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IBM FlashSystem 표준 제안서
IBM FlashSystem 표준 제안서
1
©Copyright
IBM Corporation 2013
© Copyright IBM Corporation 2013
I. FlashSystem 개요
II. FlashSystem 제품 소개
III. FlashSystem Advanced Function – FlashSystem v840
Appendix Ⅰ. NAND Flash 종류 소개
Appendix Ⅱ. Hybrid Storage Vs All Flash Storage
Appendix Ⅲ. RAID Technology for All Flash Storage
Appendix Ⅳ. IBM FlashSystem’s Quality and Endurance
Appendix Ⅴ. 플래시 컨설팅 서비스
IBM FlashSystem 표준 제안서
2
© Copyright IBM Corporation 2013
I. FlashSystem 개요
IBM FlashSystem 표준 제안서
3
© Copyright IBM Corporation 2013
I. IBM FlashSystem 개요 > 핵심 가치
핵심 가치
IBM FlashSystem은 빅데이터 시대의 비즈니스 성장을 위한 최고의 IT 솔루션입니다.
초고속 데이터와 대용량 데이터를 microsecond 수준으로 실시간 처리함으로써, 매출과 고객서비스를 증대시키고
생산성을 향상시켜 의사결정 즉시성을 확보할 수 있습니다.
리더쉽
IBM FlashSystem은
지난 37년간 SSD
스토리지 시장을
선도해왔습니다.
국내외 1500여 고객의
신뢰를 기반으로 업계
최고의 플래시
솔루션을 제공합니다.
IBM FlashSystem 표준 제안서
성능
IBM FlashSystem은
전 세계에서 가장 빠른
성능을 보유하고
있습니다.
또한, FlashSystem
v840제품은 가상화
기술을 이용하여
이기종 HDD
스토리지들과
FlashSystem을 통합
관리 할 수 있습니다.
안정성
IBM FlashSystem은
엔터프라이즈급
데이터 안정성을 위해
플래시 전용
아키텍처와 VSR
(가변 스트라이프
RAID), 2D Flash
RAID 등의
특허기술을 제공하며,
업계에서 유일하게
4단계의 데이터
보호기술을
제공합니다.
4
효율성
IBM FlashSystem은
일반 HDD 스토리지
대비 총
소유비용(TCO)를
3년간 31%
절감합니다.
또한, 경쟁사 제품
대비 3-5배 적은
상면공간을 차지하며,
4-5배 적은 전력을
소모합니다.
신뢰성
워크로드 최적화를
위한 플래시 데이터
컨설팅부터 사후
설치운영까지 IBM의
책임하에 토털 플래시
솔루션을 제공합니다.
국내를 포함 전 세계
1500여 고객사에서
검증된 운영사례를
확인해볼 수 있습니다.
© Copyright IBM Corporation 2013
I. IBM FlashSystem 개요 > 특장점
IBM FlashSystem은 메모리 디스크 시장을 선도해왔습니다. 플래시의 초고속 성능을 극대화하는 동시에, 데이터
안정성을 확보하기 위한 다양한 특허기술을 제공하는 업계에서 유일한 엔터프라이즈 플래시 솔루션입니다.
메모리 디스크의
역사를 선도한
플래시 전문기업
 1978 - TMS(Texas Memory Systems) 설립
 2004 - Reputation #1 All Flash Company
 2005 - 세계 최초 All Flash Storage w/Fiber Channel
 2012 - IBM의 TMS 인수 및 R&D 통합
 2013 - IBM 플래시 기술개발에 $1B 투자계획 및 FlashSystem 신제품 발표
 2014 – FlashSystem 840 출시
 2014 – FlashSystem v840 출시
전 세계에서
가장 빠른
스토리지
 최신모델 FlashSystem 840: 1,1M IOPS/8Gbps/ 90~135µs latency 제공,
 하드웨어 기반 플래시 최적화 아키텍처로 IOPS 및 BW 최고성능 도출
 소프트웨어(O.S) 기반 플래시 어레이 대비 10-30% 성능 우위
IBM FlashSystem
업계 유일
엔터프라이즈급
데이터 보호기술
IBM FlashSystem 표준 제안서
 업계 유일 ‘4단계’ 데이터보호 기술 제공
 업계 유일 Chip내 데이터 Striping 레벨의 장애대비 Variable Stripe
RAID 특허기술 제공
 모듈 & Chip 2D RAID 특허기술 제공
 디지털 신호처리 및 인터페이스 기술로 플래시 성능 극대화
업계 최고
TCO 절감 효율
 3년 운영 시, HDD 스토리지 대비 총 소유비용(TCO) 31% 절감
 3년 운영 시, HDD 스토리지 대비 DB S/W라이센스 비용 40% 절감
 플래시 어레이 경쟁사 대비 전력소모량 30-40% 수준
 플래시 어레이 경쟁사 대비 상면공간 30% 수준(24TB 1U, 1PB 1Rack)
검증된 솔루션
 국내 2003년부터 금융/공공/통신/의료/제조 등 다수 고객사에서 운영 중
 전 세계 주요 금융/공공/통신/의료/제조 등 다수 고객사에서 운영 중
5
© Copyright IBM Corporation 2013
I. IBM FlashSystem 개요 > 연혁
IBM FlashSystem은 플래시의 성능을 최적화하기 위해 컨트롤러, 디지털신호처리 등의 핵심기술을 자체 개발하여
공급해왔습니다. 특히, 지난 2003년부터 한국 고객들에게 SSD 솔루션을 공급하기 시작하여 금융/공공/제조/의료/통신
등 다양한 산업군 내 초고속/대용량 데이터 워크로드에서 운영 중입니다.
FlashSystem v840 : eMLC, 4-480TB, FC
RamSan-710: 5 TB SLC Flash, 2 FC(8 Gb)/IB(QDR)
RamSan-640: 8 TB SLC Flash, 10 FC(8 Gb)/IB(QDR)
2014
FlashSystem 840 : eMLC, 4-40TB, FC/IB/FCoE
2012
FlashSystem 710/720/810/820 : eMLC/SLC, 1-24TB, FC/IB
2011
RamSan-810: 10 TB eMLC Flash, 2 FC(8 Gb)/IB(QDR)
2010
업계 최초
RamSan-620: 5 TB SLC Flash, 8 FC(4 Gb)
RamSan-440: 512 GB RAM, 8 FC(4 Gb)
2009
RamSan-400: 128 GB RAM, 8 FC(4 Gb), 4 IB(4x)
RamSan-630: 10 TB SLC Flash, 10 FC(8 Gb)/IB(QDR)
RamSan-20: 450 GB SLC Flash, PCIe x4
2008
2007
업계 최초
RamSan-70: 900 GB SLC Flash, PCIe x8 2.0
RamSan-500: 2 TB SLC Flash, 64 GB RAM, 8 FC(4 Gb)
2006
2005
2004
RamSan-320: 64 GB RAM, 8 FC(2 Gb)
2003
SAM 500: DSP/SSD, 64 GB RAM, 15 FC(1 Gb)
업계 최초 메모리 디스크 Petabyte Shipment 달성
SAM-2000: DSP system
2002
RamSan-210/220: 32 GB RAM, 4 FC(2 Gb)
1997
SAM-350/SAM-450: DSP system
1990
Custom systems for seismic industry
Company founded by Holly Frost
IBM FlashSystem 표준 제안서
1978
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CMPS: custom SSD for Gulf Oil
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I. IBM FlashSystem 개요 > 도입 효과
IBM FlashSystem을 적용하면 애플리케이션의 튜닝과 증설작업 없이 애플리케이션의 성능을 9배 이상 향상시킵니다.
또한, 에너지 소비량과 상면공간을 80%까지 감소시켜 직관적인 TCO 절감 효과를 제공합니다.
85% 감소
batch processing 시간
90% 감소
OLTP 시간
1000% 성능
HDD 대비 1000배 빠름
안정성
높은 가용성,
75% 상면공간 감소
Single Floor Tile에
1페타바이트 저장 가능.
2D Flash RAID™
Variable Stripe RAID™
IBM FlashSystem 표준 제안서
80% 감소
에너지 소비량
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II. FlashSystem 제품 소개
> 상세 사양 및 설치 환경
> 아키텍처
> 성능
> 안정성
IBM FlashSystem 표준 제안서
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II. FlashSystem 제품 소개 > FlashSystem 제품 라인업
IBM은 랙마운트 타입 및 PCI-e 타입의 Flash 제품을 모두 제공 합니다.
FlashSystem 스토리지 라인업
랙마운트 타입
 랙마운트 타입
 PCI-e 타입
-[ All Flash Storage (Shared SAN) ] -[ Flash Card(DAS) ]
 대량의 보호 용량
 클러스터 파일 시스템
 중앙 집중식 관리 및 데이터 이동성
기능
 간편한 확장성
FlashSystem840 - eMLC
 단일 인스턴스 애플리케이션
 작은 용량(1TB 미만)
 최소한의 대기 시간
-PCI-e타입 비 권장 적용 대상
-FlashSystem 솔루션 적용대상
 표준 데이터 센터 환경(파이버 채널,
InfiniBand), 독립적인 성능 및 용량 증대
 클러스터 환경 – 데이터 공유환경
 대용량 환경 – 수십TB이상
 DRAM에 적합한 소용량
랙마운트 타입 - All Flash Storage
FlashSystem v840 - eMLC
PCI-e 타입
Flash Adapter 90 - eMLC
IBM FlashSystem 표준 제안서
FlashSystem 840
FlashSystem v840
PCI-e 타입
Flash Adapter 90
eMLC Flash
eMLC Flash
eMLC Flash
110/60 us R/W Latency
110/25 us R/W Latency
96/37 us R/W Latency
4-40 TB (RAID 5)
4–48TB (RAID 0)
4-240 TB (RAID 5)
4–288TB (RAID 0)
900 GB
1,1M IOPS(4K)
300K IOPS(4K)
325K IOPS(4K)
8 GB/s
4.8 GB/s
1.3 GB/s
2U rackmount,
16x 8Gb FC ports,
8x 16Gb FC ports,
16x FCoE ports,
8x 40Gb QDR InfiniBand
6U rackmount,
6x 8Gb FC ports
Full-height, half-length
PCIe x8 2.0
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II. FlashSystem 제품 소개 > 제품 상세 사양 > PCI-e 타입
Flash Adapter 90의 하드웨어 사양은 아래와 같습니다.
SPECIFICATION > Flash Adapter 90
구분
IOPS
IBM Flash Adapter 90 (AIX용)
325K IOPS(Read), 175K IOPS(Write)
Read latency
96 µs
Write Latency
37 µs
최대 대역폭
Flash Memory Type
기본 용량
On board CPU
On board DRAM
Fault Tolerant Flash
Dimension
1.3 GB/s
eMLC
Usable 900GB(685GB Raw)
Power PC
4GB DRAM
ECC, Variable Stripe RAID(VSR)
Full-height, half-length
Form Factor
PCIe
인터페이스
PCIe Gen2 x8
Power
IBM FlashSystem 표준 제안서
50W
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© Copyright IBM Corporation 2013
II. FlashSystem 제품 소개 > 제품 상세 사양 > 랙마운트 타입(1)
FlashSystem 840의 하드웨어 사양은 아래와 같습니다.
SPECIFICATION > FlashSystem 840
구분
IOPS
IBM FlashSystem 840
1.1M IOPS(Read), 690K IOPS(Write)
Read latency
135 µs
Write Latency
90 µs
최대 대역폭
8 GB/s
Flash Memory Type
eMLC
최대 확장 용량
2TB Module - Usable 24.74TB(22.5TiB) / Raw 32.99TB(30TiB)
4TB Module - Usable 49.48TB(45TiB) / Raw 65.97TB(60TiB)
Usable Capacity RAID5
2TB Module - Usable 20.62TB(18.75TiB) / Raw 32.99TB(30TiB)
4TB Module - Usable 41.23TB(37.5TiB) / Raw65.97TB(60TiB)
LUNs
Controller
Active Spare
Chip RAID
2048
Active-Active
Yes
Yes(9+1 VSR across chips)
Variable Stripe RAID
Yes
Support RAID levels
5, 0
Form Factor
2U
인터페이스
8Gbps FC *16 or 16Gbps FC *8 or 10GbpsFCoE *16 or 40Gb/s Infiniband QDR * 8
Power
IBM FlashSystem 표준 제안서
625W
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© Copyright IBM Corporation 2013
II. FlashSystem 제품 소개 > 제품 상세 사양 > 랙마운트 타입(2)
FlashSystem v840의 하드웨어 사양은 아래와 같습니다.
SPECIFICATION > FlashSystem v840
구분
IBM FlashSystem v840
IOPS (Base configuration)
840K IOPS(cache hit), 300K IOPS(cache miss),
MAX IOPS (Scale out)
1.4M IOPS(cache hit), 300K IOPS(cache miss),
Read latency
200 µs
Write Latency
200 µs
대역폭 (Base configuration)
4.8 GB/s
MAX 대역폭 (Scale out)
18 GB/s
Flash Memory Type
eMLC
최대 확장 용량
2TB Module - Usable 296.88TB(270TiB) / Raw 395.82TB(360TiB)
4TB Module - Usable 593.76TB(540TiB) / Raw 791.64TB(720TiB)
Usable Capacity RAID5
2TB Module - Usable 247.38TB(225TiB) / Raw 395.82TB(360TiB)
4TB Module - Usable 494.76TB(450TiB) / Raw 791.64TB(720TiB)
LUNs
Controller
Active Spare
Chip RAID
2048
Active-Active
Yes
Yes(9+1 VSR across chips)
Variable Stripe RAID
Yes
Support RAID levels
0, 1,5,10
Form Factor
6U
인터페이스
8Gbps FC *6
Power
IBM FlashSystem 표준 제안서
625W
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II. FlashSystem 제품 소개 > 제품 설치 환경
FlashSystem의 설치 환경은 아래와 같습니다.
FlashSystem 스토리지 설치 환경
랙마운트 타입
항목
FlashSystem 840
Cooling
2180 BTU/hr.
FlashSystem v840
FlashSystem840 - eMLC
온도/습도
FlashSystem v840 - eMLC
전원 소모량
10°C – 35°C(50°F – 95°F)/20% – 80%
625W
1025W
크기(랙)
2U x 445 mm x 761 mm
6U x 445 mm x 761mm
중량(랙)
34.02kg / 75lb
64kg / 141lb
PCI-e 타입
Flash Adapter 90 - eMLC
IBM FlashSystem 표준 제안서
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© Copyright IBM Corporation 2013
II. FlashSystem 제품 소개 > 아키텍처 > PCI-e 타입
FlashSystem PCI-e 카드 타입 제품은 컨트롤러 기반의 하드웨어 데이터 Path를 통해 빠른 성능과 안전성을 보장 합니다.
PCI-e 타입 하드웨어 아키텍처
Supported Hardware Configurations
Power 740, 720, 730 servers (POWER7+ versions)
Incremental Flash Adapter capacity via 12X-attached PCIe I/O
drawer
FW 770.31
Gateway Interface & Control Power PC
RAM
Independent Flash Controllers
Supported Operating Systems
AIX V7.1 with the 7100-03 Technology Level or later
AIX V7.1 with the 7100-02 Technology Level and Service Pack 4
or later
AIX V7.1 with the 7100-01 Technology Level and Service Pack 9
or later
AIX V6.1 with the 6100-09 Technology Level or later
Planned support with future versions of Linux
PCIe Connector
Flash Chips
10 per Flash Controller
20 per board
Data
XOR Parity
Distributed across ALL flash chips
IBM FlashSystem 표준 제안서
Other HW Specs
Up to 4 adapters per LPAR or Server
Maximum 4 adapters per CEC
Maximum 4 adapters per 12X-attached PCIe I/O drawer
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© Copyright IBM Corporation 2013
II. FlashSystem 제품 소개 > 아키텍처 > 랙마운트 타입
FlashSystem 랙마운트 타입 제품의 하드웨어 아키텍처는 아래와 같습니다.
FlashSystem 840
Canister-1
FC-1
FC-2
MC-1
MC-2
FlashSystem v840
Canister-2
FC-3
Hosts
Flash
FC-4
V840 Control Enclosure - 0
Mgmt
Flash
Cluster
XBAR 0
Mgmt
Hosts
V840 Control Enclosure - 1
Mgmt
V840 Flash Storage Enclosure
IBM FlashSystem 표준 제안서
15
© Copyright IBM Corporation 2013
II. FlashSystem 제품 소개 > 아키텍처 > 랙마운트 타입(2)
FlashSystem 랙마운트 타입 제품의 하드웨어 아키텍처는 컨트롤러, 칩셋, 전원 공급장치 등이 이중화된 안정적인 구조로
설계되었습니다.
랙마운트 타입 하드웨어 아키텍처
랙마운트 타입 하드웨어 아키텍처
 FlashSystem 840
 FlashSystem v840
1
5
AC0
6
UPS
AC0
2
UPS
AE1
3
4
1.
1 12 플래시 모듈(10D+1P+1S)
AC0
2 인터페이스 모듈 (8Gb/s FC * 16 또는 16Gb/s FC * 16 또는 40Gb/s
UPS
AC0
QDR IB * 6 또는 FCoE * 16
UPS
3 관리 컨트롤 프로세서
1.
4 이중 전원 공급 장치
2.
AE1
3.
5 2중 배터리
6 2중 RAID Controller
4.
IBM FlashSystem 표준 제안서
16
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II. FlashSystem 제품 소개 > 아키텍처 > 랙마운트 타입(3)
FlashSystem 랙마운트 타입 제품의 모듈 상세 아키텍처는 아래와 같습니다.
랙마운트 타입 하드웨어 아키텍처
 FlashSystem 플래시 모듈 논리적 View
 FlashSystem 4TB 플래시 모듈
4,096GB Module:
1 Connector
1 PPC Processor
5 FPGAs
x RAM chip
80 Flash chips
20% overprovisioning
FPGA
FPGA
FPGA
FPGA
Primary Board
FPGA
Primary Board (2TB)
Secondary Board (2TB) Optional
Expansion Board(optional)
플래시 칩
Data 저장용 칩
20 per Flash Controller
40 per Board
40 or 80 per Module
XOR parity 저장용 칩
Distributed across ALL Chips
범례
•
Better Performance (higher IOPS, higher bandwidth, lower latency)
- Hardware data path (FPGAs)
- Parallelism (more flash chips per module)
- More powerful processors
- No SAS/SATA protocol
- Better connectors (higher bandwidth)
- More overprovisioning
IBM FlashSystem 표준 제안서
17
Series-7 Flash Controller™
2 per Board
2 or 4 per Module
eMLC Flash Chips
20 per Flash Controller
40 per Board, 80 per Module
Gateway Interface & Control PPC
Dual ports to backplane
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II. FlashSystem 제품 소개 > 아키텍처 > 랙마운트 타입(4)
하드웨어 기반의 데이터 path와 부하 분산 기술을 통해 빠른 성능과 안전성을 보장합니다.
랙마운트 타입 하드웨어 아키텍처
플래시 미디어
 컨트롤러당 10개의 플래시 칩 관리(710/810)
 Lookup Table과 Write Buffer 용도로 RAM이 사용됨
 실제 데이터는 FPGA 하드웨어 기반으로 엑세스
Lookup
Table
쓰기 버퍼
The Embedded CPU
CPU
다중 플래시
컨트롤러 FGA
 Write Setup
 Garbage collection
 Error handling
 System health calculations
 Wear Leveling
 Statistic collection
 Formatting
CPU
RAM
I/O
인터페이스
IBM FlashSystem 표준 제안서
18
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II. FlashSystem 제품 소개 > 아키텍처 > 랙마운트 타입(5)
SSD에 특화된 컨트롤러의 다양한 기능으로 안전성을 높이고 병렬처리 기술로 인해 빠른 성능을 보장 합니다.
랙마운트 타입 하드웨어 아키텍처
플래시 미디어
Lookup
Table
 FlashSystem 플래시 칩 컨트롤러의 병렬처리
아키텍처
 FlashSystem 플래시 칩 컨트롤러 마다 4KB 데이터
36개를 동시에 처리
 이런 병렬처리 기술을 통해 타사 대비 월등한 성능을
발휘 합니다.
쓰기 버퍼
CPU
다중 플래시
컨트롤러 FGA
CPU
RAM
I/O
인터페이스
IBM FlashSystem 표준 제안서
19
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II. FlashSystem 제품 소개 > 성능
FlashSystem 랙마운트 타입 제품의 성능은 아래와 같습니다.
IBM FlashSystem Performance at a glance*
Series
IBM FlashSystem 840
IBM FlashSystem v840
eMLC
eMLC
Write
90 µs
200 µs
Read
135 µs
200 µs
100% read
1.1M
300K (Base configuration)
1.4M (Scale out)
Mixed 70/30%
read/write
775K
100% write
600k
Flash type
Minimum latency
Maximum IOPS 4KB
Maximum bandwidth 256 KB
Read
8 GB/s
Write
4 GB/s
IBM FlashSystem 표준 제안서
4.8 GB/s (Base configuration)
18 GB/s (Scale out)
20
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II. FlashSystem 제품 소개 > 안정성
IBM FlashSystem은 메모리에 저장된 데이터를 보호하고 각 콤포넌트의 고가용성 확보를 위해 업계유일의 4 Layer
프로텍션 기술을 적용시켜 업계 최고의 시스템 안정성을 제공합니다. 특허 받은 2D Flash RAID™와 Variable Stripe
RAID™ 기술은 고객의 데이터를 완벽하게 보호 할뿐만 아니라 부품 장애에 대한 교체 비용을 줄여 줍니다.
4 레이어 데이터 프로텍션
 각 레이어별 프로텍션 방법
Layer
보호 레벨
모듈 장애
시스템 레벨
페이지 장애
모듈레벨
칩 장애
모듈레벨
(가변
스트라이프
레이드)
Module-level Variable Stripe RAID™
모듈에 장착된 칩을 스트라이핑 한 VSR에 의한 데이터 보호
데이터 Bit 에러
칩 레벨 오류
정정(ECC)
Chip-level ECC
모듈에 장착된 칩에 의한 오류 수정
4 Layer Data Protection Detail
System-level RAID 5
중앙관리되는 RAID컨트롤러에 의한 데이터 보호
모듈
페이지
플래시 칩
데이터 BIT
IBM FlashSystem 표준 제안서
21
Module-level RAID 5
모듈에 장착된 칩을 스트라이핑한 RAID5(Data + Parity)기술에
의한 데이터 보호
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II. FlashSystem 제품 소개 > 안정성 > VSR(1)
IBM FlashSystem은 21nm 공정의 Flash Chip (64GiB)을 사용하여 업계 최저 전력소모량과 최적화된 비용효율을
제공합니다. 하나의 칩은 아래 그림과 같이 구성 되어 있습니다.
플래시 칩 구조의 이해
 FlashSystem을 구성하는 Flashchip의 구조
Variable Stripe RAID™(VSR)
 Background : 일반 낸드 플래쉬 메모리는 ECC Error가 발생할 경우나
쓰기/지움 수명이 다한 경우 Block 단위로 액세스 하지 못함.
 1 플래시 칩
-8 Dies,
-16 Planes,
-32,768 Blocks,
-2,097,152 Pages
-17,179,869,184 bytes(16GB)
 1 플래시 칩
 1 플래시 칩은 8개의 다이(Die)로 구성
 Flash Chip은 하나의 Plane에 2,048 Block으로 이루어져 있으며 Bad
Block의 개수가 256개가 되면 Plane 장애로 해당 Plane에 대해
액세스 불가
 블록 장애 발생 시 FlashSystem 만의 대처 기술 1 : 블록이
쓰기/지움이 되지 않거나 ECC Error에 의해 읽기 에러가 발생할 경우,
Flash Controller 내의 PowerPC CPU는 장애 난 Block을 Bad 처리한
후 Parity데이터를 기반으로 데이터 복구를 시도.
 1 플레인은 2,048 블록으로 구성
 블록 장애 발생 시 FlashSystem만의 대처 기술 2 : 만약 칩에 장애가
발생하면 Flash Controller는 Parity 정보를 이용하여 Rebuild를
수행하여 장애칩을 Rebuild함과 동시에 RAID Strip으로 구성되어
있는 전체 칩으로 데이터 Block Relocate
 1 블록은 64개의 페이지로 구성
 VSR은 RAID stripe 크기를 다양하게 변경합니다.
 1 다이(Die)는 2개의 플레인으로 구성
IBM FlashSystem 표준 제안서
 10개의 Chip이 Stripe으로 구성된 그룹에 포함된 하나의 Plane에
장애가 발생할 경우 타사의 경우 장애가 난 Chip 전부의 용량을 재
사용하지 못하나 VSR기술을 적용하면 장애가 난 Plane은 제외하고
나머지 9개의 Chip과 장애 난 Chip내의 정상적인 Plane을 이용해
새롭게 Stripe 합니다.
 1 페이지는 8,192 바이트로 구성
22
© Copyright IBM Corporation 2013
II. FlashSystem 제품 소개 > 안정성 > VSR(2)
IBM FlashSystem은 Flash Chip의 장애에 대비하여 VSR(Variable Stripe RAID™)기술을 적용하여 데이터를 보호합니다.
VSR(Variable Stripe RAID)작동 원리
1
1 Chip
2 Block
Parity Chip
2
1 Plane
2 Block
1 Plane
Rebuild
256 Block
이상 FAIL
Relocation
3
1 Chip
1 하나의 칩은 16개의 플레인 계층구조로 이루어져 있으며 칩
10개에 걸쳐 플레인 별로 RAID5 (9D+1P)로 구성
1 Block
1 Plane
2 칩에 장애가 발생하면 Flash Controller는 Parity 정보를
이용하여 Rebuild 수행. Rebuild와 동시에 RAID Strip으로
구성되어 있는 전체 볼륨으로 장애가 발생된 칩의 Data Block을
Relocate
데이터 Relocation 종료 후 플레인 상태
IBM FlashSystem 표준 제안서
3 VSR 기능으로 RAID stripe 크기를 6D+1P까지 변경하고,
FAIL된 데이터의 상태를 정상적으로 복구한 상태
23
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II. FlashSystem 제품 소개 > 안정성 > 2D Flash RAID
2D Flash RAID 기술은 어떠한 장애에도 SPoF(Single Point of Failure)를 원천적으로 방지 합니다.
2D Flash RAID Technology
 Flash 모듈을 중심으로 한 2D Flash RAID 기술 적용
Interface A
Interface B
RAID
CONTROLLER A
RAID
CONTROLLER B
Y
 FlashSystem 2D Flash RAID Technology
호스트 인터페이스
(FC, IB)
RAID
컨트롤러
RAID 5
Flash Modules
(9 data + 1 parity)
FlashSystem 2D Flash
RAID™
 Y 축 스트라이핑
-FlashSystem내 12개의 Flash Memory Module을
10(Data)+ 1(Parity)+ 1(Spare)로 나누어 Flash Memory
Module에 대한 Protection 기능을 제공합니다.
 X 축 스트라이핑
-더불어 각 Flash Memory Module은 FlashSystem의 독자적
기술인 Module-level Variable Stripe RAID로 Memory
Chip을 10개 단위로 묶어 9(Data)+ 1(Parity)로 한번 더
Protection 합니다.
X
RAID 5 across Flash Modules(10 data + 1 parity + 1 hot spare)
IBM FlashSystem 표준 제안서
24
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II. FlashSystem 제품 소개 > 관리기능 > Call-Home email SMTP 지원
IBM FlashSystem은 Call-Home 기능을 통해 자동으로 사전장애예측이나 장애 사항에 대한 정보가 IBM Service Center
내의 IBM Troubleshooting Ticketing system으로 전달 됩니다.
IBM
Flash Systems
Service Center
•Analyze health / system activity
•Open support ticket if needed
•Statistics on field population
PMR
DMP
(Directed
Maintenance
Procedure)
RETAIN
Customer
Support team (3 levels)
AOS
(Assist On Site)
IBM FlashSystem 840/v840 Call-Home 구성화면
IBM FlashSystem 표준 제안서
25
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II. FlashSystem 제품 소개 > 관리기능 > SNMP
IBM Flashsystem은 SNMP 지원을 통해 장비 상태에 대한 정보를 제공 합니다
IBM Flashsystem은 SNMP
있습니다.
버전 1과 2를 지원 하며 아래 그림과 같이 GUI를 통해 간단히 SNMP를 설정 할 수
IBM FlashSystem 840/v840 SNMP 구성화면
IBM FlashSystem 표준 제안서
26
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II. FlashSystem 제품 소개 > 용량
IBM FlashSystem 840 제품의 용량은 아래와 같습니다. 제공되는 Flash Module은 2TB 또는 4TB 이며, 이 두가지는
혼용하여 한 시스템에 사용 할 수 없습니다. Flash Module은 2(Only 2TB Flash Module),4,8,12개 단위로 증설이 가능
합니다.
Capacity Options
Capacity Details
4TB Module
2TB Module
Chip Type
# of Chips per Module
40
80
Total Raw Bytes
Total Presented Bytes
2748779069440
2061581156352
5497558138880
4123162312704
Raw Maximum Capacity
Usable RAID0 Capacity
Usable RAID5 Capacity
IBM FlashSystem 표준 제안서
eMLC – 24nm – 64GiB
32.99TB
24.74TB
20.62TB
30TiB
22.5TiB
18.75TiB
65.97TB
49.48TB
41.23TB
27
60TiB
45TiB
37.50TiB
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II. FlashSystem 제품 소개 > 운영 중 파트 교체
IBM FlashSystem 840 제품은 모든 하드웨어 파트에 대해 운영 중 온라인 파트 교체가 가능 합니다.
Flash Modules (12)
RAS 기능 향상
온라인 중 파트 교체 가능 부품
- Front/Back accessible Hot-swap Flash Modules,
Power Supplies, Batteries, Fans,
Controllers w/ interface cards and Canisters
무중단 펌웨어 업그레이드 기능 (concurrent code load)
Battery Modules (2)
RAID Controllers (2)
Interface Modules (4)
Fan Modules (4)
Canisters (2)
Management Modules (2)
Power Supplies (2)
플래시 모듈 교체


장애 시 LED 불이 초록색에서 붉은색으로 변경 되며 Error log 나 Call Home에 의해 Notification.
하드 디스크 교체와 같이 온라인 중 플래시 모듈 교체
IBM FlashSystem 표준 제안서
28
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II. FlashSystem 제품 소개 > GUI
IBM FlashSystem 840이 제공하는 GUI는 다음과 같습니다.
IBM FlashSystem 표준 제안서
29
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II. FlashSystem 제품 소개 > Encryption 기능
•
장비 초기 설치 시 암호화 설정
•
Encryption은 옵션 기능으로 별도 구매 필요
•
Industry standard AES-XTS
•
Data-at-rest design
•
Local key management
•
제공되는 USB에 Key가 보관되며 시스템 기동 시 암호화 키값을 확인 하고 부팅됨
CLI & GUI
2 RAID
Modules
(Orca
cards)
RAID Module
System
Management
Subsystem
Local Key
Management
Power Interposer
Enc
VPD
RAID
VPD
1 Power Interposer having the
Enclosure VPD, the only VPD
In box which isn’t a FRU/CRU.
RAK
…
USB
(plugs
into)
FAK1 (= RAK)
Flash
Controller
Encrypting (&
Access) Keys
shown in red are
where used (or
sent)
IBM FlashSystem 표준 제안서
30
FEK1
…
Wrapped
Keys shown
in blue are
where stored
Flash
Controller
From 2 to 12
Flash Modules,
each with 2 to 4
Flash Controllers
(depending on whether
each is just a BlueFin,
or also has YellowFin)
Texan R1
Flash
Memory
Flash
VPD
…
Flash
Memory
…
Flash
Memory
Flash
Memory
FWK1
Flash Module
FEKN
FWKN
Flash
VPD
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II. FlashSystem 제품 소개 > 모델간 비교
IBM FlashSystem 840 제품과 FlashSystem 820 제품과의 차이는 아래와 같습니다.
820
Field upgradeable Capacity
20TB per RU
RAID-5 or RAID-0
Encryption
<400 watts per RU
Concurrent Code Load (CCL)
Non-disruptive maintenance, hot
swappable
Plug-in Serviceability & tool-less
access
16 Gbps Fibre Chanel
8 Gbps Fibre Chanel
40 Gbps QDR InfiniBand
10 Gbps FCoE
IBM FlashSystem 표준 제안서
✗
✓
✓
✗
✓
✗
✗
향상 되었습니다. . .
840
성능
유지보수성
관리성
연결성
✓
✓
✓
✓
✓
✓
✓
✗
✓
✗
✓
✓
✗
✓
✓
✓
✓
Successful Design Factors
•
•
•
•
•
31
FPGA, Flash-Optimized design
Microsecond Latency
VSRTM and Two-Dimensional (2D) Flash RAID
eMLC NAND technology
RAID-5 or RAID-0
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III. FlashSystem Advanced Function
> FlashSystem v840
IBM FlashSystem 표준 제안서
32
© Copyright IBM Corporation 2013
III. FlashSystem Advanced Function > FlashSystem v840 > 개요
IBM FlashSystem v840은 FlashSystem 840에 컨트롤러 노드를 추가 하여 다양한 스토리지 솔루션 기능을 구현한
제품으로 성능,가용성,용량,효율성은 아래와 같이 요약할 수 있습니다.
Macro
Efficiency
•
•
•
•
6U – 2 컨트롤러, 1 스토리지 인클로저 (Base Configuration)
1 스토리지 인클로저 용량: MAX 40TB
Max 지원 용량: 480TB
압축 기능 적용 시 5배 까지 저장 용량 증가
Enterprise
Reliability
•
•
•
•
•
엑티브 – 엑티브 컨트롤러 노드
온라인 중 펌웨어 업그레이드와 모든 하드웨어 운영 중 교체 가능
Variable Stripe RAID™ and Two-dimensional Flash RAID
AES 256 hardware based encryption
제공 소프트웨어 기능:
− Base 기능: Thin provisioning, FlashCopy, Easy Tier,
− Option 기능: Real-time Compression, Virtualization, Metro
and Global Mirror
MicroLatency
™
• Low Latency 200µs
• Flash optimized design
• 300K IOPS
• 4 GB/s bandwidth
• 8Gb Fibre Channel
Extreme
Performance
IBM FlashSystem 표준 제안서
33
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III. FlashSystem Advanced Function > FlashSystem v840 > 컨트롤러 노드
 IBM System x3550 M3 서버에 기반한 컨트롤러 노드
- Intel® Xeon® 5600(Westmere) 2.53 GHz quad-core processor
- 24GB 데이터 캐시
- 네 개의 8Gbps FC 포트
 엔진 성능 향상
- 기존 CF8 엔진보다 MB/s와 IOPS 대폭 향상
- 보다 적은 SVC 엔진으로 대용량, 고성능의 구성이 가능
 컨트롤러 노드 당 4개의 SSD 디스크를 지원하여 선형 확장의 고성능 제공
 컨트롤러 노드 4 way 클러스터에
- 고객의 투자 보호 및 향상된 성능 제공
구분
캐쉬
최소 구성
최대 구성
48GB
192GB(48GB X 4)
8Gb FC 포트 수
8
32
미러 SSD 용량
146GB(2개의 SSD)
2.4TB
IBM FlashSystem 표준 제안서
34
비고
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III. FlashSystem Advanced Function > FlashSystem v840 >
Software Defined Flash Storage
FlashSystem v840은 데이터 티어링, 미러링, 내부복제, 외부복제, 압축, 씬프로비저닝 등 다양한 스토리지 관리기능을
제공하며, 이기종 스토리지 환경에서 FlashSystem의 성능과 관리편의성을 최적화합니다.
+
Application Servers
Volume Management
Performance
Flash System v840
Flash System v840
External Storage
EasyTier
Flash Copy
MM/GM
Mirroring
Compression
Thin provisioning
IBM FlashSystem 표준 제안서
35
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III. FlashSystem Advanced Function > FlashSystem v840 >
지원 솔루션 > Virtual Disk Mirroring
FlashSystem 솔루션에서 제공되는 Virtual Disk Mirror 기능을 통해 FlashSystem 간의 미러링 구성이나 일반 레거시
스토리지와 미러링 구성을 하실 수 있습니다.
 하나의 Pool안에서 2개의 Virtual Disk가 Mirroring 되는 형태로 운용하는 기술
Server
 서버에 인식되는 볼륨은 하나이며 그곳에 쓰여지는 데이터에 대해서 SVC가 Pool안에 2개의
Virtual Disk에 동시에 Write 작업을 수행
 운용의 가용성과 안정성을 보장하는 가상화 신기술
 한쪽의 데이터 Corruption이 발생할 경우 SVC는 자동적으로 Mirroring관계에 있는 볼륨을
자동으로 할당함으로써 서버에서는 장애를 인지하지 못하고 지속적으로 서비스를 수행
 Mirroring Pair를 운용 중에 분리하여 별도의 데이터로 이용할 수 있음
-백업의 용도로 사용이 가능
서버인식
볼륨
Vdisk Mirroring
SVC Pool
 Space Efficient Virtual Disk 기능과 혼용하여 사용 가능
-공간 활용도 극대화
Virtual Disk #1
IBM FlashSystem 표준 제안서
36
Virtual Disk #2
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III. FlashSystem Advanced Function > FlashSystem v840 >
지원 솔루션 > 내부복제(1)
FlashSystem 솔루션에서 제공되는 다양한 FlashCopy 기술을 통해 FlashSystem 내의 데이터에 대한 백업 및 이중화
구성이 가능 합니다.
Incremental FlashCopy
Cascading FlashCopy
 소스 볼륨 또는 타겟 볼륨의 변경된 데이터만을 복제
 하나의 소스 볼륨에 대해서 증분 또는 비증분 타켓 볼륨 혼재
가능
 Consistency groups은 증분 또는 비증분 타겟 볼륨을 모두 포함
가능
 데이터 복제 시간을 줄여서 효율적인 운영이 가능하며, 보다
빠른 데이터 백업을 위해서 디자인 되었음
 하나의 원본을 기준으로 FlashCopy본을 생성하고 이를 다시
원본으로 하여 또 다른 FlashCopy를 수행함으로써 Cascade
형식으로 데이터 복제 가능
 원본 소스에 영향없이, 백업용 2차 타겟 볼륨의 생성이 가능
 소스 볼륨 기준으로 최대 256개의 타겟 생성 가능
 비용 효율적인 라이센스 정책
-Source와 Target 모두에 부여하는 방식이 아닌 Source만을 기준으로
부여
-보다 많은 데이터 복제본은 가질 수 있음
-거의 CDP에 가까운 복제본의 생성 또한 가능
Start incremental FlashCopy
Map 1
Disk2
FlashCopy
target of Disk1
Map 2
Data copied as normal
Disk0
Source
Later …
Disk1
FlashCopy
target of Disk0
Map 4
Some data changed by apps
Start incremental FlashCopy
Disk4
FlashCopy
target of Disk3
Disk3
FlashCopy
target of Disk1
Only changed data copied
by background copy
IBM FlashSystem 표준 제안서
37
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III. FlashSystem Advanced Function > FlashSystem v840 >
지원 솔루션 > 내부복제(2)
FlashSystem 솔루션에서 제공되는 다양한 FlashCopy 기술을 통해 FlashSystem 내의 데이터에 대한 백업 및 이중화
구성이 가능 합니다.
Reverse FlashCopy
Space Efficient FlashCopy
 I빠른 데이터 복구를 위해 역방향 전환 기능 제공
 원본 데이터에 대한 최대 256개의 백업 복제본 생성 가능
 손상된 데이터의 빠른 복구를 위해 디자인 되었음
 Space-Efficient 볼륨과 FlashCopy의 결합
 데이터 복제본의 디스크 용량을 획기적으로 감소 시켜 줌
 Two variations
-Space-efficient source and target with background copy
Create disk backup copies
source
 볼륨에 할당되어진 공간만 카피
-Space-efficient target with no background copy
target
 소스와 타겟 볼륨사이의 변경된 데이터만 카피
 일반적으로 스냅샷과 같은 기능으로 사용됨
 SEFC 역시 multi-target, cascaded, 그리고 incremental
FlashCopy와 함께 사용 가능
-필요에 따라 full-allocated 볼륨과 space-efficient 볼륨의 혼재
사용 가능
target
Backup to tape can
continue unaffected
1. Preserve
damaged data
target
source
OR
target
IBM FlashSystem 표준 제안서
2. Reverse
FlashCopy
operation
source
38
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III. FlashSystem Advanced Function > FlashSystem v840 >
지원 솔루션 > 외부복제
FlashSystem 솔루션에서 제공되는 다양한 외부복제 기술을 통해 동기 또는 비동기 방식의 원격지 복제 DR 사이트
구축이 가능합니다.
 직/간접적으로 원격 복제 파트너십을 맺을 수 있음
 언제나 복제본의 정합성을 유지할 수 있도록 설계됨
 동기 및 비동기 방식의 원격복제가 하나의 라이센스로 제공됨
Metro Mirror
Global Mirror
 장거리에서 사용되는 비동기 방식의 원격복제 솔루션
 최대 8000Km 거리에서 사용가능
 비동기 전송으로 애플리케이션의 성능 영향을 최소화
시킬 수 있음
 최대 300Km 거리에서 사용 가능
 동기 방식으로 데이터가 양쪽 모두에서 저장되어야 호스트 I/O가
완료됨
IBM FlashSystem 표준 제안서
39
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III. FlashSystem Advanced Function > FlashSystem v840 >
지원 솔루션 > Tiering
IBM의 EasyTier는 스토리지 스스로 데이터의 I/O패턴을 분석하여 가장 Hot한 데이터를 Flashsystem에서 운영을 하고
Cold한 데이터는 일반 스토리지영역에서 운영하도록 자동화된 솔루션입니다.
업무 수행
스마트 모니터링을 통한
업무 부하 분석
자동화된 데이터 재배치
성능 향상
EasyTier 데이터 재 배치 기능
Smart Monitoring
 Sub-LUN 레벨의 성능 데이타 수집
 Hot Spot 성능 분석 툴
IBM FlashSystem 표준 제안서
Volume Based Data Relocation
Automated Data Relocation
 사용자가 non-distruptive 마이그레이션 수행
 Rank, Pool 간 데이터 이동 기능
 Rank, Pool 내에서 H/W 변경(증설 또는
감소)에 따른 재 분산 가능
 단일 속성 또는 Hybrid(SSD+HDD) 통합 pool
가능
 Hot spot 자동 감지 및 SSD Rank로 hot spot
재할당 자동화
 3개 Tier 간 Hot Spot 재 분산 기능
40
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III. FlashSystem Advanced Function > FlashSystem v840 >
지원 솔루션 > Real Time Compression
FlashSystem 솔루션에서 제공되는 Real Time Compression 기술을 통해 FlashSystem의 볼륨 공간을 효율적으로
사용하실 수 있습니다.
 혁신적이고 사용이 편리한 압축 기능 제공
 압축으로 인한 감소 효과:
-스토리지 구매 비용 감소
-랙 공간 감소
-전력 및 냉방 소비 감소
-추가 기능을 위한 소프트웨어 비용 감소
 압축을 통해 스토리지 확장 필요성을 낮추고 추가 구매 시기를 늦출 수 있음
볼륨 미러링을 사용하여 기존 볼륨을 간단히 변환합니다.
압축된 씬 프로비저닝으로 변환되며 변환 중 쓸모 없는 공간 발생 차단
새로운 볼륨 사전 설정 선택만으로 완료
최대 200개의 볼륨 압축
IBM FlashSystem 표준 제안서
41
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III. FlashSystem Advanced Function > FlashSystem v840 > 확장성
Base Configuration
Scale-up
Max IOPS
1.4M IOPS
Latency
200 us
Max Bandwidth
18 GB/s
Capacity
480TB
Scale-out
IBM FlashSystem 표준 제안서
42
© Copyright IBM Corporation 2013
III. FlashSystem Advanced Function > FlashSystem v840 > 요약
FlashSystem 솔루션의 성능,가용성,용량,효율성은 아래와 같이 요약할 수 있습니다.
성능
가용성
 컨트롤러의 병렬 처리 기술을 이용해 최대 1.1M IOPS 성능 제공.
 플래시 모듈, IO모듈 등 각 모듈마다 전용 CPU 가 장착 되어
있음.
 Garbage Collection과 RAID Overhead를 위해 가용용량의 30%
더 많은 용량 제공
 소프트웨어 방식의 Data stream이 아닌 Hardware기반의 Path를
통해 Host에 Data를 전달 하는 방식
 IBM FlashSystem의 고유 기술인 VSR 기술을 통해 칩 내부
레벨까지 가용성 확보
 SNMP, E-Mail Notification 기능 지원
 볼륨 메니지먼트, Thin Provisioning, Compression, 내부 복제,
외부복제 제공.
 스토리지 기반 고가용성 DR 솔루션 제공
안정성
효율성
 업계 유일의 4단계에 걸친 데이터 보호 기술 적용.
 모든 부품의 이중화 구현.
 2D Flash RAID 기술을 통해 다중화된 RAID 구성으로 안정성
극대화.
 백업 솔루션 제공을 통한 데이터의 안전한 보관 지원.
IBM FlashSystem 표준 제안서
 기존 스토리지 대비 저전력 제품(약 80% 전력소모량 절감)
 온라인 볼륨 용량 확장
 성능과 스토리지 티어에 따른 자동 익스텐트 재분산
 동적 볼륨 재배치
 향상된 에너지 효율 및 관리 편의성
43
© Copyright IBM Corporation 2013
Appendix Ⅰ. NAND Flash 종류 소개
Appendix Ⅱ. Hybrid Storage Vs All Flash Storage
Appendix Ⅲ. RAID Technology for All Flash Storage
Appendix Ⅳ. IBM FlashSystem’s Quality and Endurance
Appendix Ⅴ. 플래시 컨설팅 서비스
IBM FlashSystem 표준 제안서
44
© Copyright IBM Corporation 2013
Appendix Ⅰ> NAND Flash의 종류 소개
IBM FlashSystem은 스토리지는 최초 DRAM을 기반으로 한 SSD 어레이 제품을 개발하였고, 현재는 안정성이 높아진
NAND Flash(SLC, eMLC)기반의 제품에 주력하고 있습니다.
구분
NAND Flash
DRAM
HDD
Access Time
35 ~ 100us
10 ~ 50us
5000 ~ 10000us
데이터 보존 기간
전원공급 없이 10년 이상(비 휘발성)
0초(휘발성)
반 영구적(비 휘발성)
안정성
모터가 없기 때문에 일반 HDD보다
안정성 높음/DRAM기반 SSD에 비해
더 큰 진동과 온도 범위를 견딤
모터가 없기 때문에 일반 HDD보다
안정성 높음
안정성 떨어짐
Cost
Middle Cost
High Cost
Low Cost
저장용량
대용량(More GB단위)
소용량(More MB단위)
대용량(More TB단위)
소비전력
소비 전력 낮음
냉각팬이 있어야 함으로 공간을
차지하고 이로인한 열과 잡음이 심함.
소비전력 높음.
Page read
speed(us)
Page write
speed(us)
수명
1개의 셀은 2개의
상태(0,1)
60~300
300~700
10만 회
고속이며 내구성이 높다
고비용.서버용SSD,기업
용SSD 등에 사용
Multi
한 셀은 4가지
상태(00,01,10,11)
200~800
800~1500
3,000 ~
10,000
Bit당 단가가 저렴함
SLC에 비해 저속이며
내구성이 떨어지는 경향
Triple
한 개의 셀은 8가지의
상태(000,001,010,100,01
1,110,101,111)
1500~8000
2000~8000
1000 회
일반적인SD카드나 나름
저렴한 편인USB메모리에
사용
Multi
한 셀은 4가지
상태(00,01,10,11)
1000~3000
20,000 ~
30,000
MLC처럼 2개의 비트를
저장할수 있지만 수명을
늘린 제품
구분
Cell
SLC
Single
MLC
TLC
eMLC
Cell 상태
IBM FlashSystem 표준 제안서
>800
45
장점
단점
© Copyright IBM Corporation 2013
Appendix Ⅱ > Hybrid Storage Vs All Flash Storage
SSD is Not Flash Storage
 응답시간이 더 길어 지는 이유:





Disk Enclosure안에 SSD가 디스크 형식으로 장착
광학 자기 디스크를 위한 설계와 아키텍처
SSD자체가 아닌 외장 콘트롤러에 의해 데이터 보호
SSD 외부의 OS나 Controller에 의해 Data Path 관리
SSD 자체의 성능을 저하시키는 아키텍처
All Flash
Added Latency by:
Controllers
SW Layers
SAS Controllers HDDs
Tiering
Shared data path
Hybrid Storage 성능의 한계
- 광학자기 디스크 기반으로 설계 (SAS 6Gbps 또는 FC 8Gbps)
- SSD 디바이스 자체내의 기술을 이용하지 않고 외부의 컨트롤러단의 기술에 의존함 (성능, 안정성 효율성)
IBM FlashSystem
- SSD 전용으로 아키텍처 설계 (PCI 40Gbps)
- SSD에 맞는 특화된 안정성 기술적용과 병렬처리 기술로 빠른 성능 보장
IBM FlashSystem 표준 제안서
46
© Copyright IBM Corporation 2013
Appendix Ⅲ > RAID Technology for All Flash Storage
All Flash storage는 RAID를 복잡하게 사용하지 않는다.
 HDD Does Not have Data Protection Tech.
 HDD (광학자기디스크)는 저장 매체 내에 데이터 보호 기술을 가지고 있지 않습니다.
 HDD를 저장 매체로 사용하는 Legacy Storage는 컨트롤러 단에서 복잡한 RAID 기술과 많은





Spare Disk를 두어 저장매체의 데이터를 보호 하는 기술을 구현 합니다.
Disk Type의 NAND Flash 저장 매체인 SSD를 Legay Storage에 적용하면 HDD와 같은
방식으로 데이터 보호 를 하게 되는데 이는 NAND Flash 수명과 성능에 영향을 미치게 됩니다.
NAND Flash는 메모리의 가장 작은 단위인 Cell에 전자를 넣었다가 없애는 방식으로 데이터를
기록 하는데 전자를 없앨 때 셀에 마모가 생겨 저장 매체의 수명이라는 것을 갖습니다.
HDD와 같은 방식으로 복잡한 RAID 기술을 NAND Flash에 적용하면 1Bit의 데이터가 들어 올 때
마다 Parity갱신이 일어 나기 때문에 결국 수명에 영향을 미치고 이는 곧 성능에 막대한 영향을
미치게 됩니다.
NAND Flash 전용 스토리지는 HDD 기준으로 설계된 Legacy Storage와 달리 플래시 모듈 내부에
자체 데이터 보호 기술과 플래시 모듈간 복잡한 RIAD 기술을 사용하지 않습니다.
Legacy Storage에서 1+0 또는 0+1의 복잡한 RAID 기술을 사용하는 이유는 데이터 보호와 성능
때문입니다. IBM FlashSystem은 플래시 모듈 내에 3단계에 걸친 데이터 보호 기술과 플래시
모듈간 데이터 보호 기술 적용 등 4단계에 걸쳐 성능에 영향 없이 데이터를 완벽히 보호 합니다.
IBM FlashSystem 표준 제안서
47
© Copyright IBM Corporation 2013
Appendix Ⅳ > IBM FlashSystem’s Quality and Endurance
Let’s assume a 820 and other MLC arrays
Use a reference 1GB/s Sustained Write BW
820 (eMLC), 10TB = 10.46 Years
OTHER Arrays (MLC)
1 Year at 1GB/s before degradation
Sustained Writes don’t help MLC
Will require a lot more capacity to increase
endurance levels
IBM FlashSystem 표준 제안서
48
© Copyright IBM Corporation 2013
Appendix Ⅴ> 플래시 컨설팅 서비스
한국IBM 연구소에서는 고객의 워크로드 최적화를 위한 ‘플래시 데이터 재배치 컨설팅’ 서비스를 제공하고 있습니다.
오라클, DB2 등 Database를 플래시 스토리지에 적용하기 전, 후의 성능개선 효과를 미리 예측함으로써, PoC 업무대상
선정 및 인프라 투자계획 수립에 매우 직관적인 근거자료로 활용할 수 있습니다.
Flash Step 1
담당자 인터뷰
플래시 데이터 재배치 컨설팅
Flash Step 3
실환경 PoC
플래시 전문인력 지원
Flash Step 2
컨설팅 결과보고 및
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