El crecimiento explosivo de los datos masivos plantea desafíos a los centros de datos en la nube y en Internet. Sin embargo, la arquitectura sin disco, que está surgiendo rápidamente, ayuda a los centros de datos a lograr ahorro de energía, alto rendimiento y alta confiabilidad en la era de las nubes múltiples.
Desafíos para las arquitecturas tradicionales de TI en la nube e Internet
En China, las industrias de la nube e Internet han creado la mayor plataforma de infraestructura de TI, que almacena y procesa una mayor cantidad de datos que cualquier otra industria. A medida que se expande la escala de la construcción de centros de datos, se vuelve crucial desarrollar enfoques eficientes para manejar el aumento en las demandas de construcción, cumplir con los requisitos ecológicos y de eficiencia energética y garantizar la evolución de alta calidad de los centros de datos.
El centro de datos tradicional suele adoptar una arquitectura jerárquica de varios niveles. Cada capa, desde el servidor y la red hasta las capas de almacenamiento, es un sistema informático completo que consta de componentes como CPU, memoria, bus y discos duros. En respuesta a las nuevas aplicaciones de datos, las organizaciones suelen adoptar una arquitectura de servidor integrada que combina las aplicaciones con los discos locales para permitir la rápida implementación y prueba de nuevos servicios. Sin embargo, esta arquitectura de servidor (disco local) convencional puede dar lugar a una asignación desequilibrada de los recursos de hardware, ya que los recursos informáticos y de almacenamiento se desarrollan a ritmos diferentes. El ciclo de vida de la potencia informática y el ciclo de vida de los datos son cada vez más diferentes. Este desajuste puede dar lugar a problemas como una expansión rígida, recursos inactivos y una baja utilización, que dificultan el uso compartido de los datos de servicio y los requisitos de acceso.
Aparición rápida de la arquitectura sin disco
La industria de los centros de datos enfrenta obstáculos para optimizar la utilización de la capacidad y la eficiencia del almacenamiento. Sin embargo, el desarrollo de nuevas tecnologías de hardware, como los gabinetes de discos de alto rendimiento, los procesadores de datos dedicados (como DPU), el acceso directo a memoria remota (RDMA) y los protocolos CXL, proporciona una base técnica para reconstruir la infraestructura de los centros de datos. Al adoptar estas innovaciones, los nuevos centros de datos pueden satisfacer las demandas de utilización de recursos, confiabilidad, rendimiento y eficiencia.
La arquitectura sin disco está ganando popularidad rápidamente debido a la aparición de nuevos desafíos de servicio y los rápidos avances en la tecnología de hardware. Esta arquitectura implica implementar discos locales de servidores por separado para permitir el desacoplamiento y la reorganización de recursos jerárquicos de múltiples niveles, lo que permite la expansión independiente y el uso compartido flexible de diferentes tipos de hardware. Además, descarga tareas que las CPU de propósito general no pueden realizar a procesadores de datos dedicados, rompiendo así con la lógica de procesamiento convencional centrada en la CPU. Por lo tanto, las empresas pueden optimizar el uso de los recursos de hardware a nivel global y lograr índices óptimos de eficiencia energética en sus combinaciones de hardware.
Carcasa de disco inteligente OceanDisk:
creación de una base de almacenamiento para centros de datos en la era de la nube múltiple
En respuesta a la creciente popularidad de la arquitectura de servidores sin disco, Huawei ha lanzado el OceanDisk Smart Disk Enclosure. El producto ayuda a los centros de datos en la nube e Internet a lograr una gestión ecológica y energéticamente eficiente, un alto rendimiento y una alta confiabilidad de las siguientes maneras:
• OceanDisk se conecta a servidores a través de redes Ethernet de alta velocidad NoF y transfiere capacidades complejas de almacenamiento de datos a gabinetes de discos inteligentes. Este enfoque permite a OceanDisk ofrecer niveles de rendimiento comparables a los de los discos locales.
• La arquitectura de servidor sin disco aprovecha al máximo las ventajas del almacenamiento y el procesamiento desacoplados. Implementa elasticidad de procesamiento y almacenamiento independientes y no requiere migración de datos durante la actualización de la potencia de procesamiento de la CPU.
• El código de borrado de gran proporción (EC) y las capacidades de deduplicación y compresión reducen el espacio del gabinete y el consumo de energía cada uno en un 40%.
• Se utilizan múltiples tecnologías de confiabilidad, como la administración de estado de salud de disco y la optimización inteligente de discos lentos, para lograr confiabilidad a nivel de sistema. Las fallas de los discos de datos se pueden predecir, visualizar y administrar, lo que simplifica enormemente las operaciones y el mantenimiento.
Los desafíos que plantea el rápido crecimiento de los datos y la necesidad de reducir los costes y mejorar la eficiencia persistirán junto con los nuevos servicios como la nube e Internet. La tendencia imparable hacia una arquitectura sin discos eficiente, intensiva y desacoplada para los centros de datos presenta nuevas oportunidades para la transformación de la industria. Esta arquitectura sin discos es flexible y permite una utilización refinada de los recursos, así como un consumo de energía ecológica y con bajas emisiones de carbono. Esto ayudará a los centros de datos a reducir el desperdicio de potencia informática y lograr un desarrollo ecológico e intensivo, lo que abre nuevas posibilidades para la transformación de la industria.
