Índice:
- O que é um NAS All Flash?
- A trajetória do armazenamento empresarial
- Comparação entre os protocolos SATA e NVMe
- Aceleração em ambientes de virtualização
- Edição de vídeo e finalização
- Minimização dos congestionamentos na rede
- SSD: Durabilidade e Expectativa de Vida
- Energia consumida e resfriamento
- Meios para a proteção de dados
- Um NAS All Flash QNAP traz desempenho
Um grande número de empresas lida com gargalos críticos no fluxo de dados digitais. A demora para acessar arquivos afeta a produtividade das equipes e causa insatisfação nos usuários finais.
Isso resulta em perda de eficiência operacional e, consequentemente, em perdas financeiras para os negócios.
Nossos discos rígidos mecânicos já sentem os sinais dos tempos, por isso não são capazes de oferecer a velocidade que as aplicações atuais exigem.
O tempo que a agulha leva para localizar informações no prato magnético gera uma latência que não é aceitável. Nesse contexto, gestores de TI estão à procura de soluções para otimizar suas infraestruturas.
A tecnologia de memória sólida é a solução definitiva para esse problema. Sem componentes móveis, o hardware atinge uma performance sem precedentes. É dessa forma que as empresas conseguem liberar o verdadeiro potencial de seus funcionários e redes.
O que é um NAS All Flash?
NAS All Flash é um servidor de armazenamento em rede que opera apenas com memória flash para gravação e leitura de dados. Esta arquitetura troca os discos mecânicos comuns por unidades de estado sólido (SSDs), eliminando assim qualquer limitação física.
Dessa forma, o sistema proporciona taxas de transferência extremamente altas e baixa latência em aplicações que exigem muito desempenho.
Ao contrário dos NAS híbridos que combinam diferentes tecnologias de armazenamento para equilibrar custos, esse tipo de solução é voltada exclusivamente para oferecer mais desempenho.
Nela, o controlador interno do sistema gerencia os blocos de memória de maneira direta e eficiente. Assim, seu tempo de resposta para qualquer solicitação sempre é reduzido a microssegundos.
Sua arquitetura possibilita que milhares de usuários sejam atendidos ao mesmo tempo, sem comprometer a performance.
Aplicações que envolvem bancos de dados e ambientes de virtualização tiram proveito imediato dessa propriedade. Portanto, investir em uma solução flash é acelerar processos que são essenciais para o seu negócio.
A trajetória do armazenamento empresarial
Discos rígidos tradicionais necessitam de pratos giratórios para gravar e ler dados corretamente.
Este sistema estabelece um limite físico para as operações de entrada e saída por segundo (IOPS). Por outro lado, a tecnologia flash utiliza circuitos eletrônicos para acessar endereços de memória de forma imediata.
Essa nova abordagem revolucionou o design dos datacenters atuais. No passado, os administradores eram obrigados a adquirir uma grande quantidade de HDDs apenas para aumentar a velocidade.
Atualmente, são poucos os drives SSD que conseguem superar arranjos mecânicos densos e pesados.
O espaço físico que os racks ocupam também é muito menor. Um número reduzido de unidades resulta em gabinetes mais densos e compactos.
Assim, a eficiência espacial vem de mãos dadas com o aumento da velocidade no tratamento das informações.
Comparação entre os protocolos SATA e NVMe
Vários storages all flash de nível básico ainda utilizam a interface SATA. Apesar de ser mais veloz do que um disco rígido, essa interface foi projetada inicialmente para dispositivos rotativos. Isso impõe um teto na largura de banda que o SSD poderia oferecer.
O protocolo NVMe, por sua vez, liga a memória diretamente ao barramento PCIe da CPU. Esse caminho expresso diminui a latência e aumenta significativamente a capacidade de transferência.
Dessa forma, o hardware é capaz de extrair o máximo desempenho dos chips de memória NAND.
Optar por uma dessas interfaces determina como o equipamento será utilizado. Conexões NVMe devem ser priorizadas para projetos que são sensíveis ao tempo de resposta.
Por outro lado, o padrão SATA continua a ser adequado para cargas de trabalho que estão apenas buscando um aumento em relação aos HDDs.
Aceleração em ambientes de virtualização
Servidores de virtualização produzem um padrão de tráfego chamado de "I/O liquidificador". Diversas VMs solicitam dados aleatórios ao mesmo tempo, o que estrangula discos mecânicos.
Nesse sentido, o armazenamento flash se destaca devido à sua habilidade de acesso aleatório.
A tecnologia remove as filas de espera no processador do host. Com ela as máquinas virtuais tornam-se disponíveis em segundos e os apps abrem em um piscar de olhos.
Com isso, a experiência do usuário final é grandemente aprimorada, mesmo durante os horários de maior movimento.
Um administrador de TI precisa saber o que está fazendo e confiar na performance do ambiente ao consolidar vários serviços em um único storage.
Um all flash é essa ferramenta, pois suporta bancos de dados, servidores de e-mail e VDI (Escritórios Virtuais) em um único chassi.
Dessa maneira, a infraestrutura de TI se torna mais simples e gerenciável.
Edição de vídeo e finalização
Agências de criação trabalham com arquivos pesados, em resoluções 4K, 8K ou mais. A edição colaborativa exige uma largura de banda enorme para que vários editores possam trabalhar na mesma linha do tempo.
Nessas aplicações, um storage flash garante a reprodução correta dos vídeos sem que haja perda de quadros (dropped frames).
O acesso imediato aos ativos de mídia torna as renderizações mais rápidas. O software de edição consegue fazer leitura e gravação ao mesmo tempo sem travar a interface.
Portanto, os profissionais se concentram em ser criativos, em vez de esperar que os clipes carreguem.
Transcodificar vídeos também é um processo que consome muitos recursos de leitura. A elevada taxa de transferência dos SSDs sustenta as estações de trabalho em pleno vapor.
Com a ferramenta adequada, cumprir prazos apertados se torna uma tarefa muito mais simples.
Minimização dos congestionamentos na rede
Colocar drives rápidos em uma rede gigabit padrão quase sempre é um desperdício de investimento.
Para que o fluxo de dados ocorra sem entraves, também são necessárias conexões sólidas como 10GbE, 25GbE ou até mesmo 100GbE.
Essas interfaces asseguram que a velocidade dos discos seja aproveitada nas estações de trabalho.
A infraestrutura de switches e cabeamento deve evoluir junto com o armazenamento. Sem essa coordenação, o armazenamento ficará inativo enquanto a rede tenta enviar os pacotes.
Dessa forma, o planejamento de todo o ecossistema é crucial para que se obtenha o retorno esperado.
Tecnologias como RDMA (Remote Direct Memory Access) ajudam a reduzir a carga de CPU durante as transferências.
Isto possibilita que o servidor concentre seus ciclos em outras atividades relevantes. Portanto, todos os componentes trabalham juntos para oferecer o máximo de desempenho.
SSD: Durabilidade e Expectativa de Vida
Todas as células de memória flash possuem um número limitado de gravações antes de se tornarem inoperantes.
Os fabricantes utilizam métricas como DWPD (gravações de drive por dia) ou TBW (terabytes escritos) para avaliar essa resistência.
Selecionar um modelo inadequado de SSD para cargas de trabalho intensa pode levar ao desgaste antecipado e até falhas e imprevistos.
Os armazenamentos corporativos recorrem a algoritmos inteligentes para equilibrar o desgaste.
O "wear leveling" assegura que todos os chips sejam utilizados de maneira uniforme, o que ajuda a prolongar a vida útil do conjunto. Dessa maneira, o risco de uma falha súbita é bastante reduzido.
Por isso sempre é necessário que o administrador de TI acompanhe a saúde dos discos regularmente. Nessas situações, o sistema operacional de storages como o da Qnap avisam com antecedência sobre esse desgaste.
Isso significa um alerta é emitido e que a substituição preventiva acontecerá antes que qualquer informação esteja em risco.
Energia consumida e resfriamento
Os motores de HDs sempre produzem calor e consomem muita eletricidade em funcionamento, enquanto unidades de memória não tem essa característica.
O servidor então, funciona com temperaturas internas mais baixas por conta da remoção desses componentes mecânicos.
Isto diminui a demanda dos sistemas de ar-condicionado do datacenter.
O quanto se pode economizar na conta de luz, ao longo dos anos, é realmente impressionante.
Menos calor resulta em ventoinhas que giram mais lentamente, o que diminui o ruído no ambiente. Assim, a adoção dessa tecnologia resulta em uma melhoria da pegada de carbono da empresa.
Certificações ambientais são alvo de atenção minuciosa por parte dessas empresas. A eficiência energética passou de um diferencial para um requisito estratégico.
É por isso que o flash tem um papel direto nas metas de sustentabilidade das empresas.
Meios para a proteção de dados
Agilidade sem segurança é um risco que nenhum negócio pode se dar ao luxo de correr.
Tecnologias sofisticadas como os arranjos RAID para SSDs previnem a perda de informações em caso de falhas simultâneas.
Snapshots instantâneos também restauram versões anteriores de arquivos em questão de segundos em caso de falhas.
Essas ferramentas ajudam a salvaguardar o volume lógico de falhas de hardware.
Além disso, esse tipo de recurso previne ataques de ransomware que bloqueiam o acesso a dados. Logo, esses sistemas ajudam a manter a integridade dos dados, mesmo nos cenários mais adversos.
Para concluir, a replicação remota é o processo de enviar cópias de segurança para um local diferente.
Com a velocidade do flash, esse processo acontece sem prejudicar a eficiência da produção. Dessa forma, o plano de continuidade de negócios se torna mais sólido e confiável.
Um NAS All Flash QNAP traz desempenho
Nossa gama de servidores de armazenamento inclui opções que são otimizadas para ambientes totalmente baseados em flash, com suporte tanto para interfaces SATA quanto NVMe.
O sistema operacional QuTS hero, que se baseia no ZFS, oferece integridade total e redução de dados inline para otimizar o espaço disponível.
Estes dispositivos possuem funcionalidades nativas de desduplicação e compressão. Isso prolonga a vida útil dos SSDs, já que grava menos dados fisicamente.
Além disso, a conectividade de alta velocidade já está integrada para simplificar a implementação de nossas unidades em qualquer ambiente.
Um QNAP All Flash vai revolucionar a forma como sua equipe trabalha. Latência é coisa do passado e suas aplicações funcionarão com uma fluidez sem igual.