NVMeoF, dual-port, mémoire persistante, quel impact sur vos applications ?

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Voilà plusieurs mois qu’Intel commercialise ses supports de stockage Optane. Mais les entreprises peuvent dorénavant se tourner vers des SSD NVMe dual-ports et des mémoires persistantes. Pour quels bénéfices ?

Plus de deux ans maintenant que la technologie Intel® Optane™ a fait son entrée sur le marché. Mais elle est loin d’avoir encore dévoilé l’intégralité de son potentiel. En septembre dernier, la plateforme Dell EMC PowerMax devenait la première infrastructure de stockage à intégrer les SSD Intel® Optane™  NVMe dual-port. Quelques mois auparavant, les serveurs PowerEdge accueillaient les mémoires persistantes Intel® Optane™ DC. Revenons un instant sur ces annonces et sur ce qu’elles impliquent concrètement pour l’usage des entreprises.

SSD NVMe dual port : performance et résilience

Le NVMe tout d’abord. Les performances de cette interface, notamment en termes de latence, ne sont plus à démontrer. Mais pour en profiter pleinement, les architectures NVMe-over-Fabrics comme celle désormais proposée avec l’offre PowerMax, commençaient à se faire attendre. Le NVMeoF permet en effet de tirer parti au maximum de la rapidité des supports de stockage next-gen, en étendant la performance du NVMe sur l’ensemble de la Fabric réseau. Pour en savoir plus sur ce sujet, je vous renvoie vers cet article complet publié par Jérôme Osineri. La compatibilité avec cette architecture est donc aujourd’hui un prérequis de base pour tout support de stockage qui prétend prendre en charge les workloads les plus exigeants. Mais aussi les plus critiques. Car désormais, le dual-port ouvre la voie à des applications cruciales pour le business, comme les bases de données Oracle par exemple. Le SSD Intel Optane DC D4800X, puisque c’est de lui qu’il s’agit, améliore la résilience de l’infrastructure. Ses deux ports lui permettent de bâtir un scénario de haute disponibilité, en permettant à deux contrôleurs NVMe d’accéder au même support de stockage. Même en cas d’une défaillance ou d’une opération de maintenance sur l’un des deux chemins, l’autre est ainsi toujours en mesure de garantir l’accès aux données. La combinaison du NVMe de bout en bout et des SSD Intel® Optane™ permet donc au PowerMax de passer un nouveau palier en offrant jusqu’à 15 millions d’IOPS tout en restant sous la barre des 100 microsecondes de temps de latence.

Mémoire persistante : capacité et économies

Outre les SSD, il existe une autre classe de stockage Optane™ pour les organisations en quête de toujours plus de vitesse : la mémoire persistante. Intégrée depuis le mois d’avril aux serveurs PowerEdge, cette dernière a eu le temps de faire ses preuves sur des environnements couramment utilisés dans le monde professionnel. Placée à proximité directe du processeur, elle permet à celui-ci d’accéder beaucoup plus rapidement à la donnée dont il a besoin et donc d’accélérer considérablement les transactions. Dans un environnement SQL Server 2019, les supports Intel Optane DC persistent memory peuvent exécuter 2,7 fois plus de transactions1 que des SSDs NVMe traditionnels (non Optane donc). La mémoire persistante présente deux autres avantages importants par rapport à la DRAM classique : sa capacité et son coût. Un seul module peut stocker jusqu’à 512 Go de données, soit une capacité supérieure à ce que peut actuellement offrir la DRAM. De quoi intéresser tous les utilisateurs de la plateforme SAP Hana. Le serveur PowerEdge R940 équipé de mémoire persistante a récemment totalisé 11,7 milliards d’enregistrements initiaux2 sur SAP BW edition for SAP Hana. Et pour ce qui est des coûts, la même machine, équipée cette fois d’une configuration hybride Optane/DRAM, est parvenue à atteindre le même niveau de performance sur un workload SAP Business Warehouse qu’une infrastructure 100 % DRAM, pour un budget 24 % inférieur3.

Tiering intelligent : la bonne donnée sur le bon support

Ces nouvelles technologies de stockage constituent des options supplémentaires qui permettent de mettre en œuvre des stratégies de stockage beaucoup plus finement adaptées aux besoins de l’entreprise. Du HDD traditionnel à la DRAM, en passant par la NAND, le SSD Optane ou encore la mémoire persistante, l’enjeu est plus que jamais de positionner la donnée sur le bon support afin de servir au mieux les applications en optimisant les coûts. Pour cela, quelle que soit l’infrastructure choisie, il est primordial qu’elle offre une capacité de tiering intelligent, à même de gérer automatiquement le déplacement des données, afin de respecter la qualité de service définie par l’administrateur. Comme le soulignait encore récemment Jeff Boudreau, en charge des solutions Infrastructure de Dell EMC, performance matérielle et intelligence logicielle sont plus que jamais indissociables.

 

[1] D’après des tests internes de Dell EMC menés en mars 2019 et comparant un PowerEdge R740xd équipé des processeurs évolutifs Intel® Xeon® de 2e génération et 2 x 1,6 To de NVMe à usage mixte utilisant Microsoft SQL Server 2019 CTP 2.3, VMware ESXi 6.7U1 et RHEL 7.6GA, par rapport à la même configuration R740xd, à l’exception de la substitution des NVMe par des DIMM 12 x 256 Go de mémoire persistante Intel® Optane ™ DC. La charge de travail utilisée découle des performances de TPC-C vers SQL Server 2019 CTP 2.3. Les résultats obtenus avec la charge de travail dérivée ne sont pas comparables aux résultats publiés de TPC-C. Les résultats réels varieront.

[2] Basé sur les résultats du Dell EMC PowerEdge R940 sur le benchmark SAP BW edition for SAP HANA version 2. Enregistrements initiaux : 11,7 milliards. Phase 1 : Chargement des données de 30 856 secondes. Phase 2 : Exécutions de 2 507 requêtes par heure avec 892,01 milliards d’enregistrements sélectionnés. Phase 3 : Durée d’exécution de 122 secondes. Indicateur de référence : Version 3. Environnement : Bare-metal. Version de la technologie SAP : SAP NetWeaver 7.50. Système d’exploitation : RHEL 7.6. Version de la base de données : SAP HANA 2.0. Configuration : Mise à l’échelle. 1 nœud avec 4 processeurs Intel Xeon Platinum 8280L (2,7 GHz, 112 cœurs, 224 threads), 1 536 Go de DRAM et 3 072 Go de mémoire persistante. Numéro de certification : 2019041. Résultats en date de juin 2019. Pour plus de détails, consultez http://sap.com/benchmarks. Les résultats réels varieront.

[3] Basé sur des tests internes Dell EMC et une comparaison des prix catalogue en août 2019. Les tests s’exécutent sur le PowerEdge R940 en comparant une configuration avec 24 x 128 Go DCPMM + 24 x128 Go LRDIMM (Mode App Direct) par rapport à une configuration avec 48 x 128 Go LRDIMM. Le « temps de chargement » pour les 2,6 milliards d’enregistrements était de 41,202 secondes avec les DCPMM + LRDIMM contre 40,488 secondes avec les LRDIMM uniquement. La configuration de base du R940 incluait un cache PERC H740P de 8 Go, RAID5, 12 disques de 800 Go, SLES 15, HANA 2.0 Révision 41. Les résultats varieront. Analyse du prix basée sur le prix du catalogue le 30/08/19, sous réserve de modifications.

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