E-Handbook:

Almacenamiento flash en 2021

Estatus del almacenamiento flash

El cambio hacia una matriz de puro flash ha mejorado muchos de los problemas de rendimiento de almacenamiento, aunque no son la panacea. La clave para hacer el flash más rápido tiene muy poco que ver con los medios, en realidad, y más que ver con la infraestructura que rodea a los medios. Los vendedores flash se enfrentaron a medios tan rápidos y tan libres de latencia que el resto del paquete de estado sólido lo ralentizaba.

Los sistemas de almacenamiento flash de hoy en día son principalmente software y a menudo se ejecutan en hardware de servidor en cuyo centro hay una unidad central de proceso (CPU). Cuanto más rápida es la CPU, más rápido se ejecuta el software y más rápido aparece la matriz de puro flash. Algunos proveedores sacaron provecho de la capacidad multithreading para aprovechar correctamente los núcleos en el hardware de almacenamiento sobre el que se ejecuta su software, proporcionando una ventaja competitiva en cuanto a coste.

Los sistemas de almacenamiento se definen por las características que ofrecen, como los sistemas de almacenamiento flash. Además de las funciones de software estándar, como las instantáneas y la replicación, la mayoría de las matrices de puro flash proporcionan funciones de ahorro de costes como la deduplicación y la compresión. Los sistemas de almacenamiento flash híbrido también datos entre los niveles de flash y HDD.

Cabe destacar que de los conjuntos de flash son esencialmente servidores que ejecutan software de almacenamiento, con CPUs conectadas a las unidades flash. Cuando la conexión se realiza a través de SAS se requieren protocolos SCSI, los cuales añaden latencia, por lo que los proveedores buscaron algo mejor, incluso algunos crearon sus propios protocolos propietarios –como consecuencia, se requerían controladores flash para cada dispositivo flash, cada sistema operativo y entorno.

NVMe surgió como un protocolo estándar específicamente para acceder a los sistemas de almacenamiento flash. La memoria no volátil express (NVMe) admite más colas que el SCSI estándar, por lo que una unidad NVMe es de dos a tres veces más rápida que las conexiones SAS o SATA. Además, dado que es un estándar de la industria, las unidades NVMe de un proveedor deben interactuar con las unidades de otro proveedor.

La mayoría de los productos NVMe se instalan a través de la interfaz PCIe, pero hay un canal más rápido disponible para los proveedores de memoria de almacenamiento: el propio bus de memoria. Mientras que el bus PCIe es un bus compartido utilizado para una variedad de conexiones, el único dispositivo utilizado en el bus de memoria es la memoria. El bus de memoria fue principalmente el dominio de la RAM dinámica (DRAM), pero los fabricantes de flash explotaron esta ruta de alta velocidad a la CPU también. Mientras que un DIMM flash es más lento que DRAM, ofrece una capacidad mucho más alta por DIMM y es mucho menos costoso.

DIMM flash ayuda a evitar que los servidores pierdan datos en un fallo del sistema. Similar a los equipos de cómputo portátil, el servidor se duerme si pierde energía, en lugar de perder datos. Entonces, cuando se restaura el poder, reanuda desde donde se quedó.

Si bien los proveedores siguen concentrados en mejorar el rendimiento, se requieren continuas actualizaciones para un software más eficiente, así como la mejora de la conectividad interna y externa.

En los artículos de este handbook explicamos algunas razones para implementar almacenamiento flash en el centro de datos, por qué el almacenamiento de objetos all-flash está aumentando su uso en la empresa y compartimos algunos beneficios del almacenamiento flash NVMe.

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