NVMe™ Flash as a Service is happening now. Are you on board?

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Logotipo de Kumoscale

¿Qué es KumoScale™?

La suite de almacenamiento KumoScale™ utiliza un rápido servicio de almacenamiento en red basado en el estándar NVMe™ over Fabrics (NVMe-oF™). Con un enfoque en la velocidad y la escala, el software KumoScale™ ofrece la flexibilidad de un pool de almacenamiento compartido y en clúster con un rendimiento similar al de DAS* Unidad NVMe™ (Direct Attached Storage).

 

What is KumoScale™?

Aspectos destacados de KumoScale™ 3.18

  • Integración de OpenStack™

El equipo de software de KumoScale™ tiene un compromiso con la comunidad OpenStack™ y contribuye a ella para optimizar el uso industrial de la tecnología NVMe-oF™ que se presenta a continuación. Estas funciones se proporcionan como parte del entorno OpenStack™ versión Wallaby y Xena.

  1. Mejora del conector os-brick de NVMe-oF™ (nvmeof.py) para admitir los protocolos NVMe-oF™ más recientes.
  2. Agente que es compatible con la replicación del lado cliente mediante md-raid. El agente es un demonio de seguimiento de estado que detecta y repara las conexiones de volumen que dejan de estar disponibles por cualquier motivo. El agente está disponible actualmente como un componente añadido de KumoScale™ 3.18 que puede instalarse en los nodos de computación del host OpenStack™. Está previsto que esta función sea una nueva contribución y se incluya en el software OpenStack™, versión Xena, en otoño de 2021.
  3. El controlador Cinder del software KumoScale™ que integra perfectamente los back-end de almacenamiento de KumoScale™ en los entornos OpenStack™.
 
  • Compatible con BGP (protocolo de puerta de enlace de borde)

KumoScale™ 3.18 incluye un avance técnico de su compatibilidad con BGP. Brinda una red de almacenamiento fiable a través de una red multirruta (ECMP: multirruta con el mismo costo) para almacenamiento NVMe-oF™ en red TCP/IP.

 

  • Telemetría y registro

El software KumoScale™ incorpora la telemetría nativa en la nube Prometheus® y datos de supervisión de registro Loki™ que alimentan un panel de informes Grafana®.

 

Pool de unidades SSD NVMe™ que se puede compartir y ofrece una alta utilización y flexibilidad.

  • Compartir rápidamente unidades SSD NVMe™ basadas en Flash

La capacidad y el rendimiento de los discos de estado sólido actuales han seguido en aumento y, de paso, son mucho más de lo que un solo nodo de computación puede consumir. Por este motivo, poder compartir las unidades SSD a través de la red es una necesidad urgente. Hasta ahora, el almacenamiento en red ha sido lento, caro o ambos. Ahora bien, si se trata de NVMe-oF™, esto ya no es cierto. KumoScale™ aumenta el uso del almacenamiento al compartir unidades SSD y, de esta manera, añade más flexibilidad para proporcionar la cantidad adecuada de capacidad del pool, gracias al software y al rendimiento de las unidades SSD NVMe™.

Nacido en la nube

  • Integrado con Kubernetes®, Ansible™, Graphite™ y otros softwares de infraestructura nativos de la nube
  • Funciona con cualquier iniciador que cumpla los estándares de NVMe-oF™ y con cualquier unidad SSD NVMe™. No se requiere ningún software ni hardware exclusivo.

Compatible con redes de alto rendimiento

El estándar NVMe-oF™ ofrece varias opciones de capas de transporte de red.

  • RoCEv2 (RDMA para ethernet convergente) para clientes que necesitan un alto rendimiento de red
  • TCP/IP para una amplia compatibilidad de red

KumoScale™ funciona en Ethernet, es compatible con RoCEv2 o TCP/IP, o con una combinación de ambos.

Ampliación del sistema en el futuro

KumoScale™ proporciona REST API para integrar herramientas de gestión de centros de datos, como herramientas de orquestación, aprovisionamiento, telemetría y más.

  • Cómo se suministra y gestiona el almacenamiento

Las aplicaciones de los clientes se conectan al almacenamiento KumoScale™ en un entorno Kubernetes® mediante el Container Storage Interface (CSI). En los entornos tipo bare-metal se pueden usar los playbooks de Ansible™ (o de otras herramientas populares de automatización) para la automatización del despliegue y el suministro de almacenamiento para computar los nodos. También están disponibles las interfaces CLI y GUI para ensayos a corto plazo y actividades de prueba de concepto.

  • Supervisión y avisos

El software KumoScale™ proporciona telemetría (mediciones de series temporales) y registro (eventos asincrónicos) a una infraestructura de telemetría y registro existente. Mediante estas interfaces, la adaptación a los nuevos marcos de supervisión se realiza de forma fácil y rápida.

Acceso y seguridad al almacenamiento de bloques compartidos

Todos los nodos de computación de la red pueden acceder al almacenamiento de KumoScale™. También hay disponible un control de acceso.

Usos

Entre las aplicaciones usuales se incluyen:

  • Servicios en la nube
  • Servicios SaaS para consumidores
  • Mercados, cámaras de compensación (viajes, billetes, mercado bursátil)
  • Juegos de gran tamaño para varios jugadores

Arquitectura KumoScale™

La suite KumoScale™ tiene múltiples componentes.

 

Arquitectura KumoScale
  Descripción
Nodo de almacenamiento KumoScale™ El nodo de almacenamiento KumoScale™ admite comandos de NVMe-oF™ E/S destinados a volúmenes virtuales y los transforma en comandos NVMe™ dirigidos a los SSD físicos instalados en el nodo de almacenamiento.
Proveedor KumoScale™ El proveedor KumoScale™ es un servicio distribuido y resiliente que hace un seguimiento de la flota de unidades SSD y de los nodos de almacenamiento KumoScale™. Administra la asignación de volúmenes de usuario a los nodos y a las unidades físicas.
Controlador CSI de KumoScale™ El controlador CSI de KumoScale™ es una implementación de la interfaz de almacenamiento de contenedores CSI), un método basado en estándares para vincular el almacenamiento a los contenedores organizados. Facilita una traducción de API entre un sistema de organización y el proveedor KumoScale™ para despliegues en contenedor.
Agente KumoScale™ El agente es un demonio de seguimiento de estado que detecta y repara las conexiones de volumen que dejan de estar disponibles por cualquier motivo.
Controlador Cinder de KumoScale™ Gracias al controlador Cinder de KumoScale™, el entorno OpenStack™ puede extraer fácilmente almacenamiento de KumoScale™ y consumirlo conectándolo a máquinas virtuales (VM) y contenedores.
Servicio de análisis KumoScale™ El servicio de análisis KumoScale™ recoge y analiza la información telemétrica de los nodos de almacenamiento para obtener una ubicación optimizada de los datos.

Requisitos de la plataforma para KumoScale™

KumoScale™ es una solución de almacenamiento basada en Fabrics que ha sido probada en despliegues tipo bare-metal y de Kubernetes® en una amplia gama de servidores estándar de la industria. Se puede utilizar cualquier iniciador compatible con NVMe-oF™, incluyendo el núcleo de Linux® versión 4.8 o posterior. A continuación se muestra la plataforma compatible.

Requisitos de la plataforma del dispositivo para KumoScale™

Componentes Requisitos mínimos
Memoria 64 GB DDR4
Disco de sistema 2 x 128 GB SATA DOM
NIC (tarjeta de interfaz de red) Tarjeta de interfaz de red MCX516A-CCAT o MCX545A-CCAN ConnectX-5 EN, puerto dual/único 100GbE QSFP28, PCIe®Tarjeta de interfaz de red 3.0 x16 ROHS R6 MCX416A-CCAT ConnectX-4 EN, puerto dual/único 100GbE QSFP28, PCIe®Controladora Ethernet 3.0 x16 ROHS R6 Solarflare Communications XtremeScale SFC9250 10/25/40/50/100G O Adaptador Solarflare XtremeScale X2541-100G
Fuente de alimentación Fuente de alimentación doble, intercambiable en caliente
Interfaz de gestión Se ofrece un puerto de gestión específico de forma opcional. KumoScale™ puede emplear el puerto de datos para la gestión del tráfico, o también puede usar un puerto de gestión específico.
Proveedor KumoScale™ El Proveedor KumoScale no requiere ningún servidor adicional ni un contenedor.

Documentos

Consultas relativas a KumoScale

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*: 15 us de adición de latencia para lectura de 4 KB en comparación con DAS. Medición realizada por KIOXIA en junio de 2020 utilizando la herramienta de medición especificada por KIOXIA. 15 us es la diferencia de latencia de lectura de 4 KB entre DAS y la configuración de almacenamiento de NVMe-oF™ en el mismo hardware.

  • NVM y NVMe-oF son marcas registradas de NVM Express, Inc.
  • PCIe es una marca registrada de PCI-SIG.
  • Kubernetes es una marca registrada de The Linux Foundation en los Estados Unidos de América y/o en otros países.
  • Ansible es una marca registrada de Red Hat, Inc. en los Estados Unidos de América y en otros países.
  • Linux es una marca registrada de Linus Torvalds en los Estados Unidos de América y en otros países.
  • La marca denominativa OpenStack es una marca registrada de OpenStack Foundation, en Estados Unidos de América y otros países, y se utiliza con el permiso de OpenStack Foundation. No estamos afiliados, respaldados o patrocinados por OpenStack Foundation, ni por la comunidad OpenStack.
  • Prometheus es una marca registrada de The Linux Foundation.
  • Grafana y Loki son marcas comerciales o marcas registradas de Grafana Labs, Inc.
  • Todos los nombres de empresas, nombres de productos y nombres de servicios mencionados aquí pueden ser marcas comerciales de sus respectivas empresas.