive Optimization;
• Priority Optimization;
• Virtual Domains;
• Virtual Lock;
• File Persona;
• Smart SAN;
• Online Import;
• System Reporter;
• Virtual Service Processor (не включен в 3PAR 20000);
• Recovery Manager Central (RMC);
• Расширения RMC для создания консистентных (с сохранением данных приложений из оперативной памяти) снимков для VMware vSphere, Microsoft Hyper-V, SQL Server и Exchange, а также СУБД Oracle;
• ПО для запуска на вычислительных узлах (хостах).

Набор All Inclusive Multi-System Software включает следующие технологии и функции:

• Remote Copy;
• Peer Persistence;
• Cluster Extension (CLX);
• Объединение нескольких массивов в федерацию с поддержкой Peer Motion.

Набор All Inclusive Single System Software поставляется по умолчанию с любым массивом 3PAR и не требует дополнительного приобретения каких-либо лицензий. Набор All Inclusive Multi-System Software является опциональным и требует приобретения одной лицензии на массив. Кроме того, функционал шифрования с накопителями Self-Encrypting Drives не входит в указанные наборы функций и должен лицензироваться отдельно (также одна лицензия на массив).

* здесь и далее имеются в виду текущие линейки массивов 3PAR – 8000, 9000 и 20000.

Service Processor (SP) – решение, обеспечивающее удаленный мониторинг и удаленный доступ к массиву 3PAR для службы технической поддержки HPE. SP является связующим звеном между массивом заказчика и сервисным центром HPE. Доступ происходит по защищенному HTTPS каналу. Он необходим в случаях удаленной диагностики, решения проблем и обновления ПО специалистом поддержки. SP требуется для каждого массива HPE 3PAR StoreServ линейки 8000.

SP может поставляться в одном из двух вариантов – как виртуальная машина для VMware ESXi или Microsoft Hyper-V (Virtual SP), либо как аппаратный сервер размером 1U (Physical SP). Лицензия на Virtual SP включается в набор функций All Inclusive Single System Software, который входит в поставку каждого массива 3PAR. Данный вариант выбирается по умолчанию при заказе массива. Physical SP должен приобретаться дополнительно и доступен в конфигурациях с одним либо двумя блоками питания.

На начало 2018 года, из поставляемых HPE систем хранения прямое (без необходимости в SAN-коммутаторах*) подключение к серверам поддерживают следующие модели:

• СХД MSA 1040, 2040, 2042, 1050, 2050, 2052.
• СХД 3PAR StoreServ линеек 8000, 9000 и 20000 (только по FC с некоторыми моделями адаптеров главной шины).
• DAS** решения D2700, D3600, D3610, D3700, D3710, D6020.

* SAN (англ. Storage Area Network) – сеть хранения данных.

** DAS (англ. Direct Attached Storage) – полки с накопителями без собственных контроллеров, подключаемые к контроллеру сервера или СХД и принадлежащие только данному серверу/СХД. Существует также зонированный DAS, когда полка подключается к нескольким серверам, но каждому принадлежит только конкретная группа накопителей, без общего доступа.