Nya möjligheter med extern disk 2013-09-30

Nya möjligheter med extern disk 2013-09-30 Henrik Grönberg Technical Director henrik.gronberg@loadsystem.se

IBM i disk trender Historiskt Intern disk vanligast Extern disk för Highend Highend Mid Entry Extern Intern IBM i 6.1/7.1 Nya möjligheter POWER6 och nyare Extern disk vanligast Highend Mid Entry Extern Intern 3 VIOS IOP-less adapters Mindre/enklare disksystem Disk replikering Pris/prestanda

vscsi klient och server arkitektur virtuell server adapter virtuell klient adapter VIOS IBM i AIX Linux Generic scsi disk fysisk HBA 512 byte disk format 520 byte Power Fysisk maskin 512 byte 512 byte IBM DS8000 IBM SVC/v7000/v3700* IBM XIV* IBM DS3000/5000* Ca. 7% av kapaciteten förloras vid skapandet av 520-byte formatering VIOS overhead per transaktion är försumbar! Antal och karaktär på de fysiska diskarna som virtualiseras till IBM i bestämmer prestandan

VIOS med NPIV (N-port ID Virtualization) VIOS IBM i AIX Linux DS8000 disk fysisk HBA 520 byte disk format fcs0 vfchost0 fcs0 (NPIV) 5 IBM DS8000 IBM SVC* IBM v7000* IBM v3700* Power Fysisk maskin Ca. 7% av kapaciteten förloras vid skapandet av 520-byte formatering För anslutning via NPIV krävs Power 6/7 Samt IBM i 7.1

Direktanslutning IBM i DS8000 disk fysisk HBA 520 byte disk format IBM DS8000 IBM SVC* IBM v7000* IBM v3700* Ca. 7% av kapaciteten förloras vid skapandet av 520-byte formatering Power Fysisk maskin För anslutning av v7000/v3700 krävs Power 7 samt IBM i 7.1 (Group Level 6 + PTFs). 8Gb adapters enbart via SAN switch (fabric). 4Gb adapters kan anslutas utan SAN switch. SAN switch IBM DS8000 IBM SVC* IBM v7000* IBM v3700* 6

Varför extern disk? Hög tillgänglighet Disaster Recovery Kortare backupfönster Prestanda Konsolidering Live Partition Mobility Flexibilitet Centraliserad lagringshantering Pris 7

Hög tillgänglighet Flexibilitet Prod LPAR HA LPAR SYSBAS SYSBAS Switchable iasp IASP LPAR A LPAR B LPAR C LPAR D Komprimering! Power 8 Konsolidering Live Partition Mobility vmware windows HP-UX Power 7 IBM i 7.1 TR4 Full virtualisering 8

Varför extern disk? Kortare backupfönster Disaster Recovery Prod LPAR Backup LPAR SYSBAS SYSBAS IASP Intern eller Extern Flashcopy (snapshot) IASP IBM Geographic Mirroring D Intern eller Extern Krav på iasp A B C Source Prod 9 volym A B C Target Flash volym Disk copy services Extern iasp rekommenderas

Quiesce funktion i 6.1/7.1 6.1 Quiesce funktion reducerad påverkan vid backup Suspend på transaktioner och operationer för att tillse att så mycket data som möjligt skrivs till disk innan snapshot/flashcopy tas Mer än en minnesdump placerar transaktioner vid databas boundaries Tänkt att användas för applikationer som kör commitment control Backup kommer fortfarande ses som abnormal men mycket snällare Använd vid iasp FlashCopy Kommando eller API support - CHGASPACT *SUSPEND, eller *RESUME Kräver test och utvärdering om applikationer utan commitment control körs Load System AB # 10

Full system copy kontra iasp copy Full system copy Kräver ej iasp Kräver mer bandbredd DR system kan ej vara igång Vid failover Abnormal IPL Konfig ändringar krävs (IP adress mm.) Failover tid 1-X timmar Mer DR än HA Ingen funktion för planerat underhåll ASP1 SYSBAS+Appl+Data Disk spegling ASP1 SYSBAS+Appl+Data Disaster Recovery PowerHA och iasp copy Kräver iasp Mindre bandbreddskrav DR system igång (kan göra annat ) Vid failover montering av iasp PowerHA hanterar konfig ändringar (IP mm) Failover tid 5-20 minuter Både DR och HA Support för planerat underhåll *SYSBAS (Prod) Admin domän PowerHA kluster Disk spegling *SYSBAS (DR) Disaster Recovery Hög tillgänglighet IASP IASP 11

Créme de la créme Disaster Recovery LPM Admin domän PowerHA kluster Hög tillgänglighet *SYSBAS (Prod) *SYSBAS (Backup) *SYSBAS (DR) Kortare backupfönster Disk spegling Live Partition Mobility AIX IASP IASP Konsolidering Windows IASP Centraliserad lagringshantering vmware Disk spegling Flexibilitet 12

Prestanda Power 550 Express M50 Power 6 Intern disk 32st 140GB 15k (prod) 30st 300GB 15k (test/utv) 3.200 IOPS Svarstid 4.74ms Power 550 Express M50 Power 6 Storwize v3700 disk 32st 145GB 15k (prod) 16st 600GB 10k (test/utv) Svarstid 3.21ms 13

Pris Vi vill köra 2 stycken små partitioner (behöver 1 core). Krävs 8 diskar till första partitionen samt 16 diskar till andra partitionen. 1st LAN 1st SCSI 1st FC (BU) LPAR 1 Power 720 CEC EXP24S EXP24S LPAR 3 8st 16st 16st LPAR 2 Programstack PowerVM STD Edition OS 7.1 1 core 50 users M&S ext PSF 1-55 BRMS Network Feat Perf Mon Manager feat Web Query Exp. Query WAS ADTS 3 user ILE 3 user SWMA 3 år 1st LAN 1st FC disk 1st FC BU VIOS 1 LPAR 1 Power 720 CEC Storwize v3700 LPAR 2 V3700 Extern Disk expansion P05 2 + n/a 24 V3700 2 1 2 4 64 LPAR 3 24st 16st VIOS 2 14

PowerHA Geographic Mirroring SYSBAS icluster Admin domän SYSBAS iasp iasp 15 IBM i OS baserad data replikering Target maskin är igång och kan användas för annan last iasp på target kan inte accessas medan replikering är aktiv Primärt för små installationer PowerHA hanterar replikering och failover Spegling över IP (ethernet) Kan köras som synkron, asynkron och semi-asynkron

Geographic Mirroring Fördelar Ingen extra SW (förutom PowerHA) Enkelt att använda IP-länkar inget behov av FC anslutningar Kan använda intern disk (och extern) Note: Var medveten om att commitment control måste köras för att kunna garantera databaskonsistens vid oförutsedda fel. Note: Full resync kan påverka vanliga produktionslasten. Bör planeras till tider då låg last (batch och interaktiv) körs. Nackdelar Kräver extra CPU resurser (både primär och target). 5-20% bör avsättas för Geomirror IP latency är mycket kritiskt Behöver minst samma maskin som target Kräver mer minne på target maskinen Full resync krävs vid många fel (kan ta dagar att resynka ) Ej rekommenderat för mer än 2TB data Kräver extra tracking space i varje ASP för att kunna göra en partiell resynk Kräver separata ethernet länkar för heartbeat, produktions nät och geomirror Flashcopy kan ej användas (inte smidigt ) Svårare utföra uppgraderingar Måste tas ner/upp i rätt ordning 16

Solid State Drives (SSD) IBM i utnyttjar Easy Tier (DS8000, SVC, v7000, v3700) - Automatiskt - transparent för host - Ingen manuell tuning Solid-State Storage Öka prestandan med upp till 3x och använd så lite som2% solid-state lagring IBM i känner av SSD LUNs på DS8000, DS5000 direktanslutet eller via VIOS Kan utnyttja IBM i tools för SSD (ASP Balancer, DB2 Media preference) Hard drives DS8000, SVC, v7000 17

Prestanda Under de senaste tio åren så har: CPU prestanda ökat med 8-15x DRAM prestanda ökat med 7-9x Nätverks prestanda ökat med Buss hastighet ökat med Disk hastighet ökat med enbart 100x 20x 1.2x tills nu. 18

Introduktion av IBM FlashSystem Extrem Prestanda - ger företag möjlighet till att köra sina system mångdubbelt fortare och köra mer avancerad data analys MicroLatency - svarstider räknat i mikrosekunder för att accelerera kritiska applikationer Macro Efficiency - erhåll konsolidering och snabb implementation samt få lägre energi- och kylkostnad Enterprise Reliability tillgänglighet och säkerhet som möter kraven för de mest kritiska tillämpningarna 10 ns 60 mikro sek 1 ms 5-10 ms 1/100s

Mikrosekunder i latency maximerar CPU utnyttjandet I/O mot Disk 1. Gör I/O request ~ 100 µs 2. Vänta på att disk hanterar IO ~ 5,000 µs 3. Processa I/O ~ 100 µs Tid för att processa 1 I/O request = 200 µs + 5,000 µs = 5,200 µs CPU Utilization = Wait time / Processing time = 200 / 5,200 = ~4% Processing CPU State ~100 µs ~100 µs Waiting ~5,000 µs Time 1 I/O Request I/O mot IBM FlashSystem 1. Gör I/O request ~ 100 µs 2. Vänta på att IO hanteras ~ 100 µs 3. Process I/O ~ 100 µs Processing CPU State ~100 µs ~100 µs Waiting ~100 µs 12X Applikationsprestandan enbart genom att ändra IO latency! Tid för att processa 1 I/O request = 200 µs + 100 µs = 300 µs CPU Utilization = Wait time / Processing time = 200 / 300 = 66% Time 1 I/O Request

Flash System ingen support för System i men LUN/disk till System i v7000 SVC v7000 eller SVC Primary Secondary 21

Test (GO DISKTASKS) roterande disk som primary GO DISKTASKS kör ett jobb som samlar information om disk utrymmet, den här funktionen plockar in info om alla inaktiva objekt Liten block size, typiskt för random DB aktivitet. Ungefär 120 I/Os per sekund och disk enhet, mestadels Read. Tid för jobbet ungefär 15 min. 22

Test (GO DISKTASKS) Flash som primary 23 Otrolig skillnad med Flash! Nu körs ca. 800 I/Os per sekund. Jobbet tog 2 min 25 sek.

Tack för uppmärksamheten!