Oracle dévoile une baie Flash Hybride en mode scale-out

La baie Oracle FS-1, dévoilée par Larry Ellison, revendique des performances spectaculaires. Elle semble être le produit des travaux de Pillar sur sa baie de nouvelle génération.

Larry Ellison a profité dimanche de son « Keynote » d’ouverture d’OpenWorld 2014, la conférence utilisateur Oracle qui se tient actuellement à San Francisco, pour lever le voile sur un nouveau système de stockage Flash baptisé Oracle FS-1, qui ressemble furieusement à la nouvelle génération de baie Pillar dont de multiples rumeurs faisaient écho depuis quelques mois.

La Baie Flash Hybride Oracle FS-1
Larry Ellison compare la baie Oracle FS-1 à l'XtremIO d'EMC

Si l’on en croit les affirmations de Larry Ellison durant son discours, l’Oracle FS-1 est un système de stockage Flash distribué. Dans sa configuration maximale, avec 16 nœuds de stockage, il serait capable de délivrer des performances impressionnantes de 2 millions d’IOPS dans un contexte de 50 % d’écriture et 50 % de lectures et de soutenir jusqu’à 80 Go/s de bande passante. À titre de comparaison, un système EMC à 4 briques XtremIO est selon EMC capable de délivrer 600 000 IOPS dans des conditions similaires à une baie FS-1.

Mais Oracle a fait le choix original de ne pas se concentrer que sur la Flash pour le FS-1. Résultat, la dernière née des baies de stockage du constructeur est aussi une baie hybride qui a ses 912 To de capacité Flash peut adjoindre 2 Po de capacité disque. Oracle met en avant un nouvel algorithme de tiering automatique de données baptisé Qos Plus, à même de déplacer dynamiquement les données de la Flash vers l’espace disque dur par « incréments » de 640Ko, ce qui est plutôt granulaire pour un algorithme de tiering. Mais aucune allusion n’est faite à un éventuel mécanisme de déduplication à la volée, Oracle semblant se satisfaire de ses mécanismes avancés de compression pour le SGBD Oracle.

Une architecture à base de composants banalisés
À l’examen, la nouvelle baie de stockage FS-1 semble reprendre certains concepts des baies Pillar (dissociation entre nœuds contrôleurs, nœuds d’administration et nœuds de réplication) même si elle abandonne le vocabulaire propre aux baies Pillar (Slammer, Bricks…). Le plus intéressant est sans doute que la baie FS1 ne s’appuie sur aucun composant exotique et fait usage de serveurs x86 Oracle plutôt standards comme nœuds de contrôle et d’administration. Elle s’appuie aussi des tiroirs de disques plutôt classiques pour apporter la capacité Flash et la capacité disque.

Le tiroir de disque 2,5 pouces de la baie FS-1
Le tiroir de disque 2,5 pouces de la baie FS-1

Selon nos premières observations, la baie est une baie convergée assez traditionnelle supportant à la fois les accès SAN FC et iSCSI ainsi que des accès NAS (protocoles supportés non précisés à ce jour). Elle est architecturée autour de nœuds contrôleurs baptisés Oracle FS1-2 disposant chacun de deux contrôleurs en mode acti/actif partageant un cache stocké sur des cartes non volatiles protégées par supercapacités. Ces contrôleurs semblent être des serveurs x86 Sun Netra X3-2. Chaque nœud contrôleur peut selon Oracle piloter jusqu’à 30 tiroirs de disques 2U de 24 disques SSD (400 Go SLC ou 1,6 To MLC) ou SAS (300 et 900 Go) au format 2,5 pouces ou de tiroirs 4U de 24 disques de 4To au format 3,5 pouces.

Mécanisme Scale-out pour l'instant non expliqué, administration et réplication hérites de Pillar

À l’heure de la rédaction de cet article nous n’avons trouvé aucune description du mécanisme de scale-out évoqué par Larry Ellison pour la baie FS-1, mais il est probable que ce mécanisme soit une évolution de celui que mettait déjà en œuvre Pillar dans ses baies. Si l’héritage Pillar se confirme, il est possible qu’un back-end Fibre Channel soit utilisé pour relier de multiples contrôleurs FS1-2 (ex-slammers) en un système unique, mais faute d’un document d’architecture il est pour l’instant difficile de se prononcer avec certitude.

À l’instar des baies Pillar qui dissociaient nœud de stockage et nœud d’administration, la baie FS-1 est gérée au travers d’un nœud autonome baptisé FS-Pilot qui permet de gérer les contrôleurs FS-1 et qui via son logiciel MaxMan permet aussi d’administrer les actuelles baies Pillar 600.

La Baie Flash Hybride Oracle FS-1
La Baie Flash Hybride Oracle FS-1


La gestion de la réplication est également confiée à un nœud serveur autonome, baptisé Oracle MaxRep Replication Engine. Là encore, la machine ressemble furieusement à un Sun Netra X3-2. Elle embarque des fonctions de réplication synchrone et asynchrone ainsi que des capacités de CDP. Elle supporte de multiples topologies de réplication dont la réplication point à point, le multipoint, le Multi-hop et les topologies Fan-in (plusieurs contrôleurs répliquent vers un contrôleur unique) et Fan-out (un contrôleur réplique vers de multiples destinations). Pour les anciens utilisateurs de baies Pillar, MaxRep était le nom de la technologie de réplication des baies Axiom, ce qui veut sans doute dire que le support de MaxRep pourrait faciliter la migration de données depuis des baies Axiom existantes.

Optimiser la qualité de service et les performances applicatives

À l’instar d’EMC avec FAST, Oracle met aussi en avant la fonction QoS Plus de la baie FS-1 qui lui permet de définir des politiques de qualité de service applicatives optimisées en fonction des profils d’usage des applications en agissant notamment sur la gestion des files d’attentes I/O et sur les paramètres de tiering. L’un des objectifs de QoS plus est d’assurer un positionnement optimal des données sur la baie d’un point de vue coût par IOPS et coût au Go en fonction de la criticité des données pour l’entreprise mais aussi en fonction des profils d’usage de l’application.

Comme toutes les baies de stockage Oracle récentes, la baie Oracle FS-1 est optimisée pour la base de données maison et supporte notamment la compression de données en colonnes. Cette fonction permet selon Oracle, de réduire la consommation de capacité par un facteur de 3 à 5 fois et peut doper la performance des requêtes par un facteur de 5 fois (d’autres documents Oracle revendiquent des gains de capacité allant 10 à 50 fois du fait de la compression, mais nous avons choisi de retenir les plus conservateurs…) . Des profils applicatifs visant à optimiser la qualité de service délivrée par la baie pour d’autres applications comme Microsoft Exchange sont aussi fournis par le constructeur pour aider au provisioning de stockage (et il est possible de créer ses propres profils ou d’en importer de nouveaux). Oracle a aussi implémenté les fonctions de gestion multitenant déjà utilisées dans les baies Pillar (Storage Domains) et, permettant à de multiples départements ou clients de partager la capacité d’une baie FS-1 de façon sécurisée en préservant l’isolation entre tenant.

Aucun prix n’a été communiqué pour l’instant pour la baie FS-1. En revanche Oracle a indiqué que la baie était certifiée pour de multiples environnements, dont Windows, Linux, VMware, HP-UX et Solaris, ce qui est devenu suffisamment rare cot stockage chez Oracle pour être souligné.

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