- Door
- dr. Serge Gielkens
- geplaatst op
- 13 januari 2016 08:00 uur
In de huidige markt van een steeds sterker groeiende vraag naar cloudoplossingen hebben datacenters behoefte aan makkelijk te beheren storage die zonder downtime schaalt, altijd werkt en geen dataverlies kent. Vanzelfsprekend spelen de leveranciers van storage hard- en software hierop in. Ook IBM, vooral bekend van grote en complexe oplossingen, doet mee en positioneert hiertoe de IBM XIV.
XIV is begonnen als een Israëlisch bedrijf dat de grid architectuur ontwikkelde voor goedkope en schaalbare storage-oplossingen in de toen nog heersende Web 2.0-markt. Onder de naam NEXTRA werden deze systemen verkocht. Inmiddels is XIV door IBM overgenomen met als doel om hiermee in de cloudmarkt haar eigen positie zeker te stellen. IBM ontwikkelt dit systeem nu verder en heeft inmiddels versie drie uitgebracht: XIV Storage System Gen3. IBM wil met dit systeem duidelijk de concurrentie aan met de HPE 3PAR van Hewlett Packard. Dat blijkt niet alleen uit de gebruikte technologie. IBM stelt de XIV zelfs expliciet voor als prijstechnisch gunstiger alternatief voor de 3PAR.
Grid architectuur
De basis van het IBM XIV systeem is een grid architectuur. Een dergelijk grid bestaat uit data en interface modules. Beide type modules zijn off-the-shelf Intel servers waarop XIV de data opslaat. De interface module heeft als extra functionaliteit dat het aan hosts toegang tot de storage verschaft. Deze modules worden in een rack geplaatst dat voorzien is van redundant power supplies en drie UPS units. Een rack herbergt maximaal 15 modules. IBM gebruikt ook wel de term frame in plaats van rack. Dat herinnert ons weer aan de roots van IBM: het mainframe.
De modules zijn onderling door een InfiniBand backplane verbonden. Elke module heeft zijn eigen lokale storage dat bestaat uit SAS-schijven. Om de performance te verhogen wordt flash caching gebruikt. Dit is echter optioneel en geen standaard uitrusting van een module. Hosts hebben toegang tot de storage via Fibre Channel of iSCSI. Deze XIV systemen kunnen op hun beurt ook weer geclusterd worden. IBM noemt dit Hyper-Scale. Het maximum aantal XIV systemen in een cluster is 144.
Zowel de disks, switches, UPS units als de modules zijn hot-swappable. Een XIV systeem schaalt daardoor makkelijk zonder downtime. Het systeem zorgt voor zijn eigen optimalisatie en is self-healing. Het monitort daartoe zijn eigen componenten en zorgt automatisch dat het systeem redundant blijft opereren in geval een component uitvalt.
Volumes en data
De storage van de modules wordt samengevoegd tot één grote pool van block storage. In deze storage pool definieert een systeembeheerder de logische volumes. Toegang van een host tot een volume kan door elke module afgehandeld worden. Een volume is dus niet gebonden aan bepaalde modules. De data van de volumes wordt in partities van 1MB opgedeeld. Elke partitie wordt ‘gemirrored’ en staat op minimaal twee modules. De partities worden op uniforme wijze over de modules verdeeld om de ’throughput’ te verhogen. Deze architectuur kan zowel het uitvallen van een disk als een complete module opvangen. Data wordt niet alleen binnen een XIV systeem verdeeld maar kan ook over meerdere XIV systemen verdeeld worden. Het systeem zorgt autonoom voor load balancing, datadistributie en het verhinderen van hotspots.
Data worden real-time gecomprimeerd tot typisch 50%. Dit gebeurt echter niet automatisch. Via de managementapplicatie dient een beheerder aan te geven welke volumes gecomprimeerd moeten worden. Als de compressie voltooid is, wordt dit het actieve volume. Het originele, ongecomprimeerde volume blijft bestaan. Compressie kan ook weer teruggedraaid worden. Het comprimeren en decomprimeren van volumes gebeurt non-disruptive.
Het comprimeren van volumes heeft wel enkele consequenties. In geval van een remote mirror van sites kan een gecomprimeerd volume niet met een ongecomprimeerd volume gemirrored worden. Bij het maken van snapshots van een gecomprimeerd volume blijven de oude snapshots ongecomprimeerd. Alleen nieuwe snapshots zijn gecomprimeerd.
Tot slot
De aankoop van XIV heeft effect gehad op de overeenkomst die IBM had met NetApp. IBM was reseller van hun storage-producten onder de naam NSeries. Deze samenwerking is recentelijk beëindigd en IBM heeft met de XIV ervoor gekozen om zelfstandig de concurrentie op de cloudmarkt aan te gaan.