Hyperscale : Construire l’écosystème de stockage nouvelle génération pour aujourd’hui et demain

Les nouvelles générations d’infrastructures de datacenter doivent offrir des niveaux de vitesse, d’échelle et d’accessibilité supérieurs. Pour répondre à ces défis, des technologies de stockage de nouvelle génération émergent aujourd’hui. Leur particularité : elles sont basées sur des logiciels accessibles financièrement et leur performance n’est pas contrainte par l’infrastructure existante.

Par Jeff Denworth, Co-Fondateur de VAST Data

La révolution du stockage à l’ère des données

Simplifier et démocratiser le stockage pour faciliter l’accessibilité des données en temps réel est un enjeu essentiel pour les entreprises. Au-delà des traditionnelles infrastructures de stockage, l’architecture DASE (disaggregated and shared everything), permet de repenser la manière dont les dispositifs de stockage sont gérés par les boîtiers flash modernes. Elle révolutionne le marché du stockage mondial en brisant le lien étroit entre les disques SSD et les nœuds de calcul de stockage (également connus sous le nom de systèmes  » shared nothing « ). En 2019, la première architecture NVMe offrant 56 périphériques NVMe (un mélange de disques NVMe SCM et QLC) était mise sur le marché. Depuis ce lancement, de nouvelles avancées technologiques offrent une expérience améliorée aux clusters de stockage universel.

Innover pour inventer le stockage de demain

Force est de constater qu’en matière de stockage, l’innovation logicielle est conditionnée par les progrès matériels. Les logiciels, extrêmement puissants, ont longtemps été utilisés pour unifier les plateformes de matériels. Néanmoins, ces dernières années, l’évolution est notable. Dernièrement, un travail de réflexion et de recherche, mené par des éditeurs de logiciels phares, en lien avec leur écosystème, a donné naissance à un concept de plateforme de stockage de nouvelle génération. Cette dernière a pour objectif de doter les entreprises et les fournisseurs de services de nouvelles capacités, jusqu’à présent réservées aux plus grands constructeurs de clouds hyperscale du monde.

Des performances inédites en matière de stockage

Cette plateforme matérielle de nouvelle génération, alimentée par des logiciels de stockage très avancés, permet aux clients d’adopter des technologies de pointe pour atteindre des niveaux inédits en termes de vitesse, de résilience, de modularité et d’efficacité des centres de données. Elle consiste en un JBOF NVMe 1U (tout simplement un groupe de boîtiers flash) sans point de défaillance unique. Ce système minuscule est une centrale performante, chaque boîtier étant capable d’apporter 60 Go/s et des pétaoctets de capacité effective dans un cluster de stockage universel. Concernant les facteurs de forme des dispositifs NVMe, les SSD E1.L – appelés « ruler SSD » en raison de leur format long et mince – sont l’avenir de la conception des disques. L’espace gagné signifie notamment que, dans les années à venir, il sera possible d’intégrer davantage de flash dans ces dispositifs.

Des opportunités nouvelles

Avec des capacités pouvant atteindre 30 To, ces rulers ont déjà dépassé les capacités des disques durs. Ils s’apparentent ainsi à un dispositif U.2 qui serait moins encombrant. II est donc possible d’intégrer plus de flash dans un dispositif E1.L. L’objectif de 30 To doit être envisagé comme un début, pour considérer par la suite des rulers de 100 To et 200 To. Pour concrétiser cette vision, il est donc essentiel que le marché favorise l’adoption des rulers. Ces plateformes de nouvelle génération permettent aux clients d’équiper leurs JBOF de rulers 10 ou 30 To, avec 22 E1.L par système. Elles peuvent héberger jusqu’à plusieurs centaines de To de flash brut dans seulement 1U d’espace rack.

Les unités de traitement de données : l’avenir du stockage

Grâce à leur efficacité énergétique, leur faible encombrement et leurs moteurs de déchargement intégrés, les unités de traitement de données (DPU) sont, elles-aussi, l’avenir du stockage hyperscale. A mesure que le NVMe-oF devenait une norme industrielle, il est devenu naturel de tirer parti des DPU discrets pour gérer la mémoire flash dans les architectures désagrégées. N’oublions pas que les clusters de stockage universel sont entièrement désagrégés. Aucune ressource de calcul n’est nécessaire dans le JBOF – et la seule responsabilité d’un DPU est de présenter les périphériques NVMe aux machines qui alimentent notre logiciel de l’autre côté de la matrice NVMe. Ceres intègre plusieurs DPU NVIDIA BlueField dans un format 1U capable de fournir plus de 60 Go/s de performances PCIe Gen4 par boîtier, tout en consommant beaucoup moins d’énergie et d’espace.

Une collaboration avec le marché pour des performances accrues

Grâce à cette collaboration avec le marché, les plateformes de nouvelle génération apportent des avantages aux clients ayant des attentes fortes, notamment en termes de facilité d’entretien. En effet, le système entièrement réparable par l’avant et l’arrière élimine le besoin de rails de serveur et de gestion complexe des câbles. Les clients bénéficient également d’une plus grande modularité. Les configurations matérielles d’entrée sont plus basses (330To) et permettent un chemin moins coûteux vers le HA au niveau du boîtier. Ces plateformes apportent en outre une densité supérieure grâce à des disques de plus grande capacité qui augmentent la densité des unités de stockage en rack. L’évolutivité est désormais abordable, résiliente et simple.

Les approches rigides des fournisseurs de stockage scale-out d’hier sont désormais dépassées. Aujourd’hui, des architectures de cluster asymétrique permettent d’ajouter ce type de nouvelle plateforme, que ces clusters soient dotés de matériel du passé ou du futur. Les clients bénéficient ainsi de solutions vivantes au sein de leur centre de données, capables de survivre à plusieurs générations de matériel. Le besoin de rafraîchissement continu des clusters est ainsi totalement éliminé.

Author: Yves Grandmontagne

Rédacteur en chef de Datacenter Magazine - Co-fondateur de Human, Business & Technology SCOP SAS (éditeur de DCmag) - Journaliste, conférencier et analyste