plate-forme hitachi nas : description et fonctionnel

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Post on 28-Nov-2014

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Les solutions Hitachi NAS sont exclusivement orientées service de données en réseau IP, avec 3 déterminants forts : performance, volumétrie et Cloud. Il s’agit d’aller au-delà de la commodité des standards de partage CIFS/NFS/FTP, en proposant de passer les limites en taille de volume partagé (32 Po), en nombre de fichiers (16 millions par répertoire), en performance (SPECsfs) et en externalisation (S3 et HTTPs).

TRANSCRIPT

  • 1. Plate-forme Hitachi NAS File & Content Solutions Equivalent de la gamme Mercury et Titan de la socit BlueArc (acquise par Hitachi Data Systems en septembre 2011), suite 5 annes de partenariat, la gamme Hitachi NAS est compose de plusieurs modles distincts (4040, 4060, 4080 et 4100) avec le mme systme embarqu, mais avec des capacits diffrentes en performance et volutivit. Chaque HNAS est un Node, ou Gateway, qui est associ une ou plusieurs baies de stockage Fibre Channel (FC), en attachement direct ou via un rseau SAN FC. Ce choix permet une souplesse darchitecture via la mise en uvre dune solution complte et package ou lintgration dans un environnement volutif. Les solutions HNAS sont exclusivement orientes service de donnes en rseau IP, avec 3 dterminants forts : performance, volumtrie et Cloud Storage. Il sagit daller au-del de la commodit des standards de partage CIFS/NFS/FTP/iSCSI de donnes des rseaux IP, en proposant de passer les limites en taille de volume partag (32 Po), en nombre de fichiers (16 millions par rpertoire), en performance (600K IOPS en HNAS 4100 en 100% Flash FMD, selon les rgles SPECsfs 2008-NFSv3) et en dplacement automatise et externe des donnes (HTTPs, S3, NFS, ). Cette exprience forte dannes de projets et de dveloppements, au sein de BlueArc (fonde en 1998) puis avec HDS (depuis 2006), prend un lan qui dpasse les marchs de niche, tel que le HPC (High-Performance Computing), vers des marchs plus larges : environnements applicatifs, Media, Cloud Storage et Big (Data) Storage. Conception Innovante La conception matrielle du HNAS est base sur des puces lectroniques FPGA (Field-Programmable Gate Array). Similaire un ASIC (Application Specific Integrated Circuit), le FPGA (Altera Stratix) permet dintgrer des fonctionnels (habituellement chargs comme des services un systme dexploitation), directement au sein dun composant lectronique et doptimiser lalgorithme des changes numriques. Les fonctions dchanges de donnes sont charges lectroniquement, telle plusieurs ROM en parallle, afin de proposer une dynamique de traitements multiples (50 mille milliards de tches par seconde), bien suprieure au schma classique du serveur avec son OS. Ainsi, pour une pile physique moindre, une consommation lectrique infrieure et une connectique rduite, les NAS Hitachi obtiennent des performances suprieures (SPECsfs), avec un nombre de Nodes et de quantit mmoire infrieure aux autres solutions du march, pour un meilleur retour sur investissement. La conception logicielle du HNAS est base sur un systme de fichiers orient Objet, nomm SiliconFS. Il pilote et met en avant les performances de larchitecture, au travers des technologies de gestion des donnes. Sa capacit dvolution permet une varit dIO en taille et en accs, sans impact sur la performance. La gestion mmoire au sein du SiliconFS utilise une architecture MIMD (Multiple Instructions on Multiple Data) en opposition larchitecture Bus Unique, ainsi chaque traitement parallle du FPGA excute son code en indpendance et en asynchrone, afin de limiter les points de contention et de raliser des oprations simultanes. En complment du HNAS, Hitachi Application Protector (HAPRO) est une suite logicielle certifie et ddie la protection des applications dentreprises, telles que MS Exchange, SAP et Oracle. HAPRO est une interface graphique installe sur le serveur de lapplication cible. Elle permet de piloter les Snapshots du HNAS sans en avoir les comptences.
  • 2. HNAS, principales innovations du SiliconFS Tiered File System (TFS) Afin daugmenter les performances daccs aux disques, TFS propose de base, au sein du systme de fichiers HNAS, de sparer les mtadonnes du stockage des donnes (FMD- SSD/SAS, FMD-SSD/SATA, SAS/NL-SAS, SAS/SATA, ). Les mtadonnes sont composes des tables dindex reprsentant les dtails sur un fichier : nom, date, taille, droit, etc. De manire transparente pour les utilisateurs, les mtadonnes sont enregistres dans une classe de stockage plus performante que celle des donnes. Les accs sur les mtadonnes sont trs consommatrices (parcours, sauvegarde, CIFS, recherche, etc.). Ces oprations sont donc optimises, ainsi que lutilisation des disques et leur espace. Data Migration NAS Virtualisation. Cross Volume Links (CVL) & eXternal Volume Links (XVL) Le systme de fichiers intgre un mcanisme automatique de dplacement de donnes, via des rgles paramtrables bases sur la taille, le type et les dates des fichiers. SiliconFS permet de crer un systme de fichiers combin de 2 classes de stockage. De manire transparente, les fichiers sont placs sur des disques respectant des modles orients performance, disponibilit, cot ou un mixte. Sans agent ou serveur supplmentaire, HNAS embarque au sein du systme de fichiers, un fonctionnel dit Hierarchical Storage Management (HSM), afin de rpondre au dfi du cycle de vie de la donne Information Lifecycle Management (ILM). Cet outil interne est aussi capable de raliser des dplacements en externe du HNAS, afin dadresser des supports bandes ou Cloud, comme la solution Hitachi Content Platform (HCP) ou Amazon S3. En complment, HNAS propose la virtualisation de NAS via IP. Cest--dire la capacit utiliser des partages rseau issus dautres serveurs de fichiers. Cela facilite aussi les migrations. HNAS utilise alors soit ses disques soit le NAS externe pour stocker les donnes. Cluster, Mtro Cluster & Go-Cluster SyncDR Dans toute la gamme HNAS, le mcanisme de mise en Cluster multi Nodes est un lment essentiel dvolution (Scale Out). Afin de proposer une plus grande disponibilit (99,999%) et une plus grande performance, via une rpartition des charges au sein dun systme rparti de fichiers, nomm Cluster Name Space (CNS). Ce mode Cluster peut-tre gographiquement tendu en Mtro/Go Cluster, pour proposer un basculement entre deux salles informatiques loignes jusqu 100km. En cas de dysfonctionnement dun lment physique, le basculement des ressources (adresse IP, partage, etc.) est contrl par un quorum et sopre automatiquement, alors que les donnes sont rpliques en synchrone. Data Protection & Optimisation Virtual Infrastructure Integrator (V2I, anciennement JetCenter) est le plug-in graphique pour VMware, pour piloter les protections et les duplications des VMs. JetMirror est la rplication haute performance en mode Objet, en complment des modes Blocs et Fichiers. JetImage acclre les oprations de sauvegardes via le protocole NDMP, par une gestion avance des flux. JetClone propose de raliser un Snapshot sur un fichier ou un rpertoire et de rendre accessible la copie en mode Read-Write, tout en partageant les blocs en commun avec le fichier original (Writable File Cloning). Ce fonctionnel est principalement utile avec VMware et les SGBD, mais aussi avec les trs gros fichiers, comme les films danimation, ou seules quelques informations doivent diffrer, tout en optimisant la consommation effective du stockage. Base Dduplication est un fonctionnel de post-traitement (Data-In-Place), intgr de base dans HNAS, depuis la v11. Une licence optionnelle, nomme Premium Dduplication, ajoute un niveau de haute performance pour adresser les environnement trs exigeants.
  • 3. Hitachi NAS Protocole Rseau Performance Protection & Gestion Donnes Donnes Systme de Fichiers Systme de Fichiers CIFS, NFS & mixte ; FTP & FXP ; NDMP ; iSCSI & FC. S3 & HTTPs. Anti-Virus : RPC & ICAP. Modle 4040 : 6x 1 GbE (cuivre) ou 2x 10GbE (optique). 4x 8 Gbps FC Modles 4060/80 et 4100 : 4x 10 GbE (optique). 4x 8 Gbps FC. Tiered File System ; Cluster Name Space ; NFS Read Caching ; Storage Pool ; Cluster & Metro Cluster ; JetClone, JetMirror & JetImage ; Quick Snapshot Restore ; Data Migration ; File System Recover ; File System Rollback ; File System Audit ; WORM. Administration Administration Optimisation Extension logicielle HTTPs, SSL, SSH, SNMP ; NIS, DNS, WINS, NTP ; Alertes e-mail ; RADIUS ; GUI & CLI. 3x 1 GbE. 2x 10 GbE ddis Cluster. Data Migration ; Deduplication ; Sparse File Reporting ; Enterprise Virtual Server ; Quota : Volume, Volume virtuel/rpertoire, Groupe et Utilisateur. Hitachi Copy-on-Write Snapshot ; Hitachi TrueCopy ; Hitachi Application Protector ; Hitachi Content Platform ; Hitachi Data Discovery Suite ; Hitachi Command Director ; Virtual Infrastructure Integrator. Accs Interface Conception Support avanc Access Control Lists (ACLs) ; NIS, Active Directory, LDAP, LDAP-over-TLS (LDAPS). IEEE 802.3z, Full-duplex support, IEEE 802.3x, Link Aggregation (LAG), IEEE 802.3ad, Jumbo Frame support, VLAN Tagging IEEE 802.1Q. FPGA (Stratix Altera IV) ; BUS PCIe ; SiliconFS ; Dynamic Read Balancing, Dynamic Write Balancing. Microsoft VSS & MMC ; Microsoft Exchange, SharePoint & SQL Server ; Oracle ; VMware, Citrix, MS HyperV, Xen ; NTP Quota File Screening ; Arkivio ; Varonis ; etc. Modle HNAS Systme de Fichiers Cluster Performance par Node HNAS 4040 3U, 25 Kg. 32 Go RAM 4Po Share CIFS/NFS. 1 024 Snapshot par FS. 2 Nodes. Jusqu 64 Serveurs Virtuels. 65 000 IOPS SPECsfs. 700 Mo/s. HNAS 4060 3U, 25 Kg. 46 Go RAM 8Po Share CIFS/NFS. 1 024 Snapshot par FS. 2 Nodes. Jusqu 64 Serveurs Virtuels. 73 000 IOPS SPECsfs. 1000 Mo/s. HNAS 4080 3U, 25 Kg. 46 Go RAM 16Po Share CIFS/NFS. 1 024 Snapshot par FS. Jusqu 4 Nodes. Jusqu 64 Serveurs Virtuels. 104 000 IOPS SPECsfs. 1 500 Mo/s. HNAS 4100 3U, 25 Kg. 108 Go RAM 32Po Share CIFS/NFS. 1 024 Snapshot par FS. Jusqu 8 Nodes. Jusqu 64 Serveurs Virtuels. 146 000 IOPS SPECsfs. 2 000 Mo/s. Stockage HUS, HUS-VM & VSP. RAID 1, 5, 6, 10. FMD, SSD, SAS & SAS-NL. Data Migration Externe NFS. CrossRoad, QStar & Active Circle Archivage, Bande