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Frischer Wind im Rechenzentrum mit Intel Optane

Dank eines technologischen Durchbruchs bei Storage und Arbeitsspeicher eröffnen sich IT-Führungskräften neue Möglichkeiten, das Rechenzentrum agiler, kosteneffizienter und leistungsstärker zu gestalten – und so den Anforderungen der Digitalisierung gerecht zu werden.

Die neue Generation der Solid-State-Produkte (SSDs) der Intel-Optane-Familie basiert auf 3D XPoint-Speichermedien und wurde komplett neu entwickelt. Sie markiert den größten Durchbruch in der Intel-Chiptechnik seit 25 Jahren. Arbeitsspeicher und Storage von Optane ist schnell, nichtflüchtig, und bietet eine hohe Speicherdichte. Datenengpässe gehören damit der Vergangenheit an.

„In modernen Rechenzentren zählt vor allem eins – Anpassungsfähigkeit und Agilität. Latenzzeiten sind in der digitalen Welt regelrecht geschäftsschädigend, da sich mit Wartezeiten kein guter Service bieten lässt“, so Justin Wheeler, technischer Architekt in Intels Non-Volatile Solutions Group (NSG).

Effiziente IT-Architektur
Oft sind veraltete Architekturen in den Rechenzentren ein Handicap für die Unternehmen, da sie mit dem digitalen Wandel nicht Schritt halten können. Der Fortschritt wird durch monolithische Storage Area Networks (SANs) ausgebremst. Die gesamte Performanz und Kapazität kommt hier aus dem SAN, welches nicht für Skalierungen geeignet ist. In unserer anwendungsintensiven Welt müssen IT-Architekturen aber zweckdienlich sein.

„Das Geschäft steht und fällt heutzutage mit der IT - und Anwendungen sind der wichtigste Faktor, den Rechenzentren unterstützen müssen. Zwar werden CPUs und DRAM mit jeder Iteration exponentiell schneller, doch der Bremsklotz, der Unternehmen zurückhält, liegt nach wie vor in der Storage-Performanz. Mit Optane-SSDs ist es nun möglich, die verfügbare Performanz tatsächlich voll auszuschöpfen“, erklärt Wheeler.

Herkömmliche NAND-basierte Geräte sind langsamer als DRAM und müssen über ihren Lebenszyklus hinweg sorgfältig überwacht werden. Optane-Arbeitsspeicher sind schneller als NAND, bieten eine höhere Speicherdichte als DRAM und sind des Weiteren nichtflüchtig. Während eine Zelle bei DRAM eine Ladung und Daten enthält, kommt Optanes 3D XPoint-Technologie ohne Ladung aus. NAND speichert Daten in Form von elektrischer Ladung, die blockweise gelöscht werden muss, bevor es neu programmiert werden kann. Optane macht diese Notwendigkeit überflüssig und ermöglicht es einzelne Zellen wesentlich schneller direkt zu überschreiben.

Durch die Kombination von Optane-Speichermedien und Controllern, sowie der Anbindung an die CPU über PCIe sinkt die Latenz für Hot-Data-Workloads. Auch für Geräte, Anwendungen und Services, die schnell auf große Datenmengen zugreifen müssen, eignet sich dieses Vorgehen.

Das von Optane verwendete NVMe-Protokoll wurde von Beginn an auf nichtflüchtige Speichermedien ausgelegt. Durch diese Optimierung sinken die Antwortzeiten und erlauben eine bessere Ausnutzung der Rechenleistung von CPUs.

„Optane kommt nicht nur als Speichermedium zum Einsatz, sondern wird auch als Memory-Alternative verwendet, die günstiger ist als DRAM. Die Technik ist sehr vielseitig und wir fangen gerade erst an, ihre weitreichenden Möglichkeiten auszunutzen“, so Wheeler.

Echtzeitdaten
Anwendungsanbieter versuchen schon länger, die Fortschritte bei CPU und DRAM für sich zu nutzen, ohne vom Storage dahinter abhängig zu sein. So setzt die SAP HANA-Appliance für Hochleistungsanalyse beispielsweise auf In-Memory-Datenbanken, um schnell riesige Datenmengen in Echtzeit zu verarbeiten, statt sie von der Festplatte zu lesen.

„Wir lernen immer mehr darüber, wie wir das Potenzial von Komponenten ausnutzen,um jeder Lösung die richtigen Komponenten zu Grunde legen zu können“, erklärt Wheeler.

„Organisationen sind nicht nur auf Storage-Ebene auf Anpassungsfähigkeit und Agilität angewiesen, sondern auch im Zusammenspiel der einzelnen Komponenten. Mit Optane ändern sich die Einsatzmöglichkeiten. Es geht nicht nur um Festplatten, auch das Performance-Profil und geschäftskritische Anforderungen werden berücksichtigt. Unsere Technik ist da sehr facettenreich.“

Jede Organisation ist anders und bringt ganz eigene Anforderungen mit. Intel berücksichtigt diese und berät die Unternehmen entsprechend.

Wheeler: „Wir helfen Organisationen dabei, notwendige Veränderungen vorzunehmen und die Effizienz ihrer Rechenzentren zu steigern“.

Moderne SSDs bilden die Grundlage für ein reaktionsschnelles Hybrid Cloud-Rechenzentrum

Die neuen Intel® Optane™ SSDs und die Intel® 3D NAND SSDs bieten modernen Rechenzentren höhere Agilität und gesteigerte Performance – bei niedrigeren Gesamtbetriebskosten.

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Geringste Latenz
Hauptziel von Intel ist es, eine Lösungsarchitektur ausgehend von der geringstmöglichen Latenz zu konzipieren. Dazu werden ineffiziente Prozesse gestrichen. Das Hauptaugenmerk liegt auf schnellen Antwortzeiten im Rechenzentrum.

Im digitalen Umfeld nur auf die IOPS-Kosten zu schauen, ist ein Fehler – stattdessen ist es ratsam, sich anzuschauen, wie schnell man an die Daten kommt, sich also auf Durchsatz und Latenzzeiten zu konzentrieren.

„Es ist falsch, zu glauben, Latenz sei bei statischen Daten unwichtig. Letzten Endes müssen Sie die Daten lesen oder auf sie zugreifen können. Ein gutes Beispiel hier ist das Gesundheitswesen: Selbst wenn die Daten eines Patienten sich nicht verändert haben, muss ein Arzt sie trotzdem schnell zusammenfassen können“, erklärt Wheeler.

Die Einhaltung von Datenschutzvorgaben und andere Notwendigkeiten wie Agilität und Effizienz im Geschäft sind Faktoren, die einen schnellen Datenzugriff unerlässlich machen.

„Das Verständnis von Performanz hat sich verändert. Wenn man Daten über etwas braucht, das vor drei Jahren passiert ist, kann man nicht mehr erst losgehen und das Band dazu suchen“, so Wheeler.

Niemand weiß genau, vor welche Herausforderungen Organisationen ihre IT-Systeme in der Zukunft stellen werden. Gesetzliche Vorgaben und andere Erfordernisse ändern sich und auch das geschäftliche Umfeld bleibt ungewiss. Daher ist die Möglichkeit, sich den kommenden Gegebenheiten anzupassen, die wichtigste Voraussetzung überhaupt.

„Veränderungen halten schneller Einzug, als die meisten glauben. Wir müssen uns weiterentwickeln, um das, was dann möglich ist, auch umsetzen zu können. Die Entwicklung einer IT-Infrastruktur kostet viel Zeit und Mühe. Daher schulden Sie es sich selbst sowie den Menschen, die Ihre Leistungen in Anspruch nehmen, inmitten all dieser Veränderungen das Beste zu geben“, meint Wheeler.

Sie möchten mehr darüber erfahren, wie Ihr Geschäft mit Intel Optane mit den Herausforderungen der Digitalisierung Schritt halten kann? Dann besuchen Sie: https://www.intel.de/content/www/de/de/storage/data-storage-innovations.html

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