A nuvem, oferecida a você pelo armazenamento em Flash

A computação em nuvem e o armazenamento baseado em flash, duas das tecnologias de maior crescimento em TI, podem impulsionar um ao outro à medida que os provedores de serviços da Internet exigem acesso mais rápido a grandes quantidades de dados.

O armazenamento em Flash tem menor latência de leitura do que as unidades de disco rígido porque não precisa girar um disco para chegar a um dado específico. Com SSDs (discos de estado sólido) e cartões de memória flash PCI Express, é possível ler dados em qualquer lugar do dispositivo em menos de um milissegundo, em comparação com vários milissegundos em um disco rígido. Isso pode ter alguma utilidade em empresas individuais, mas o benefício real vem na escala da computação em nuvem pública, onde um provedor de serviços pode fornecer dados para centenas ou milhares de clientes ao mesmo tempo.

Embora o flash ainda tenha alguns obstáculos para superar o caminho para a implantação ampla, algumas empresas de serviços baseados na Web o consideram o avanço mais promissor que está acontecendo na infraestrutura de TI.

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"No último 20 anos, o disco giratório realmente não foi tão rápido, e agora estamos realmente à beira de uma mudança com as tecnologias flash ", disse Richard Buckingham, vice-presidente de operações técnicas do MySpace, na conferência Structure em junho em São Francisco

Facebook rival do MySpace elogiou o flash na mesma conferência. "O Flash terá um efeito muito significativo sobre não apenas o armazenamento, mas a infraestrutura como um todo. E eu acho que terá um impacto tão significativo quanto passar de CPUs single-core para multicore", disse o vice-presidente do Facebook. Presidente das Operações Técnicas Jonathan Heiliger.

As empresas baseadas na Internet esperam usar o flash de maneiras diferentes, mas a escala é uma grande preocupação para todas elas. É esse fator que pode transformar o jogo em empresas on-line que não será para a maioria das empresas, segundo Andrew Reichman, analista da Forrester Research. Os SSDs e os cartões de armazenamento flash ocupam menos espaço e energia do que os discos giratórios, mesmo quando eles entregam bits mais rapidamente. Centros de dados de empresas baseadas na nuvem são tão grandes que esses benefícios realmente importam, disse ele. “Se fosse apenas uma empresa, a probabilidade é que o desempenho importasse menos”, disse Reichman. o armazenamento de estado faz parte de data centers que precisam de baixa latência. Desde a década de 1990, as empresas financeiras e outras empresas têm armazenado grandes quantidades de dados de transação em DRAM para acesso rápido, disse o consultor de armazenamento Tom Coughlin. O Flash não é tão rápido quanto o DRAM, mas é mais barato, consome menos energia e mantém seu conteúdo ligado ou não. Como resultado, os gerentes de TI estão começando a vê-lo como um caminho mais acessível para leituras rápidas de certos tipos de informações, como metadados, dados de transação e bits necessários para transações. Até mesmo as empresas de entretenimento online estão começando a se interessar pelo armazenamento flash de seus conteúdos, disse Coughlin. O Flash está disponível em ambos os SSDs, que têm o mesmo formato dos discos rígidos e cartões flash menores de fornecedores como o Fusion-io, que pode ser conectado diretamente a servidores usando interfaces PCI Express.

com uma arquitetura de nível único, que é mais cara e não tão densa quanto o flash multinível usado em dispositivos de consumo como os iPods. O flash multinível usa diferentes níveis de voltagem para diferentes bits de dados, o que permite dados mais densos, mas requer um gerenciamento extra que reduz o desempenho do mundo real, disse Coughlin. Muitos observadores consideram o nível único mais confiável e menos propenso a perder capacidade durante longos períodos de uso pesado.

Os principais fornecedores de armazenamento, como a EMC, oferecem opções de flash desde o ano passado. A maioria recebe os discos da STEC, um fabricante de armazenamento de estado sólido em Santa Ana, Califórnia, e os integra em seus próprios sistemas.

Em abril, a EMC lançou o Symmetrix V-Max, sua primeira plataforma de armazenamento projetada desde o início para usar discos SSD e giratórios. O Symmetrix é particularmente voltado para o alto desempenho, mas os SSDs também estão disponíveis nos outros sistemas de armazenamento da empresa.

A IBM oferece SSDs STEC de até 146 GB em seu DS8000 Enterprise Disk Array. Ele também planeja permitir que os usuários integrem SSDs em seu dispositivo SAN Volume Controller, que pode gerenciar muitos tipos diferentes de armazenamento. O Flash deve estar disponível para todas as plataformas de armazenamento corporativo da IBM até o final deste ano, disse Clodoaldo Barrera, estrategista-chefe de tecnologia do IBM System Storage.

A Hewlett-Packard oferece SSDs para seus storage arrays XP e midrange Enterprise Virtual Array (EVA), bem como cartões flash feitos pela Fusion-io que se encaixam nos servidores HP. Nos casos em que o desempenho é fundamental, a vantagem de custo pode ser significativa, de acordo com Kyle Fitze, diretor de marketing da HP Storage Platforms. As empresas geralmente agrupam vários discos rígidos Fibre Channel de alta velocidade e levemente carregados para aproveitar sua velocidade combinada, um processo chamado de short-stroking. No EVA, oito SSDs de 72 GB podem superar os 324 drives Fibre Channel, cada um com 300 GB e velocidade de 15.000 RPM, disse Fitze. Além disso, todo o pacote custaria US $ 605.000 com discos rígidos e US $ 155.000 com SSDs, disse ele.

SSDs ainda custam 25 vezes mais do que discos girando a cada gigabyte, de acordo com Jeff Janukowicz, analista da IDC. Mas a necessidade de desempenho, utilização de capacidade e menor consumo de energia, especialmente pelas operadoras de nuvem em larga escala, deve impulsionar as vendas de SSDs da empresa em uma média de 165% ao ano até 2013, disse ele. O Gartner vê uma explosão semelhante, com vendas de 59.000 unidades no ano passado crescendo para 281.000 este ano.

Alguns dos maiores provedores de serviços em nuvem podem ajudar a impulsionar esse crescimento.

Juntamente com acesso rápido a dados importantes, o Facebook antecipa ganhos "tremendos" tanto em confiabilidade quanto em menor consumo de energia do flash, disse o chefe de operações, Heiliger. A empresa de redes sociais, com mais de 200 milhões de usuários, é altamente exigente em seus data centers. Na conferência Structure, Heiliger criticou os fabricantes de servidores por não fornecerem sistemas projetados para economizar energia, e Intel e AMD por não cumprir as promessas de desempenho em alguns novos chips.

O MySpace está interessado em usar flash para economizar data center espaço, mantendo as cargas de página rápida para seus usuários, de acordo com Buckingham. Uma forma de o MySpace provavelmente fazer isso é substituindo discos curtos por flash. Essa técnica deve permitir que a empresa use um servidor com uma unidade de rack (1U) alta em vez de 2U, o que poderia fazer uma grande diferença em uma empresa com 5.600 metros quadrados de espaço de data center, disse ele. A empresa tem petabytes de armazenamento e, ao contrário da maioria das empresas, tem que responder a centenas de milhares de pedidos de páginas por segundo, disse ele. O MySpace usaria o flash como cache para dados usados ​​com freqüência em seus bancos de dados, bem como para manutenção de índices para pesquisa, disse Buckingham. A empresa testou produtos de camada única e multicamadas e é atraída por multicamadas porque custa menos. Mas o MySpace quer garantir que o armazenamento não se degrade sob as pesadas cargas de trabalho a que seria submetido. Buckingham vem trabalhando com vários fornecedores para estabelecer linhas de base para desempenho e confiabilidade. Mesmo assim, o MySpace não depende do flash para dados persistentes, como as imagens reais que os usuários publicam em suas páginas. Apenas cerca de um vigésimo dos dados da empresa seriam armazenados em flash, disse Buckingham.

"Eu nunca vou escrever algo para um SSD e espero que dure para sempre", disse Buckingham.

NetSuite, um fornecedor de software sob demanda para usos como planejamento de recursos empresariais, gerenciamento de relacionamento com o cliente e comércio eletrônico, vê o flash como um local para armazenar informações de banco de dados altamente usadas para seus clientes. Esses dados ajudam a gerar "painéis de controle em tempo real" que mostram aos clientes corporativos de médio porte da NetSuite informações atuais, como despesas, previsões de vendas ou número de tíquetes de atendimento ao cliente, disse David Lipscomb, vice-presidente sênior de engenharia. O NetSuite quer permitir que os usuários atualizem o painel com a frequência necessária, o que pode exigir muita velocidade se milhares de clientes estiverem usando seus painéis ao mesmo tempo. Flash deve ser ideal, ele disse.

"Quando surge essa coisa que permite tornar o banco de dados muito mais rápido, você diz: 'Isso é algo que preciso detalhar'", disse Lipscomb.

A NetSuite está testando cartões flash da Fusion-io e descobrindo que oferta entre duas e cinco vezes o desempenho de discos rígidos, Lipscomb disse. Os SSDs ainda são muito caros para a arquitetura de data center da empresa, que é construída em torno de um grande número de componentes padrão e de baixo custo.

Apesar de seus benefícios, espera-se que o armazenamento flash permaneça apenas uma camada de uma infraestrutura de armazenamento total. empresas tradicionais e baseadas na Internet. Além de questões sobre confiabilidade a longo prazo, um dos maiores desafios remanescentes para a tecnologia é como colocar os dados certos nela. Idealmente, o que reside em flash deve ser o dado mais urgente em um determinado momento. Os fornecedores estão trabalhando em software para alocar automaticamente dados para flash, discos rígidos rápidos e unidades mais lentas. A EMC planeja lançar seu software Fully Automated Storage Tiering até o final deste ano. A HP também está trabalhando em classificação automatizada.

As empresas de computação em nuvem provavelmente estarão na vanguarda da superação desses desafios à medida que tentam acompanhar as atividades em expansão da Internet.

"As decisões que eles tomam ou as inovações que eles criar, são susceptíveis de mudar o mercado em grande forma ", disse Reichman da Forrester.