SSD にデータ保護をもたらすより賢い方法

Prasad Venkatachar 著、InfoWorld |

技術者が解剖する新興テクノロジー

NVMe SSD は、クラウド、エンタープライズ データセンター、およびリレーショナル データベースや NoSQL 環境などのデータ集約型アプリケーションのエッジ コンピューティングで急速に採用されています。 ただし、これらの SSD 内のデータは一時的なものであり、関連付けられた仮想マシン インスタンスの存続期間中のみ保持されます。

NVMe SSD ストレージは、アマゾン ウェブ サービス、Microsoft Azure、Google Cloud Platform を含むすべての主要なクラウド サービス プロバイダーにとって一時的なものです。 お客様がこれらの SSD 内のデータを保護したい場合は、AWS の Elastic Block Storage または Microsoft Azure および Google Cloud Platform の同等の永続ディスク オプションを選択する必要があります。 問題は、これらのオプションでは、多くの場合、データの保護と可用性と引き換えにパフォーマンスを犠牲にする必要があることです。

高性能 SSD 上のデータを保護するために、ほとんどのサーバー OEM は、もともとハードディスク ドライブ用に設計された従来の RAID コントローラーを使用しています。 従来の RAID を最新の SSD とともに導入すると、SSD のパフォーマンスと耐久性が大幅に低下するように動作する一方、冗長性のために追加の SSD ドライブが必要となり、利用可能な容量が減少します。

簡単に言うと、従来の RAID ソリューションでは、エンタープライズ データセンター導入における SSD のパフォーマンス上の利点が制限されます。

エッジ コンピューティングの目的は、データとストレージを必要な場所に近づけることです。 エッジのデータセンターには故障した SSD を修理または交換する人が不足しているため、エッジでの SSD 障害に耐えるストレージの回復力はさらに重要です。 従来の RAID ソリューションを採用すると、データ保護の名の下にエッジ サーバーのパフォーマンスと容量の利点がほぼ無効になります。

Pliops Extreme Data Processor (XDP) は、この課題に対処するために設計されました。 Pliops XDP は、パフォーマンスを低下させることなく信頼性の高い RAID データ保護を提供し、非効率なストレージ操作を排除し、計算負荷の高いデータ処理アクティビティを CPU からオフロードすることで、SSD の潜在的なパフォーマンスを最大限に引き出します。

Pliops XDP は、圧縮、インデックス付け、並べ替えを行った後、データ保護のためのパリティを使用してシーケンシャル パターンでデータを SSD に書き込むことにより、アプリケーションと SSD 間のデータ フローを最適化します。 XDP はデータの処理、管理、保存方法を根本的に改善し、TCO (総所有コスト) を削減しながらアプリケーションのパフォーマンスを加速し、信頼性を高め、スケーラビリティを向上させます。

Pliops XDP は、ランダム書き込みを圧縮シーケンシャル書き込みに変換することで高速化します。 これにより、従来の RAID 5/6 ソリューションと比較して、ストレージのパフォーマンス、使用率、SSD の寿命が向上します。 圧縮により、読み取られるデータの量も削減され、IO 増幅の影響を軽減しながら、読み取りスループットと遅延が向上します。 専用のホット スペア ディスクを使用する従来の RAID とは異なり、Pliops XDP ドライブ障害保護 (DFP) は、仮想ホット キャパシティ (VHC) を持つすべての SSD を利用して、パフォーマンスと容量の利点を高めます。

Pliops XDP が提供する優れたパフォーマンスは、ほとんどの機能がハードウェアで実行されることに起因すると考えられます。 ラインレート圧縮は、ハードウェア アクセラレーション エンジンを使用して実行されます。 Key-Value ストレージ エンジンもハードウェア ベースです。 チップ上の RocksDB と同様に、キーバリュー エンジンは XDP の真の主力であり、パフォーマンス上の利点の背後にある魔法の多くを実行します。

新製品が企業のワークロードに関する長年の信念を打ち破る場合、有名なエンジニアリング会社や検証会社がそれを評価するのが標準的な慣行です。 そのような企業の 1 つである Principled Technologies は、同一のシステムおよび SSD ストレージ構成を備えた従来のデータセンターで使用されている Dell PowerEdge サーバーの従来の RAID コントローラと比較して、Pliops XDP を評価しました。