NetApp Speicher Effizienz

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NetApp Speicher Effizienz

NetApp Speicher

Effizienz

http://www.storage-effizienz.de

Frank Heerlein

Technical Partner Manager Stuttgart


Storage ist ein grosser Energiefaktor

• Der Stromverbrauch in Rechenzentren hat sich von 2000 bis

2006 auf 44 Milliarden Kilowattstunden

pro Jahr verdoppelt

• Der Stromverbrauch von Enterprise Storage Systemen

verdreifachte sich in dieser Zeit

• 50% des Stromverbrauchs werden durch die Infrastruktur

(Klimaanlagen, etc.) erzeugt

Data Center Power Consumption (Billion kWh)

2000 % of Total 2006 % of Total Growth

Volume Servers 8.0 56.7% 20.9 67.9% 161%

Data Storage Devices 1.1 7.8% 3.2 10.4% 191%

Network Equipment 1.4 9.9% 3.0 9.7% 114%

Midrange Servers 2.5 17.7% 2.2 7.1% -12%

High-End Servers 1.1 7.8% 1.5 4.9% 36%

Total 14.1 100% 30.8 100% 118%

Source: U.S. Environmental Protection Agency “Report to Congress on Server and Data Center Energy Efficiency” – Figure 2.2

2


Storage ist ein grosser Kostenfaktor

• Storage ist der

zweitgrösste

Kostenblock in

Rechenzentren

• Storage Kosten steigen

50% pro Jahr, aber leider

nicht die Budgets…

Storage Effizienz

adressiert diese Herausforderung

Networking

19%

PCs/

Notebooks

22%

Peripherals

9%

Quelle: IDC

Industry Quotes:

Servers

27%

Storage

23%

IDC Perspectives Study, 2008 “Storage is

the 2nd highest percentage of IT spend”

The InfoPro, Wave 11: “Storage spend

growth is over 50% per year in average

Fortune 1000 companies”

3


Effizienz ist keine Option

Storage Budgets auf dem Prüfstand

Annual IT Spending Growth Rate

Annual Data Growth Rate

57,779%

54,746%

49,828% 51,797% 51,904%

Quelle: IDC

3,785% 5,500% 5,747% 5,760% 5,582%

2010 2011 2012 2013 2014

• Durch gekürzte IT Budgets bleibt Kostenbegrenzung eine Top Priorität

• Das Datenwachstum repräsentiert einen großen Kostenblock und ist

prädestiniert zur Neubewertung

NetApp bietet eine unübertroffene Auswahl an Effizienztechnologien die

übergreifende Kosteneinsparungen ermöglichen

• Datenkompression wurde kürzlich zu den NetApp Storage Effizienz

Funktionalitäten hinzugefügt

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Herausforderung Datenwachstum

Wachstum

~40% Nutzung

Quellen: Gartner &

IDC

50% - 100%

Wachstum p.a.

Quelle: NetApp

Kunden

< 5% Wachstum

p.a.

Quelle: NetApp

Kunden

Storage Wachstum

‣ Nicht-virtualisiert

‣ Vorreserviert

‣ SLA gebundene Silos

Datenwachstum

‣ Backup Kopien

‣ DR Kopien

‣ RAID 1 Kopien

‣ Compliance Kopien

‣ Doppelte Kopien

‣ Test & Dev Kopien

Wachstum Produktivdaten

Storage Budget Wachstum

NetApp

Virtualisierungs

Technologien

NetApp

Snapshot

basierte

Technologien

Zeit

5


Innovation gegen Speicherhunger

( 50% - 100% )

Ungebremstes Wachstum

Snapshots

ATA + PAM Modul

RAID-DP

Thin Provisioning

NetApp

Gegenwart

Virtual Clone

Deduplizierung

Kompression

( 4% - 6% )

Zukunft

Speicher Budget Wachstum

6


Vielfältige Möglichkeiten um den vorhandenen

Storage besser auszunutzen

95 %

sparen

Deduplizierung

Kapazitätsrückgewinnung von bis

zu 95 % für vollständige Backups,

45 % im Durchschnitt

80 %

sparen

Snapshot-Kopien

Kapazitätseinsparung von 80 %.

Nur geänderte Daten belegen

Storage.

33 %

sparen

46 %

sparen

50 %

sparen

Thin Provisioning

(FlexVol)

Kapazitätsfreisetzung von 20 %

bis 33 %

Double Parity RAID (RAID-

DP)

Bis zu 46 % weniger Kapazitätsbedarf

im Vergleich zu gespiegelten Daten

oder RAID10

Kompression

Bis zu 50 % weniger

Kapazitätsbedarf durch

transparente Kompression

95 %

sparen

80 %

sparen

Thin Replication

Kapazitätseinsparung von bis

zu 95 % mit Disk-to-Disk-

Datensicherheit

Virtuelle Klone (FlexClone)

Einsparung von bis zu 80 % mit

beschreibbaren virtuellen Kopien.

Nur geänderte Daten beanspruchen

Kapazität.

7


Unified: Viel mehr als Multi-Protokoll

Protokolle

FCoE

SAN

NAS

iSCSI

Skalierbarkeit von klein-zu-gross

IDC (Carla Arend*)

„Unified Storage sollte

viel umfassender sein,

als nur zwei Storage-

Protokolle in einem

System anzubieten.“

*Program Manager, European Infrastructure Software

Unified Management

Multi-Vendor Virtualisierung

Kosten/Performance

Flash Cache

SSD

FlexCache ®

• Gleiche Tools &

Prozesse:

einmal lernen,

überall anwenden

• Integriertes Datenmanagement

• Integrierte Datensicherung

Unified Architektur: Eliminiert Komplexität

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RAID-DP (Double Parity RAID) – RAID6

D

Typisches Disk Shelf

D D D D D D D D D D

Data

Drives

P P

Parity

Drives

• Alle NetApp ® Systeme

nutzen RAID-DP ® heute

NetApp RAID-DP ermöglicht

die Nutzung von günstigen

SATA Disks mit grosser

Kapazität auch für kritische

Applikationen

• OHNE Performanceverlust !

• Schützt den RAID-Verbund

auch während des

Reconstructs grosser SATA

Disks

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NetApp Flash Cache – Der intelligente

Weg zur Speicheroptimierung

• Intelligenter Read Cache

• Automatisch und transparent für die Applikationen

• Deutliche Verbesserung des I/O Durchsatzes

• Verkürzung der Antwortzeiten

• Arbeitet effektiv mit kleinen 4k Einheiten

• Ermöglicht Quality of Service pro Volume oder LUN (FlexShare)

• Funktioniert mit jedem Protokoll (Unified Storage)

• Funktioniert mit Deduplizierung, Snapshots, Replikation und

Kompression

• Ohne Administrationseingriff, benötigt keine Policies

• Die Verbesserung kann im Vorfeld geprüft und ermittelt werden,

bevor die FlashCache Lösung gekauft wird

• Unterbrechungsfreie Inbetriebnahme

• Steigerung der Storage Effizienz und Reduzierung der Kosten

• Write Cache wird aufgrund der NVRAM Technologie nicht

benötigt

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Response Time (ms)

FlashCache + SATA reduzieren Kosten/TB, bei

gleichbleibender Performance

Benchmarked FAS3160A Configs

NFS SPECsfs2008 Performance

224 FC disks

64TB

50% Mehr

Kapazität

FC Baseline

SATA + Flash Cache

4

3

96 SATA disks

96TB

Schlecht

2

Gut

1

FC Baseline

Konfiguration

SATA + Flash Cache

Konfiguration

6 12 18 24 30 36 42 48 54

Durchsatz (k-ops/sec)

0

• Kosten/TB sind 56% niedriger für SATA + Flash Cache im Vergleich mit FC Basis

• SATA + Flash Cache liefert 66% Energie- Einsparung und 59% Platz-Einsparung

For more information, visit http://spec.org/sfs2008/results/sfs2008nfs.html. SPEC® and SPECsfs2008® are trademarks of the Standard Performance Evaluation Corp.

11


Architektur Effizienz:

Nutzung von High-Density Disk Drives

Netto Effekt

• 6x höhere Dichte pro Watt

• 3x-7x höhere Kapazität pro Rack

– Beispiel: 300GB FC vs. 2TB SATA

• Erhöht sowohl die Storage Effizienz als

auch die Performance

D D D D D D D D D D D

P P

durch die Technologiekombination von

FlashCache

und . . .

SATA High-Density Disk Drives

mit . . .

RAID-DP®

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Aggregate und FlexVols

FlexVols FlexVols

Disks Disks Disks

Aggregate

(Storage Pool)

• Das Aggregate

verwaltet die

physischen Disks

• Volumes sind nicht

mehr an Disks

gebunden

• Mehrere FlexVols pro

Aggregate

Speicherplatz kann

dynamisch

zugewiesen werden

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Thin Provisioning und FlexVol

“Storage on Demand”

200GB

100GB

FlexVol® Volumes: 2TB

150GB

1TB

300GB

50GB

200GB

Physikal. Storage: 1TB Total

• Überprovisionieren des

physischen Storages

• Ideal für Server- und

Desktopvirtualisierung

• Verwendung bei

Hostingplattformen

(weniger kaufen, regulär

abrechnen)

• Nur der tatsächlich

verwendete Speicherplatz

wird allokiert.

• Erhöht die

Speichereffizienz

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Thin Provisioning - FlexVol

Traditionell

Physikalisch

Thin Provisioning

Physikalisch

Logisch

Frei

App 3

reserviert

benutzt

reserviert

App 3

App 2

reserviert

Freier

Speicher

reserviert

App 1

benutzt

reserviert

benutzt

App 3

App 2

App 1

benutzt

benutzt

benutzt

App 2

reserviert

App 1

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NetApp Deduplizierung

• Einsparung bei allen Daten

– Primär-, Backup- und

Archivdaten

– bis zu 90 %

Platzeinsparung

– 20:1 und mehr bei D2D

Backup

• Integriert in Data ONTAP ®

– Deduplizierung aller Daten

(SAN und NAS)

– Kostenlos auf jedem

System verfügbar

Vorher

Nachher

“Wir entschieden uns für SnapMirror ® für Replikation und Deduplizierung von NetApp,

denn diese wurden zu einem entscheidenden Faktor in unserer Lösung [was 80 %

Speicherersparnis auf VMware ® Backup Daten mit Deduplizierung einbrachte].”

Eine globale Finanzdienstleistungsfirma

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Einsparungen bei allen Workloads

100 %

80 %

60 %

40 %

90 %

70 %

55 % 55 %

35 %

Über 87.000 Systeme

führen derzeit NetApp

Deduplizierung aus.

35 %

Durchschnitt = 45 %

30 % 30 % 25 % 25 %

20 %

0 %

Massive Betriebs- und Investitionskosteneinsparungen

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NetApp Integrierte Datensicherung

Application

Agents

Primary Data Center

Continuous

Availability

Manage

and Monitor

DR Site

DR

Archive

Application

Snapshot

Copies

Backup

Clone for Dev/Test

Remote Office

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Volume Level Cloning

FlexClone®

Cloned volume: a transparent writable

layer in front of Snapshot

Snapshot

Snapshot of the volume

Active volume

Active volume to be cloned

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Das Resultat der NetApp Storage Effizienz

• Deduplizierung

• Thin Provisioning

• Clonen von

Applikationsdaten

• Double Parity RAID

• Effizienter Disk-to-Disk

Backup

• Snapshot Kopien

• Datenkomprimierung

• http://www.netapp.com/de/

campaigns/it-efficiency/

http://www.secalc.com/de

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