EMC refond son haut de gamme stockage avec 3 nouveaux VMAX

Dans le monde du stockage, seuls trois constructeurs proposent encore des baies de stockage haut de gamme à même de répondre aux besoins des applications les plus critiques et de se connecter aussi bien à des systèmes ouverts qu’à des mainframes. Ces trois constructeurs ont pour nom IBM (avec sa gamme DS8870), Hitachi Data Systems (avec sa gamme VSP) et EMC (avec sa gamme Vmax, ex-Symmetrix).

Quatre ans après avoir dévoilé son architecture Vmax, EMC vient de refondre en profondeur son offre de baie haut de gamme en dévoilant la nouvelle famille VMAX ³.  Cette refonte affecte tout aussi bien l’architecture matérielle des baies VMAX que leur environnement logiciel.

Une architecture matérielle refondue

Les nouveaux VMAX 3

Côté matériel, l’architecture VMAX s’appuie toujours sur une architecture de type NUMA permettant d’agréger en un système unique jusqu’à 8 « moteurs ». Le terme de moteur décrit en fait un couple redondant de cartes contrôleur en mode actif/actif, chacune équipée de deux puces Xeon Ivy Bridge disposant chacune de 6 à 12 cœurs selon les modèles. Mais plusieurs changements importants ont été opérés par EMC. Tout d’abord la technologie d’interconnexion entre moteurs est désormais Infiniband alors que le constructeur s’appuyait jusqu’alors sur RapidIO. Ce choix, plus standard, offre des bénéfices en matière de bande passante, mais aussi de flexibilité. Il est ainsi possible de placer un moteur à 25 mètres de distance d’un autre moteur. Ce qui peut avoir des avantages intéressants en matière de configuration du datacenter, mais aussi permettre la séparation d’une baie en deux parties, localisées dans des datacenters jumeaux pour des raisons de disponibilité.

Une autre évolution de taille est le remplacement du back-end disque jusqu’alors basé sur Fibre Channel, par un back End SAS à 6Gbit bien plus souple et bien plus véloce. Selon EMC, la performance en back-end est environ 3 fois supérieure à celle des précédents VMAX. En front-end, enfin, EMC supporte désormais l’accès en mode Fibre Channel à 16Gbit/s.

Les nouveaux moteurs des VMAX disposent aussi désormais d’emplacements pour des SSD dédiés aux fonctions de Vault. En cas d’arrêt d’urgence de la baie, ces SSD servent de support de dump pour la mémoire et le cache et permettent à la baie de redémarrer dans l’état où elle se trouvait, une fois l’alimentation électrique retrouvée. Cette intégration de SSD dans les moteurs eux-mêmes libère ainsi de l’espace jusqu’alors réservé par la fonction de Vault sur chaque boucle de disques.

Notons pour terminer ce tour d’horizon matériel rapide que le constructeur a aussi profité de son annonce pour dévoiler deux nouveaux tiroirs de disques à haute capacité. Le premier, connu sous le nom de code Voyager, peut accueillir jusqu’à 60 disques 3,5 pouces  (soit un total de 360 disques 3,5 pouces par moteur). Le second, baptisé Viking, est conçu pour accueillir 120 disques durs ou SSD de 2,5 pouces, soit un maximum de 720 disques 2,5 pouces par moteur.

Un nouvel OS avec des fonctions de virtualisation intégrées

Avec HypereMax, les VMAX 3 embarquent un hyperviseur et peuvent accueillir des applications de stockage (passerelle NAS, réplication, sauvegarde...)

Côté logiciel, l’une des grandes nouveautés est ce qu’EMC appelle la « Dymamic Virtual Matrix », une fonction du nouvel OS HyperMax des baies VMAX (qui succède à Engenuity). Avec les VMAX actuels, chaque service était affecté de façon fixe à un cœur (gestion des ports d’entrées/sorties, raid, timefinder…). Dans les nouveaux VMAX, l’affectation des ressources CPU est dynamique de telle sorte qu’il est possible de réaffecter des cœurs non utilisés à d’autres tâches. Cette capacité, ainsi que l’intégration à l’OS hyperMax d’un hyperviseur Linux spécifique, permet aux nouveaux VMAX d’accueillir des services de données qui reposaient jusqu’alors sur des serveurs externes, (comme la sauvegarde de données, les passerelles NAS, la réplication RecoverPoint, la virtualisation du stockage via des appliances VPLEX, des passerelles cloud…). Selon EMC, la capacité du VMAX à héberger des applications qui, jusqu’alors, devaient s’exécuter sur des serveurs externes, permet un niveau additionnel de consolidation du datacenter (tout en simplifiant le câblage et en libérant des ports jusqu’alors consommés par ces applications en front-end).

L’un des premiers services de données intégrés mis en avant par EMC est ProtectPoint, une nouvelle solution de protection de données qui permet de sauvegarder directement les données de la baie vers une appliance de sauvegarde DataDomain en éliminant les serveurs de backup jusqu’alors nécessaires. Selon EMC, ProtectPoint peut accroître par un facteur de 10 la performance des sauvegardes. Un autre service qui devrait être proposé rapidement est un service de gateway vers le cloud qui permettra à une baie VMAX d’externaliser des données peu utilisées vers un service de stockage en cloud comme Amazon S3 ou Azure Storage. EMC s’appuiera pour cela sur la technologie récemment acquise avec le rachat de TwinStrata.

Configuration et provisioning de stockage simplifiés

Une autre nouveauté est l’effort de simplification opéré par EMC pour faciliter l’allocation des ressources de stockage aux applications. Dans les nouveaux VMAX, la capacité disponible est par défaut provisionnée de façon automatique afin de créer des pools de stockage adaptés aux besoins de performances des différentes applications. Il est ainsi possible d’allouer à chaque application un espace de stockage répondant à ses besoins en matière de qualité de service. La baie se charge d’autoconfigurer les ressources sous-jacentes pour fournir un volume de stockage à même de répondre aux besoins.

Dans la pratique, un VMAX de nouvelle génération fournit ainsi une classe de service silver (6 à 30 ms de latence), une classe gold (1 à 10 ms de latence) et une classe diamond (0,1 à 1 ms) en plus d’une classe générique. Et il est à même de garantir l‘atteinte de ces SLA pour chacune des applications provisionnées (en cas d’impossibilité à garantir le SLA demandé, l’administrateur est prévenu lors du provisioning  et il faut alors prévoir d’ajouter à la baies des ressources additionnelles - disques ou CPU). Bien sûr, les administrateurs de stockage désireux d’optimiser eux-même la baie en mode manuel pourront toujours le faire. Il est  noter que la gestion automatisée de SLA proposée par EMC ouvre la porte à àde futures améliorations qui permettraient de prendre en compte des politiques de stockage plus évoluées intégrant dans le SLA des paramètres comme le niveau de protection de données et de réplication.

Une gamme composée de trois modèles

La nouvelle gamme VMAX se compose de trois modèles, les VMAX ³ 100K, 200K et 400K. Le 100K peut accueillir jusqu’à deux moteurs propulsés par des contrôleurs à base de Xeon hexa-cœurs à 2,1GHz et disposant chacun de 512 Go ou de 1 To de mémoire vive. Il offre, selon EMC, une performance maximale de 250 000 IOPS et peut accueillir un maximum de 1440 disques 2,5 pouces ou 720 disques 3,5 pouces pour une capacité maximale de 2,4 Po. Le 200K peut intégrer jusqu’à 4 moteurs propulsés par des contrôleurs à base de Xeon octocoeurs à 2,6GHz et disposant chacun de 512 Go à 2 To de mémoire vive (soit un total de 8 To de cache dans la configuration maximale). Il offre, selon EMC, une performance maximale de 850 000 IOPS et peut accueillir un maximum de 2880 disques 2,5 pouces ou 1440 disques 3,5 pouces pour une capacité maximale de 4,8 Po. Enfin, le  400K peut accueillir jusqu’à 8 moteurs à base de Xeon à 12 cœurs cadencés à 2,7 GHz et disposant chacun de 512 Go à 2 To de mémoire vive (soit un cache maximal de 16 To). Selon le constructeur, il affiche une performance maximale de 3,2 millions d’ IOPS et peut accueillir un maximum de 5760 disques 2,5 pouces ou 2880 disques 3,5 pouces pour une capacité maximale de 9,6 Po.

Des caractéristiques de performances et de capacité qui font des nouveaux venus les leaders de leur catégorie et qui augurent d’une intéressante bataille à venir entre EMC et Hitachi. Ce dernier a en effet dévoilé en avril les premiers éléments de son offre haut de gamme VSP G1000, dont le modèle le plus performant annonce aujourd’hui des performances supérieures à 3 millions d’IOPS et affiche une capacité maximale de 4,5 Po avec deux racks de 19 pouces (contre 9,6  Po pour le VMAX ³ 400K  avec 4 racks de 24 pouces). Notons pour terminer que seuls les modèles de VMAX ³ destinés à des serveurs ouverts sont pour l’instant annoncés. Les versions pour mainframe ne devraient arriver qu’en toute fin d’année.