Logic Memory Center

Supercomputer HAL 9000 in "2001: A Space Odysse": Stanley Kubrick,Arthur C. Clarke (1986) Picture: Zophia Creative, MGM

Logic Memory Center

 

DataCenter

Das Logic Memory Center wurde 1986 als Bezeichnung für das Datacenter im Raumschiff US Spacecraft Discovery One benutzt. Der Autor stellte sich vor, dass es im Jahre 2001 Raumschiffe mit großen Datencenter gibt. 
Bei einem Datacenter handelt sich in der Regel um Brandabschnitts-Räume deren Inhalt eine große Anzahl von Datenspeicher-Systemen beherbergt. Als Speichermedien werden Festplatten (HDD's), Solid State Disks (SSD's), Bänder (Tapes), RDX-Cartridges, DVD, CDROM oder ähnliches benutzt. Zur Ausfallsicherheit einzelner Medien werden verschiedene Kombinationen von Redundant Array of Independent Disks (RAID) benutzt.

Thinking Machines unterstützt hierbei drei verschiedene Arten von Speichertechnologien, NAS, SAN und objectbased Storage.

Der NAS-Speicher

Üblicherweise ist das ein Speicher mit CIFS- oder NFS-Freigaben

Features:

- Für kleinere Speicheranwendungen
- Einfache Verwaltung
- Daten-Redundanz über RAID-Level im Filer-Gerät
Speicherung über Filesystem
- Shared Storage im Hausnetz (Bild unten)

NAS Speicher im Hausnetz

 

Der SAN-Speicher

Üblicherweise mit iSCSI oder Fiberchannel-Verbindungen

- Für endliche, große Speicheranwendungen
Daten-Redundanz über RAID-Level per BuildingBlock

Speicherung über Blockdevice
- Storageverbund im eigenen Storagenetz (Bild unten)

 

SAN Netzwerk

 

 

Object Storage

Für nahezu unendlich große Speicheranwendungen
- Daten-Redundanz auf alle HDDs verteilbar
- Storage im Verbund als Ring
- RAID-Level bis auf Filebasis einstellbar
- Speicherung als Objekte mit Metadaten
- defekte Daten können über Kopien wiederhergestellt werden (Bild unten)

Object based Storage

DS4243 Shelf NetApp


Solide State Disk (SSD) 

Ausprägungen:

MLC      Multi-Level-Cell schreibt mehr als ein Bit pro Zelle und das dauert etwas länger
eMLC    das ist die Enterpriseversion der MLC
3-Bit-MLC fest definiert mit 3 Bit/Cell
SLC      Single-Level-Cell und speichert genau ein Bit pro Zelle= super schnell und super teuer

 

 Features

Thin Provisioning - Überprovisionierung

Installiere nur etwas mehr wie tatsächlich benutzt wird und rüste nach, wenn ein definierter Füllwert erreicht ist. Konfiguriert wird jedoch die komplett gewünschte Datenplatzmenge, d.h. mehr als der Datenspeicher physikalisch groß ist.

Data Deduplication
Mittels statistischer Blockauswertung und -Verwaltung werden keine gleichen Datenblöcke doppelt gespeichert, dabei werden Datenfiles in Chunks zerlegt und auf Byte-Ebene analysiert. Nachteil: dauert bei Live-Content zu lange, benötigt extra Rechenleistung, Backup ok)

CAS Content Addressed Storage
Wie „Data Deduplication“ nur auf File-Ebene

Snapshot Technologie (point-in-time file system image)
Short Retension 10,30,60 Tage jede nach Einstellung kann jeder Tag, Stunde, Minute wieder hergestellt werden. Geänderte Files können bis zu n Tagen zurückgeholt werden.
Long Retension – 1,2,5,10 Jahre oder mehr – je nach Einstellung kann in der Regel jeder Monat zurückgeholt werden

Abkürzungen:

ABR                                    
Adaptive BitRate

Block Storage                    
Speicher handhabt die Daten als Blöcke über Sektoren und Tracks

BB                                      
Building Block und entspricht eine in sich geschlossene Einheit. Das können z.B. sein ein Storagegerät, eine Anzahl von Server, Firewall, Loadbalancer, Netzwerkswitcher.

CDN                                   
Content Delivery Network

COTS                                 
Commercial of the Shelf oder  components-off-the-shelf (bedeutet kommerzielle Produkte aus dem Regal)

D2D2T
Deduplication to Disk and to Tape (Eine Möglichkeit Daten-Backups zu erstellen)

Fabric                                 
Computer-Netzwerk mit Redundanz und Quervernetzung für hohe Bandbreiten und Durchsätze

HDD                                   
Hard Disk Drive/s, Festplatte/n

NPVR                                  
In einem Netzwerk befindlicher persönlicher Videorecorder, statt in einem Gerät vor Ort als einzelne Festplatte installiert, wird auch nDVR genannt.

JBOD                                 
„just a bunch of disks“, HDD-Erweiterungsgehäuse, ohne Server, oder Controller

HBA                                    
HostBusAdapter (Netzwerkkarte SCSI, Fibre Channel)

HSM                                   
Hierarchisches Storage Management

LTFS
Linear Tape File System

MAID                                  
„Massive Array of Idle Drives“ zur Verwaltung von verschiedenen Arten von Speichergeräten, wie HDDs und Bandlaufwerke, wurde früher HSM genannt. Der Name wurde durch die MAID-fähigen Laufwerke geändert.

Nearline Storage
„near online“ Storage, Speichergeräte die nicht sofort verfügbar sind. Das sind seit neuem auch HDD, die zur Energieeinsparung im IDLE-Mode die Geschwindigkeit herabsetzen, oder sich komplett stromfrei schalten.

Object Storage                   
„object based storage“ handhabt die Daten als Objekte, statt diese über ein Filesystem zu verwalten. Das hat viele Vorteile: Daten können über verschiedene Speicherarten verteilt werden um z.B. Datendurchsatz zu  regeln. Kostengünstig, Skalierbar, Self-healing. Typische Speicher für Massenanwendungen, wie Facebook, Dropbox, Googlecloud. Ein Objekt beinhaltet Daten und die dazugehörigen Metadaten.

NFS                                    
Network Filesystem. Datenbereiche eines Storage werden über das Netzwerk angebunden.

QoS                                    
Quality of Service

Unified Storage                  
Das ist gewöhnlich ein Storage, der meist durch Vorschalten eines Verwaltungs- oder Softwarelayers alle Speicherarten beherrscht, block-, datei-, objektorientiertes Speichern. Es können alle gängigen Betriebssysteme auf den Datenbestand zugreifen. Die Anschlüsse sind ebenso vielfältig, Fibre-Channel, FCoE und ISCSI.

Unstrukturierte Daten         
Daten, für die kein Datenmodell, Datenbeschreibung, oder Metadaten vorliegt, z.B. Text, Bild, Audio, Video

RAID                                  
Redundant Array of Inexpensive/Independent Disks

Scale-out Storage              
Zusätzliche Hardwaregeräte anschalten statt „Scale-up“

Scale-up Storage               
Das vorhandene Storagegerät ausbauen bis es voll ist, z.B. zusätzliche HDD einbauen

Span oder spanned Volumes              
Verschiedene HDD werden zu einem logischen Block zusammengefasst, wobei nicht wie bei RAID die gesamte HDD benutzt werden muss, meisten werden gleich große Volumen an jeder Disk parallel angelegt.

SSD                                    
Solid State Diskdrives

 

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