Memorysolution & croit: Über 200 Serversysteme realisiert

(Artikel vom 19.09.2023) Breisach am Rhein, 18. September 2023 - Die Memorysolution GmbH ist seit über 25 Jahren als Spezialdistributor für Enterprise- und Datacenter-Speicherlösungen, Speicher-ICs und individuelle Serverlösungen erfolgreich. Mit der Business Unit 'Custom Server Solutions' werden unter dem Markenlabel 'Mustang Systems' Serverlösungen individuell nach Kundenanforderungen konfiguriert und assembliert.

Die croit GmbH bietet ihren Kund:innen eine kosteneffiziente, zuverlässige, leicht zu bedienende, skalierbare und flexible Speicherlösung. Das erreicht sie unter anderem durch eine Speicherarchitektur, die die Speichersoftware von der Hardware trennt (Software-Defined Storage). Primär setzt sie dabei auf zwei Open Source Technologien: Ceph und DAOS.

Eckdaten:

Projekt-Volumen:
ca. 2.200.000 EUR

Projekt-Zeitraum:
2020 - 2023

Aussichten:
Allein für 2023 sind weitere große Ceph- und DAOS-Projekte bereits in Arbeit.

Projekt-Beschreibung
croit bietet ihre Software nicht nur für bestehende Systeme, sondern auch als Komplettlösungen mit entsprechender Hardware für ihre Endkunden an. Mit Hilfe ihrer Software entsteht eine flexible, hochverfügbare, selbstheilende und hochperformante Scale-Out Storage Infrastruktur.

Lassen Sie uns diese Begriffe einzeln durchgehen. Die Systeme können also:
- flexibel mittels neuer Module erweitert werden (Scale-Out Storage oder auch auf Deutsch horizontal skalierbares Speichersystem) (Flexibilität),
- selbst noch bei Ausfall einer ihrer Komponenten mit einer hohen Wahrscheinlichkeit (99,99 %) den Betrieb gewährleisten (Hochverfügbarkeit) und
- etwaige Datenfehler, beispielsweise nach Ausfall einer Komponente, automatisch erkennen und den vorherigen Zustand selbstständig wiederherstellen, ohne dass es zu einer Betriebsunterbrechung kommt (Selbstheilung). Außerdem
- schafft es die DAOS-Lösung mit mehr als 6 TB/s Bandbreite in den IO500 Benchmarks als schnellste Lösung der Welt auf den ersten Platz (Hochperformanz).

Gemeinsam war unser Ziel, Hardware auszuwählen, die die bestmögliche Wirtschaftlichkeit und Leistungsfähigkeit erreicht.

Projekt-Realisierung
Wie immer wurden auch hier durch die Kooperation mit unserem MUSTANG Systems Team persönliche Lösungen für eine Vielzahl von Kundenanforderungen und deren Leistungsprofile geschaffen. Allein für croit wurden mittlerweile ca. 200 Serversysteme individuell angepasst, assembliert, ausgeliefert und betreut. Dazu kommen ca. 120 weitere Systeme fur Co-Location- sowie Universitatsprojekte.

Wie sind die Systeme für croit Ceph-Umgebungen aufgebaut?
Im Wesentlichen bestehen die croit Ceph-Umgebungen sowie andere Kunden- und Softwareprofile dabei aus drei Hardware-Bausteinen:

- HDD-Storage Nodes,
- AllFlash NVMe-Storage Nodes sowie
- Management Nodes.

Anhand dieser Aufteilung sieht man schon, dass es in einem Ceph-Cluster zum einen Management Nodes und zum anderen Storage Nodes gibt. Die Management Nodes liefern unter anderem das Betriebssystem für die Software und überwachen das System. Die Storage Nodes wiederum erfüllen mehrere Aufgaben: Drei oder fünf sogenannte MON (Monitor) Services werden eingerichtet. Diese überwachen jederzeit den Status des Clusters und der Daten. Außerdem werden für alle Speichermedien OSD (Object Storage Daemon) verwendet. Diese verarbeiten die Anfragen und gewährleisten die Datensicherheit. Darüber hinaus gibt es alle aktuell verbreiteten Storage Protokolle (S3, NFS, SMB, iSCSI, NVMe-oF, etc.), die als Service auf den gleichen oder notfalls auch separierten Serversystemen betrieben werden können.

Insgesamt hilft dieser Aufbau, sowohl intelligentes Speichern als auch eine gewisse Unabhängigkeit von der Hardware sowie die oben beschriebenen Eigenschaften der Flexibilität, Hochverfügbarkeit, Selbstheilung und Hochperformanz zu erreichen.

Welche Technik wurde verwendet?
Für die HDD-Storage-Nodes haben wir uns für entsprechend der Wünsche angepasste Konfigurationen auf Basis einer Supermicro SuperServer-Plattform für Single CPU AMD EPYC 7002/7003 Serie (inkl. 12x Seagate Mach.2 SAS-HDDs) entschieden, weil diese Prozessoren besonders energieeffizient sind und so Energiekosten senken.

Bei den AllFlash NVMe-Storage Nodes kommen die hochflexibel einsetzbaren Supermicro AllFlash U.2 NVMe Storageserver, Supermicro A+ Server 1114S-WN10RT zum Einsatz.

Zuletzt kommt für einfaches und flexibles Management der Umgebung der Supermicro 1014S-WTRT zum Einsatz.

Übrigens: warum croit DAOS-Systeme auf Intel Xeon Scalable CPU-Architekturen basieren
Persistenter Intel® Optane™ Speicher (PMem) ist ein hochperformanter Byte-adressierbarer Solid-State-Speicher auf dem Speicherbus, der bei Intel® Scalable-Plattformen der neuesten Generationen eingesetzt werden kann. Durch die Positionierung auf dem Speicherbus besteht bei PMem ein Datenzugriff ähnlich dem DRAM. Dies erhöht die Daten- bzw. Systemperformance einer DAOS-Umgebung mit unerreichten Bandbreiten von mehr als 400 Gbit/s und 6 TB/s per Cluster signifikant.

Bei den DAOS-Systemen unterschiedlicher Leistungsklassen und Storagevolumen (Entry bis High End Performance and Volumes) kommen aktuell Supermicro AllFlash U.2 NVMe Storageserver 120U-TNR/220U-TNR inkl. Intel Xeon Scalable der 3. Generation sowie Enterprise-NVMe mit bis 30,72TB U.3-NVMe-Devices zum Einsatz.

Warum Ceph und DAOS Storage Management von croit?

- Kosteneffizient durch Open Source und Herstellerneutralität
- Zukunftssicher und flexibel ohne Vendor Lock-In
- Individuell anpassbar mit benutzerfreundlicher Oberfläche
- Rund um die Uhr-Support, um Ihren Betrieb sicherzustellen
- Beratung und Schulungen, sodass Sie sich auf Ihr Kerngeschäft konzentrieren können

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