Fusion-io Atomic : plus de capacité, moins de vitesse

Fusion-io, l’inventeur du stockage Flash sur support PCIe pour les serveurs, lance sa nouvelle génération de cartes, dite Atomic. Les modèles de la série PX6000 sont plus rapides en écriture (2,1 Go/s, 375 000 IOPS, latence de 15 µs, ou 0,015 ms) et ceux de la série SX300 plus économiques (1,2 Go/s, 285 000 IOPS et 15 µs), sans qu’on puisse exactement savoir de combien. « Cette nouvelle génération de cartes PCIe est en fait juste dotée des composants NAND gravés en 20 nm que les industriels du silicium viennent de produire ; l’avantage est de condenser plus de capacité dans un minimum d’espace », résume Gary Orenstein, le patron américain du marketing chez Fusion-io. Les capacités grimpent ainsi à 5,2 To (modèle 5200) dans la gamme PX6000 et à 6,4 To (modèle 6400) dans la série SX300. C’est bien mieux que les 2,4 To et 3 To qu’offrait la génération précédente ioDrive2.

A titre comparatif, les disques durs magnétiques atteignent aussi les 6 To de capacité, en version 3,5 pouces, mais avec des performances radicalement inférieures : comptez environ 100 Mo/s, 150 IOPS et 15 ms pour un modèle SATA. Et en ce qui concerne les disques SSD, également dotés des derniers composants Flash, leur taille atteint au mieux 2 To mais, même en SAS, ils plafonnent à 500 Mo/s, 30 000 IOPS et 50 µs de temps d’accès. En clair, les cartes Atomic représentent aujourd’hui le Nec plus ultra du stockage sur Flash.

La capacité au prix de quelques sacrifices

Mais il y a quelques ombres au tableau. Étonnamment, la monté en capacité se fait chez Fusion-io au prix d’une légère baisse de vitesse. On trouvait ainsi 2,5 Go/s, 480 000 IOPS, 15 µs sur l’ioDrive2 Duo et 1,5 Go/s, 242 000 IOPS, 15 µs sur l’ioDrive2. « C’est le problème de la technologie NAND ; plus on réduit sa finesse de gravure, plus la capacité augmente et plus la vitesse baisse. Tous les fabricants d’unité Flash sont concernés de la même manière », prétend Gary Orenstein. Et de lâcher : « il est très probable que le marché change rapidement de technologie. » Les candidats probables pour augmenter encore plus la capacité sans réduire la vitesse sont les composants MRAM (avec une couche ferromagnétique à la place des transistors, comme les disques durs, mais sans tête de lecture) et V-NAND (structure verticales pour les cellules mémoire). Mais aucun des deux ne sera commercialisable avant plusieurs années.

Par ailleurs, la course à la capacité se traduit par la disparition au catalogue de solutions basées sur des composants SLC. On ne trouve plus dans les cartes Atomic que des composants MLC, réputés avoir une durée de vie plus courte (5 à 10 000 cycles d’écriture, contre 100 000 cycles pour les SLC) car ils condensent deux bits par cellule au lieu d’un. Bien moins chers, les composants MLC forment l’essentiel des puces que l’on trouve dans les SSD grand public. Gary Orenstein dément que cela puisse poser un problème de fiabilité : « nous avons doté nos cartes d’un contrôleur qui optimise les cycles d’écriture sur les cellules. Et c’est un bénéfice par rapport à l’ensemble du marché du Flash qui se tourne majoritairement vers les composants MLC à présent », assure-t-il.

La concurrence émerge

Le vrai problème est que Fusion-io doit affronter de nouveaux concurrents. Diablo Technologies a ainsi lancé en début d’année du stockage Flash sur barrettes DIMM, à insérer dans les slots mémoire d’un serveur, qui atteint des performances similaires à celles des produits Fusion-io. Ses ULLtraDIMM n’offrent que 400 Go de stockage par unité, mais IBM, qui revend depuis peu les ULLtraDIMM sous la marque EXFlash, assure pouvoir grimper à 12 To en peuplant raisonnablement les slots disponibles dans les serveurs haut de gamme. « Il nous paraît prématuré de passer à du stockage sur DIMM, car cela pénalise automatiquement la capacité mémoire disponible. Mais nous sentons que les constructeurs de serveurs veulent aller dans cette direction. Nous proposerons une solution similaire lorsque les serveurs auront plus de slots disponibles », estime Gary Orenstein, sans pour autant confirmer que la bascule pourrait avoir lieu d’ici à un an.

Pour l’heure, les principaux marchés visés par Fusion-io sont les bases de données et l’exécution de postes virtuels (VDI), deux domaines dans lesquels la quantité des IOPS est aussi importante que la quantité de RAM. Notons qu’IBM prétend tout de même que le stockage Flash sur barrettes DIMM accélère à ce point les accès qu’il deviendrait possible de réduire sereinement la quantité de RAM : selon ses propres tests, on pourrait exécuter 100 machines VDI aussi bien avec deux eXFlash de 400 Go et 64 Go de RAM qu’on le fait avec 384 Go de RAM avec un disque SSD de 700 Go. L’avenir dira si les ULLtraDIMM menacent véritablement Fusion-io.

Fusion-io a affiché une progression de 15% de ses ventes lors du dernier trimestre (100,5 M$ contre 87,7 M$ un an auparavant), notamment grâce à la distribution de ses cartes au sein de serveurs HP, Dell et Cisco dans le but de proposer des appliances de bases de données alternatives à l’ExaData d’Oracle. En revanche, ses pertes ont augmenté sur la même période de 54% (un résultat net en déficit de 30,7 M$ contre un déficit de 20 M$ auparavant). Son avenir paraît par ailleurs menacé par l’arrivée prochaine d’une solution équivalente à ses produits chez EMC ; le numéro 1 du stockage ayant récemment racheté DSSD, une startup dont elle dit qu’elle planche sur du stockage Flash intégré aux serveurs depuis 4 ans.