Le marché du stockage Flash PCI-express décolle

Si l’on excepte les PC et les portables, les baies de stockage sont aujourd’hui les principaux équipements sur lesquels le stockage Flash sucite l'intérêt des entreprises. Mais une étude récente d’IDC montre un intérêt croissant pour l’usage de la mémoire Flash dans les serveurs et notamment pour les cartes PCI Express (PCIe) à base de Flash.
Si un nombre croissant de sociétés travaille sur le stockage Flash PCIe, deux constructeurs se détachent du lot, Texas Memory Systems et Fusion Multisystems (plus connu sous le nom de Fusion-io). Les produits de ces deux fournisseurs ont notamment la faveur des entreprises pour leurs applications les plus intensives en matière d’entrées/sorties.

A priori, la première raison pour laquelle les entreprises s’intéressent aux stockage Flash PCIe plutôt qu’aux disques Flash SATA, SAS ou Fibre Channel est leur espoir d’obtenir de meilleures performances du fait de la performance du bus PCIe. D’un autre côté, le nombre d’emplacement d’extension PCI Express dans un serveur est limité et la reconfiguration de ces cartes requiert parfois un redémarrage du serveur, ce qui n’est pas le cas des disques Flash (ou SSD).
Bien sûr, l’usage du stockage Flash tend à être limité aux applications les plus intensives en matière d’entrées/sorties du fait du surcoûts inhérent de la Flash par rapport aux disques durs. Mais tous les utilisateurs auquels nous avons parlé pour cet article indique que les cartes PCIe Flash ont tenu leurs promesses et délivré de solides performances.

Les cartes Flash PCIe progressent plus vite que les disques SSD

Les cartes PCIe à base de mémoire Flash NAND ont représenté 6% des livraisons d’équipements de stockage Flash l’an passé, soit bien moins que les disques Flash 2,5 et 3,5 pouces. Mais selon Joseph Unsworth, un analyste de Gartner, la plupart des fournisseurs de SSD devraient ajouter des cartes PCIe à leur offre entreprise d’ici 2012. Le résultat est que les ventes de cartes PCIe devraient représenter 24% des livraisons de flash d’ici 2 ans.

Unsworth souligne notamment l’intérêt des grands constructeurs pour la technologie. Dell, Hewlett-Packard et IBM revendent ainsi tous certains des produits de Fusion-io. Mais selon lui, d’autres devraient se joindre à la fête, à commencer par le premier fabricant de disques SSD de classe entreprise, STEC. Intel, LSI, Marvell et Seagate prépareraient aussi des produits PCIe. En attendant les cartes PCIe Flash actuelles commencent à trouver une fidèle audience parmi les entreprises qui ont besoin de répondre aux besoins d’entrées/sorties de certaines applications, telles que des applications de réseau social, des applications transactionnelles intensives, les datawarehouse...

Ryan White, le directeur des opérations de Cloudmark, qui fournit des services antispam, antifraude et antivirus, explique ainsi que son système de filtrage de messages ne laisse aucun répit aux cartes Fusion-io qu’il utilise. Mais avant de se décider pour des cartes Fusion-io, White a étudié une série d’alternatives telles que les SSD à interface SAS ou SATA, ainsi que des appliances à base de Flash. Mais «à 50 000$ le ticket d’entré», White a trouvé les appliances trop coûteuses. Il a aussi écarté les solutions SAS et SARA car il craignait que le controleur disque n’agisse comme un intermédiaire inutile. «Il nuit aux performances», explique White, adoptant ainsi la position de nombreux utilisateurs des cartes PCIe : «je cherchais quelque chose de plus direct».
Si les cartes PCIe Flash offrent une connexion directe au bus PCI, elles posent aussi un défi en matière de maintenance, puisqu’il faut parfois redémarrer en cas de modification de la configuration. «Dans bien des cas, il faut redémarrer le serveur si vous voulez mettre à jour ou remplacer une carte défectueuse», explique ainsi Jeff Janukowicz, un analyste d’IDC. Il est à noter que les cartes Flash PCIe ont des facteurs de forme variés, du PCIe standard aux cartes mezzanines pour lames serveurs (par exemple chez HP).

Texas Memory contre Fusion-io : deux approches différentes

Les produits RamSan-10 et RamSan-20 de Texas Memory Systems se différencient de la concurrence par la présence d’une suite d’outils d’administration intégrés qui, selon la société, assure que l’usage de la Flash a un impact minimal sur la consommation des ressources du serveur et évite le risque de perte de données en cas de perte d’alimentation ou de panne.
"Concevoir un système flash de classe entreprise requiert beaucoup d’ingénierie», explique ainsi Woody Hutsell, le président de Texas Memory Systemsen affirmant que ses cartes sont bien plus complètes que celles de la concurrence du fait de l’inclusion aux côtés de la Flash d’un processeur embarqué, une différence qu’il estime essentielle par rapport à l’approche purement Flash de Fusion-io. "La différence clé entre eux et nous est que nous effectuons l’administration de la Flash directement sur le système, sur la carte, alors que [Fusion-io, NDLR] utilise les ressources du serveur pour ce faire».

Rick White, le patron du marketing de Fusion-io, explique quant à lui que la société fabrique des modules DIMM qui s’insèrent dans le connecteur PCIe du serveur. Il affirme que les produits de la firme ne sont ni des disques ni du stockage, mais un nouvel étage de mémoire qui utilise l’accès DMA comme le ferait la mémoire vive. Il ajoute que les produits émulent le fonctionnement d’un disque mais n'opèrent pas comme des disques. "Nous ressemblons plus à de la RAM qu’à un disque», indique White, tout en expliquant les RamSan-10 et RamSan-20 "ressemblent plus à du disque qu’à de la mémoire».

Pour White, Sun Microsystems, désormais fusionné avec Oracle, "est l’une des rares sociétés qui a tout compris», le Caifornien ayant plusieurs projets internes pour intégrer de la Flash sur les cartes mères de ses prochains serveurs x86, attendus en avril, de façon assez similaire à celle de Fusion-io. «Tout le monde semble penser que l’intérêt vient du fait d’utiliser PCIe car c’est un bus plus rapide que SATA ou Fibre Channel. Mais cela n’a rien à voir, indique White. Les clients intéressés par l’accélération d’applications recherchent des gains liés à la bande passante qui vient avec la Flash et à leur faible latence, et pas seulement plus d’entrées/sorties ou une plus grand débit du bus."

Les clients de Fusion-io's ont ainsi un focus sur les applications et les bases de données, et ils utilisent la Flash comme il le ferait de la mémoire, explique White. «En revanche, je suis sûr que les administrateurs stockage se grattent la tête et ne peuvent le comprendre». Les autres profils d’utilisateurs qui ne bénéficient pas de notre technologie sont ceux dont les applications sont très sensibles à la performace CPU et non pas aux entrées/sorties». Selon IDC, le marché de la Flash devrait continuer à progresser. Les ventes de stockage Flash devraient ainsi progresser de 87% cette année et passer la barre des 2 Md$ en 2013.