Solution de stockage hybride QXS pour environnements Lustre HPC de Quantum

Les baies de stockage hybride QXS affichent des vitesses d’écriture et de lecture extrêmement élevées pour répondre aux exigences des applications hautes performances de systèmes de fichiers parallèles.

Les secteurs d’activités et cas d’application concernés par ce défi incluent la recherche scientifique, les sciences de la vie, l’exploration géospatiale, l’exploration pétrolière et gazière ou sismique et l’investigation réseau dédiée à la cybersécurité. Ces applications intensives d’analyse des données nécessitent des capacités de traitement parallèle considérables et de stockage qui prennent en charge des performances de lecture et d’écriture en continu afin de permettre l’exécution des applications et du système de fichiers parallèles.

Solution de stockage QXS pour environnements HPC de Quantum

Pour répondre aux exigences des applications hautes performances de systèmes de fichiers parallèles dans les secteurs d’activité précédemment mentionnés, le système de stockage hybride QXS de Quantum offre des performances extrêmement rapides en écriture et en lecture.

Le système de stockage hybride QXS de Quantum inclut également Q-Tier, une solution de stockage multiniveau intelligente en temps réel qui transfère les données au sein des différents niveaux de stockage de la baie (flash, disques durs hautes performances, disques durs plus économiques) en fonction des modèles d’accès aux données en temps réel. À l’inverse d’autres baies de stockage hybrides qui transfèrent les données quotidiennement pour éviter la dégradation des performances pendant les pics d’activité, les baies QXS sont dotées d’un double contrôleur actif-actif permettant de transférer des données toutes les 5 secondes, en allouant les charges de travail actives au niveau de stockage le plus rapide, sans diminuer les performances. Cette approche permet de faire correspondre les données les plus indispensables avec les E/S les plus élevés possible et réduit les goulots d’étranglement.

Certaines applications de système de fichiers courantes dans ces secteurs d’activité incluent Lustre, GPFS, HPSS et le système de stockage en mode « scale-out » hautes performances de Quantum, StorNext 5. Le schéma ci-dessous illustre le fonctionnement du système de fichiers Lustre. La solution est néanmoins compatible avec d’autres systèmes de fichiers.

Figure 1 – Environnement Lustre HPC avec solution de stockage hybride QXS de Quantum

Descriptif de la solution

Comme illustré dans la figure 1 ci-dessus, cette solution crée un certain nombre de nœuds de calcul avec les clients Lustre connectés à une architecture de stockage par blocs en mode « scale-out » qui s’appuie sur la série QXS-6 de Quantum. Un serveur de gestion permet de gérer le cluster. Les composants de l’architecture de stockage incluent :

  • Un module de métadonnées contenant un serveur de métadonnées (qui stocke et gère les métadonnées du système de fichiers) s’appuyant sur une baie de stockage de la série QXS-4.
  • Un certain nombre de « modules de stockage des données » qui incluent un cluster de serveurs de fichiers associé à la baie de stockage de la série QXS-6 de Quantum directement connectée via SAS. Ces modules de stockage peuvent évoluer pour adapter les performances et les capacités à l’application.

L’intégralité du système de stockage est connectée via un réseau de stockage hautes performances.

Avantages de la solution

Dans la solution précédente, le principal avantage de la solution de stockage QXS de Quantum est le niveau extrêmement élevé des performances de lecture, qui peuvent atteindre 12 Go par seconde. Pour les applications nécessitant des performances extrêmes de lecture et d’écriture en continu, les baies de stockage hybride QXS de Quantum offrent une architecture logicielle intégrée et matérielle dédiée, pour des performances optimales en toutes circonstances. Le contrôleur de la série QXS-6 de Quantum a notamment été entièrement conçu pour offrir des performances élevées de lecture et d’écriture en continu. Ces avantages sont perceptibles dans cet environnement Lustre, mais également pour toute application ou tout cas d’utilisation qui nécessite des performances de lecture et d’écriture en continu élevées, tel que les vidéos d’entreprise ou la vidéosurveillance.

Comme mentionné ci-dessus, la série QXS de Quantum inclut Q-Tier qui permet un stockage multiniveau intelligent et automatisé pour garantir que les données fréquemment utilisées sont stockées dans le niveau le plus performant. QXS intègre également Q-Tools qui offre des fonctionnalités d’allocation dynamique, de mise en cache, de mise en commun, de snapshots et de reconstruction rapide. La configuration flexible permet d’associer tout support flash ou disque avec une densité pouvant atteindre 56 disques par rack.

En offrant un stockage multiniveau intelligent en temps réel, les baies hybrides QXS de Quantum associent technologie flash et disques durs à encombrement faible ou élevé, dans un éventail d’options de châssis, afin d’offrir les avantages des performances flash sans le coût d’une baie entièrement flash. Les baies de stockage hybride QXS de Quantum offrent une valeur exceptionnelle sans compromettre la fonctionnalité, la fiabilité ou les performances.

Des systèmes intelligents et automatisés qui délivrent les performances de la technologie flash pour un coût très bas.

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