Embora a maioria dos sistemas de armazenamento instalados em todo o mundo ainda sejam baseados em discos rígidos, o flash storage está no centro das atenções do setor. A tecnologia de armazenamento flash está chegando rapidamente e não é mais uma raridade entre as ofertas de informática – ela já está generalizada, conforme mostra um relatório recente da 451 Research.
A empresa americana de pesquisa de mercado previu que os números de vendas dobrariam em 2015 em relação a 2014 e que nos próximos dois a três anos metade de todas as grandes empresas utilizarão armazenamento baseado em flash. A tecnologia é também usada para um número crescente de aplicativos, deixando de ser exclusividade de bancos de dados de missão crítica famintos por desempenho.
O armazenamento em flash está disponível em vários tipos de sistemas. Às vezes o armazenamento de alta velocidade é utilizado como um acelerador de I/O (sigla em inglês para input e output) em camadas, misturado no interior de sistemas baseados em discos rígidos convencionais. Em outros casos, é empregado simplesmente como a única camada de armazenamento. Mas qual é a melhor opção? Que benefícios o flash storage pode proporcionar e para quais cenários essa tecnologia pode ser considerada?
Os sistemas de armazenamento não são todas iguais
Embora o flash seja por definição um meio de armazenamento, ele não possui qualquer semelhança com o disco rígido em termos de desempenho, resistência e comportamento genérico. Normalmente, existem três variantes da tecnologia disponíveis:
Sistemas híbridos: esses sistemas usam o flash como cache ou acelerador de I/O para os discos rígidos do sistema. O flash aumenta o desempenho ao realizar um armazenamento temporário (buffer) das informações salvas recentemente e também ao buscar e disponibilizar os dados que muito provavelmente serão procurados em um futuro próximo. Os sistemas híbridos são hoje as soluções predominantes de armazenamento.
Sistemas de discos rígidos tradicionais atualizados com armazenamento flash: nesses sistemas os discos rígidos foram substituídos por unidades de estado sólido (SSDs), que por sua vez colaboram para aumentar o desempenho.
Sistemas totalmente flash (AFA – All Flash Arrays): esses sistemas são fundamentalmente projetados para utilizar e otimizar o desempenho e a capacidade do meio de armazenamento flash. Muitos sistemas totalmente flash incorporam características que raramente são encontradas ou simplesmente não estão disponíveis nos sistemas tradicionais projetados para os discos rígidos. Entre essas características estão a redução de dados em linha, a perda zero de desempenho em caso de falha crítica ou manutenção e a longevidade ampliada do SSD.
O armazenamento flash e os discos rígidos apresentam qualidades totalmente diferentes. Um benefício do disco rígido é a possibilidade de armazenamento de dados a custos mais baixos por gigabyte bruto em comparação com o armazenamento flash. Contudo, enquanto o armazenamento flash permite milhares de IOPS (Input/Output Operations Per Second) por SSD, os discos rígidos se esforçam para fornecer pouco mais de cem IOPS por HDD. Portanto, basta combinar um armazenamento flash pequeno com um grande número de discos rígidos para ocultar o déficit de IOP dos discos, e pronto – você tem uma matriz híbrida de armazenamento.
Vou contar um segredo: a maioria dos sistemas de disco rígido que têm surgido no mercado nos últimos cinco anos são, na verdade, sistemas híbridos. Desde que o estoque de dados ativos e o conjunto de dados caibam no nível de flash de alta velocidade, essas plataformas conseguem alcançar um alto desempenho.
Contudo, se o nível de flash híbrido for contornado ou excedido devido ao aumento do acesso aleatório ou mudança nos conjuntos de dados – como uma consulta demorada ao banco de dados ou a degradação de performance por excesso de demanda – o desempenho, e mais importante, a latência, sofrerão muito porque a velocidade de leitura/gravação dos discos rígidos é muito lenta, na faixa de dois dígitos de milissegundos.
Um sistema totalmente flash pode manter um alto desempenho e uma latência consistente de menos de um milissegundo em tais ambientes porque não existe nenhuma camada de hierarquização, já que todos os dados estão mantidos em armazenamento flash. Ou seja, o menor denominador comum para desempenho e latência é o nível totalmente flash.
Conclui-se com isso que com técnicas avançadas de compressão e o atual preço acessível do flash, graças à lei de Moore, os sistemas totalmente baseados em flash custam o mesmo ou são mais baratos que seus equivalentes em disco rígido. Portanto, não é surpresa que as empresas estejam reavaliando sua estratégia de storage e os sistemas baseados em flash estejam ganhando cada vez mais espaço.
* Wilson Grava é vice-presidente e gerente geral da Pure Storage para América Latina e Caribe.