Sie haben beim Vergleich der Festplattenleistung mit unseren Produkten und denen von Mitbewerbern festgestellt, dass wir im Vergleich dazu schlechter abschneiden? Das kann grundsätzlich der Fall sein, dies wird höchstwahrscheinlich im Storage System selbst begründet sein. Im Vergleich zu unseren Mitbewerbern nutzen wir ein hochverfügbares Storage System, da uns die Integrität und Verfügbarkeit Ihrer Daten wichtiger ist als die reine Performance.
Was machen wir im Vergleich zu Mitbewerbern anders?
Wir setzen auf die Software-Defined Storage (SDS) Lösung CEPH und nicht auf lokales RAID Systeme mit zusätzlichem Caching. CEPH selbst ist ein hoch-verfügbares, verteiltes und robustes Dateisystem. Mithilfe des CRUSH-Algorithmus (Controlled Replication Under Scalable Hashing) stellt CEPH sicher, dass die Daten gleichmäßig im gesamten Cluster verteilt werden und dauerhaft verfügbar bleiben.
Unsere Mitbewerber verwenden in der Regel lokale RAID Systeme welche zum einen durch Caching aber auch den RAID Typ entsprechend beschleunigt werden. Hierbei müssen die Lese und Schreiboperationen das System nicht verlassen, sondern werden umgehend lokal verarbeitet. Das sorgt für einen ordentlichen Performance Schub, doch hat es auch einige Nachteile. Wenn der RAID Controller einen Defekt aufweist und die Daten nicht mehr Schreibt oder falsch schreibt, so gibt es keine Auffangmöglichkeit dies zu verhindern - sofern keine Backups vorliegen sind die Daten nun unwiederbringlich verloren und ein längerer Ausfall vorprogrammiert.
Vielleicht kennen Sie auch die Wartungsankündigungen Ihres aktuellen Anbieters, dass mal wieder Updates oder ähnliches ausgeführt werden müssen und daher Ihre virtuelle Maschine für einige Minuten nicht zur Verfügung steht. Sie glauben, dass das üblich wäre und man dies hinnehmen müsste? Das ist nicht der Fall. Mit unserem CEPH Storage sind wir so flexible, dass Sie für Wartungen keinen Ausfall erleiden müssen. Sollten Arbeiten anstehen so wird Ihre virtuelle Maschine kurzerhand Live auf einen anderen Node migriert, nun können wir unsere Wartungsarbeiten durchführen und Sie waren durchgehend Online gewesen.
Was macht unseren Storage vergleichsweise langsam?
Das liegt in erster Linie bereits daran, dass es sich bei CEPH um einen Netzwerk Storage handelt. Ihre Lese und Schreiboperationen werden daher über das Netzwerk verarbeitet, das sorgt bereits für eine gewisse Latenz. Zum anderen hängt es auch von der Art der Speicherung der Daten im CEPH Cluster ab, es gibt zum einen die so genannte "Replikation" und zum anderen "Erasure Coding". Die Integrität und Verfügbarkeit Ihrer Daten ist bei beiden Konzepten gleichermaßen gewährleistet, jedoch kann mithilfe von "Erasure Coding" die Effizienz des zur Verfügung stehenden Storages deutlich gesteigert werden.
Aktuell setzen wir noch auf eine dreifache Replikation, arbeiten jedoch an der Implementierung von "Erasure Coding" um die Wirtschaftlichkeit unserer Angebote zu steigern und damit die Preise auch dauerhaft stabil zu halten.
Bei der Replikation werden Ihre Daten immer dreifach im kompletten Storage vorgehalten, das bedeutet konkret, dass 1 GB belegter Speicherplatz bei uns nachher 3 GB aus machen. Der verfügbare Speicherplatz entspricht daher nur 1/3 vom realen Speicherplatz und kostet dabei dann jedoch auch das dreifache. Durch die Replikation kann jedoch eine Festplatte (im CEPH auch OSD genannt) oder ein kompletter Node ausfallen ohne, dass Sie davon etwas merken. Es dürfte dabei noch eine weitere Festplatte oder Node ausfallen ohne einen permanenten Datenverlust, der CEPH Storage würde jedoch aus Sicherheitsgründen in den Read-Only Modus umschalten und entsprechend Schreibvorgänge blockieren. Die Integrität und Verfügbarkeit Ihrer Daten ist für den CEPH Storage an der Stelle das wichtigste, dies versucht er auch mit allen Mitteln durchzusetzen.
Bei "Erasure Coding" werden die Daten ähnlich wie bei einem RAID 5 oder RAID 6 auf mehrere Festplatten aufgeteilt. Wenn Sie z.B. eine 3 MB Datei speichern würden, so würde diese in 3x 1MB aufgeteilt werden. Diese Datenblöcke würden dann auf drei verschiedene Festplatten im CEPH verteilt werden. Zusätzlich werden noch Paritätsinformationen gespeichert, mit welchen sich die Datenblöcke selbst wieder errechnen lassen. In der Regel gibt es von der Parität ebenfalls 3 Kopien, so dass hier die identische Ausfallsicherheit besteht wie bei der Replikation, dabei aber die Effizienz von 33,33% auf 60% gesteigert werden kann.
Eine wichtige Rolle bei dem Benchmark spielt zudem auch das ausgewählte Performance Profil, dieses limitiert zusätzlich die I/O Leistung. Diese Limitierung ist wichtig, damit die Gesamtperformance des CEPH Storage stabil bleibt und jeder Kunde seine Leistung zu jeder Zeit abrufen kann. So verhindern wir, dass z.B. eine gehackte virtuelle Maschine oder excessive Festplatten Beanspruchung durch einen anderen Kunden die Gesamtperformance negativ beeinträchtigen können. Die Performance Profile sind so gewählt, dass jederzeit mindestens die Leistung einer einfachen mechanischen Festplatte erreicht wird und keine Einschränkungen auftreten.
Ist der CEPH Storage also besser als ein lokales RAID?
Mithilfe des CEPH Storage können wir unser Storage Cluster bis in den Petabyte Bereich hinein skalieren, ohne Einschränkung für Sie als Kunde. Wir können Erweiterungen (Scale Out / Scale Up) an den Systemen vornehmen oder Wartungsarbeiten, ohne dass Sie als Kunde von einem Ausfall betroffen sind. Uns ist es wichtig, dass die Integrität und Verfügbarkeit Ihrer Daten dauerhaft gewährleistet bleibt, zusätzlich wollen wir Ihnen eine hochverfügbare Lösung anbieten können.
Wir glauben daher schon, dass ein CEPH Storage die beste Wahl für Sie und Ihre Daten ist.
