Der Flash-Speichermarkt hat sich im vergangenen Jahrzehnt kontinuierlich weiterentwickelt. Damals zahlte man für Solid-State-Laufwerke (SSDs) noch Höchstpreise. Zwar sind sie nach wie vor teurer als Festplattenlaufwerke (HDDs), doch der Preis ist so stark gesunken, dass sie inzwischen in den meisten Laptops, Servern und Speichergeräten zu finden sind.
Vor einem Jahrzehnt erinnere ich mich, wie der CEO von EMC ihre Verfügbarkeit ankündigte und die SSDs voller Staunen von einer Person zur nächsten weitergereicht wurden. Auch ich erregte mit meinem neuen Sony-Vaio-Laptop mit SSDs statt HDDs Bewunderung. Heute haben die meisten Laptops solche Laufwerke, und viele Nutzer wissen nicht einmal davon. Auch im Enterprise-Bereich haben sich SSDs von einer sehr teuren optionalen Funktion zu einer Voraussetzung in den meisten Beschaffungsanfragen entwickelt.
Flash-Speichermarkt
Laut International Data Corp. (IDC) erzielten Flash-basierte Speichersysteme im ersten Quartal 2021 einen Umsatz von 2,7 Milliarden US-Dollar. Betrachtet man, dass Enterprise-Speichersysteme im selben Zeitraum 6,7 Milliarden US-Dollar ausmachten, bedeutet dies, dass All-Flash inzwischen mehr als 40 % des Marktes ausmacht. Rechnet man hybride Flash-Arrays hinzu (im Wert von weiteren 2,5 Milliarden US-Dollar), bedeutet dies, dass Systeme mit vollständig oder teilweise Flash-basiertem Speicher inzwischen fast 80 % aller Verkäufe von Enterprise-Speichersystemen ausmachen. Dies ist eine gewaltige Veränderung gegenüber der Situation vor wenigen Jahren, als Flash noch ein optionales Zusatzmodul war. Heute ist Flash für die meisten Systeme unverzichtbar.
Funktionen und Vorteile von Flash-Speicher
Geschwindigkeit
Es ist allgemein bekannt, dass Speicher mehrere Größenordnungen schneller arbeitet als das Lesen von einer Festplatte. Flash ist zwar nicht ganz so schnell wie Arbeitsspeicher, bietet aber einen erheblichen Leistungsschub bei der Speicherung. Das bedeutet, dass Daten wesentlich schneller auf Flash geschrieben und von dort gelesen werden können – mit zahlreichen Vorteilen bei Latenz, Reaktionsfähigkeit von Anwendungen und Produktivität in Unternehmen
„Flash-Speicher ist schneller, zuverlässiger und bietet im Vergleich zu Systemen auf Basis von Festplatten oder hybriden Architekturen (Flash + HDDs) eine geringere und besser vorhersehbare Latenz“, sagte Enrico Signoretti, Analyst bei GigaOM.
Engpässe beseitigen
Festplatten sind in Enterprise-Systemen häufig der Engpass. CPUs arbeiten in atemberaubendem Tempo; der Arbeitsspeicher ist nur geringfügig langsamer, und dann hinken Festplatten weit hinterher. Durch die Integration von Flash in Speichersysteme und Server lassen sich Systemengpässe beseitigen.
„Zu den Vorteilen von Flash gehören eine höhere Produktivität, mehr erledigte Arbeit auf derselben Stellfläche, die Verringerung oder Beseitigung von Engpässen bei Servern, Speicher und I/O samt den damit verbundenen Zusatzkosten sowie die Freisetzung von CPU-Zyklen auf Hostservern“, sagte Greg Schulz, Analyst bei StorageIO Group.
Management
All-Flash-Arrays bieten fortschrittliche Datenmanagementdienste, die über den Funktionsumfang von Festplatten hinausgehen. So gibt es beispielsweise keine Einschränkungen bei der Erstellung logischer Volumes.
Energieverbrauch
Flash verbraucht weniger Energie und erzeugt weniger Wärme als HDDs. Das bedeutet wiederum, dass weniger Kühlung erforderlich ist – ein wichtiger Faktor für Rechenzentren.
Funktionsreicher Speicher
Replikation, Snapshots und Datendeduplizierung sind in den meisten All-Flash-Arrays integriert, um die Zuverlässigkeit der Daten zu erhöhen, den Kapazitätsbedarf zu senken und Datenschutz zu bieten.
Kompaktere Stellfläche
All-Flash-Arrays sind kleiner als Festplatten und tragen dazu bei, die Anzahl der benötigten Racks zu reduzieren.
Einsatzszenarien für Flash-Speicher
Hybride Cloud
„Flash entwickelt sich zum Wegbereiter für hybride Cloud-Umgebungen, die den Verbrauch von On-Premises-, Edge- und Public-Cloud-Infrastruktur unterstützen“, sagte Ian Clatworthy, Product Marketing Manager bei Hitachi Vantara.
Leistung am Edge
Flash am Edge ermöglicht es Nutzern, hochperformante Anwendungen für künstliche Intelligenz (KI) und Analysen in der Nähe der Daten auszuführen.
Speicheroptimierung
„Flash ermöglicht die Implementierung verschiedener Optimierungstechniken, die zuvor unmöglich waren, und steigert dadurch die Gesamteffizienz und -dichte des Systems“, sagte Signoretti.
Flexibilität
„Ein weiterer Vorteil von Flash-Speicher ist seine Flexibilität und die Möglichkeit, ihn in dynamischeren Umgebungen als herkömmlichen Wechselspeicher einzusetzen, etwa als Cache oder persistenten Puffer für IoT-Geräte, Kameras und Sensoren“, sagte Signoretti.
IT-Transformation
„Flash-Speicher ermöglicht Unternehmen jeder Größe die digitale Transformation ihrer IT“, sagte Arthur Lent, SVP und CTO für Speicher und Datenschutz bei Dell Technologies.
„Er bietet eine Vielzahl von Vorteilen – von geringerer Latenz und mehr IOPS über die Konsolidierung von Workloads, eine kleinere Hardware-Stellfläche und einen geringeren Energieverbrauch bis hin zu niedrigeren Managementkosten.“
Backup-Bereitstellung
Flash wird häufig eingesetzt, um die Backup-Leistung zu beschleunigen. So kann Flash beispielsweise zur Zwischenablage von Backups verwendet werden. Statt alles auf Band oder Festplatte zu schreiben, was die ganze Nacht dauern kann, lassen sich die Daten wesentlich schneller auf Flash schreiben und anschließend in gemächlicherem Tempo auf das endgültige Backup-Medium übertragen.
Anbieter von Flash-Speicher
Zu den führenden Herstellern von Flash-Speichersystemen gehören:
- Dell
- Hitachi Vantara
- Hewlett Packard Enterprise (HPE)
- Huawei
- NetApp
- IBM
- Pure Storage
- DDN
- Kaminario
- Tintri