Künstliche Intelligenz, Advanced Analytics, Cloud Computing und neue Storage-Technologien helfen Unternehmen bei der Problemlösung, Entscheidungsfindung und Skalierung. Erfahren Sie hier, wie Sie mit moderner, effizienter IT-Infrastruktur im Zeitalter der Daten erfolgreich sein können.

Bahnbrechende Storage-Technologie

Intel Optane: Mehr Benefits für weniger Geld

25.02.2021
Intels Storage-Technologie Optane war 2017 der erste große Durchbruch bei Arbeits- und Massenspeichern seit 25 Jahren. Doch wie lässt sich der Wert dieser Technologie in der Praxis einordnen? Es gibt inzwischen eine Reihe an bedeutenden Business-Cases, bei denen die Leistungsfähigkeit und die Kostenvorteile von Optane voll zur Geltung kommen.
Intels Speichertechnologie Optane hat sich in den letzten Jahren in vielen Business-Anwendungen wie Analytics oder bewährt.
Intels Speichertechnologie Optane hat sich in den letzten Jahren in vielen Business-Anwendungen wie Analytics oder bewährt.
Foto: cono0430 - shutterstock.com

Häufig ist es so, dass neue Technologien in einer Art "Vorurteilsschublade" landen, bevor deren tatsächliches Business-Potenzial tatsächlich erkundet ist. Beispielsweise gelten die Vor- und Nachteile der verschiedenen Speichertechnologien spätestens seit der Einführung von SSDs als hinreichend bekannt. Als Orientierung hilft dabei die über Jahrzehnte gültige "Storage-Pyramide", die aus vier Ebenen besteht:

  • Basis, Ebene 1: Archivierung mit HDDs oder Tape

  • Ebene 2 "Cold": SATA und HDDs

  • Ebene 3 "Warm": PCIe und NAND SSDs

  • Ebene 4 "Hot": DRAM

Die Pyramide klassifiziert Speichermedien nach ihrer Geschwindigkeit: je höher die Ebene, umso schneller, aber auch umso teurer die Medien. Wobei zu berücksichtigen ist, dass nur die Ebenen 1 bis 3 nichtflüchtige Speichermedien enthalten. Bei DRAM handelt es sich hingegen um das schnellste, aber auch teuerste Speichermedium, das obendrein flüchtig ist.

Intel Optane: Aus vier mach sechs Ebenen

Diese Pyramide hat Intel 2017 mit seiner bahnbrechenden Optane-Technologie um zwei Ebenen erweitert:

  • Ebene 3a: Optane DC SSDs

  • Ebene 3b: Optane DC Persistent Memory

Zugleich brachte Intel Hardware für die zwei neuen Speicherebenen auf den Markt, die die Performance-Gaps zwischen herkömmlichen NAND SSDs und den hochperformanten DRAMs schlossen. Optane basiert auf der nichtflüchtigen 3D-XPoint-Speichertechnologie, die sich deutlich von NAND-Technologie unterscheidet. Das erkennt man schon daran, dass Optane wesentlich schneller und langlebiger ist als herkömmliche NAND-Flash-Speicher. Deshalb lassen sich mit Optane die Engpässe des traditionellen NAND-Speichers überwinden, um Anwendungen zu beschleunigen und mehr Leistung pro Server zu ermöglichen.

Ein Beispiel dafür sind Intels Optane SSDs P4801X und P4800X. Sie sind bis zu sechsmal schneller als NAND-basierte SSDs und eignen sich deshalb für schnelle Protokollierung, Caching oder erweiterten Arbeitsspeicher. Zum Beispiel im Umfeld von VMware, wo sie sich hervorragend zur Beschleunigung des vSAN-Caches eignen. Das alles verbessert nicht nur die Gesamt-Performance des Rechenzentrums, sondern senkt auch gleichzeitig die TCO des gesamten IT-Betriebes.

Optimal für High-Performance-Analytics und KI

Doch Optane ist nicht nur eine besonders interessante Technologie, um den RZ-Betrieb effizienter und kostengünstiger zu gestalten, sie bietet auch viele handfeste Business-Vorteile. Vor allem in Verbindung mit der skalierbaren Xeon-Prozessorplattform schaffen die flexiblen Optane-Produkte eine leistungsstarke Plattform, die sich in hervorragender Weise für In-Memory-Anwendungen sowie für Analyseplattformen und Datenbanken bis hin zu Deep Learning und künstlicher Intelligenz (KI) eignen.

Optane hat die Pyramide, die Speichermedien nach ihrer Geschwindigkeit klassifiziert, um zwei Ebenen erweitert.
Optane hat die Pyramide, die Speichermedien nach ihrer Geschwindigkeit klassifiziert, um zwei Ebenen erweitert.
Foto: Intel

SAS beispielsweise ist einer der weltweit führenden Anbieter von Analyse-Tools, der auch die Entwicklung Künstlicher Intelligenz vorantreibt. Mit Viya bietet das Unternehmen eine einheitliche, offene Analyseplattform an, die mit modernsten Algorithmen und KI-Funktionen sehr schnelle, genaue und zuverlässige analytische Einblicke verschafft. Mithilfe von Intels Xeon-Prozessoren und Optane kann SAS einen größeren verfügbaren Speicher pro System nutzen. Auf diese Weise können SAS-Anwender für die Analyse-Modelle mehrere große Datensätze parallel im Speicher halten, ohne dass die Leistung beeinträchtigt wird - und das mit zu 18 Prozent geringeren Kosten.

Viele Vorzüge beim Einsatz von SAP HANA

Außer bei den High-Performance-Analytics gibt es noch eine Vielzahl an Business-Anwendungen, die von den Optane-Vorzügen profitieren, beispielsweise im Zusammenhang mit SAP HANA. Der Hauptvorteil, der sich hier aus der Optane-Nutzung ergibt, ist, dass OLTP- und OLAP-Anwendungen gleichzeitig ausgeführt werden können und auch die Datenanalyse wesentlich einfacher gestaltet werden kann.

Hierzu hat der Intel-Partner Fujitsu eine Reihe von Benchmarks mit verschiedenen SAP Business Warehouses durchgeführt, die auf Intels Xeon-Prozessoren in Verbindung mit der Optane-Technologie basierten. Im Vergleich zu einer reinen DRAM-Konfiguration ergaben sich hierbei für große Datenmengen nur minimale Leistungsnachteile bei den Ladezeiten und beim Datendurchsatz paralleler Abfragen. Darüber hinaus schnitt das Setup in Bezug auf sequenzielle Abfragen gleich gut oder etwas besser ab als DRAM und übertraf die Vergleichs-Konfiguration bei den Neustartzeiten.

Die Vorteile einer Xeon-Optane-Plattform fasst Fujitsu in vier Punkten zusammen:

  • Deutlich schnelleres Herunterfahren, Starten und Neustarten.

  • Verarbeitung von größten Datenmengen in Echtzeit.

  • Geringe Gesamtbetriebskosten durch Vereinfachung der Storage-Hierarchie.

  • Erhöhung der Business-Continuity durch den Einsatz von nichtflüchtigen Speichermedien.

Dabei ist Fujitsu nur einer unter vielen bedeutenden IT-Anbietern, die Optane in ihren Systemen einsetzen. Auch Hersteller wie Cisco, Dell und HPE sind mit von der Partie.

Fazit

Intels Optane-Systeme verwischen die Grenzen zwischen DRAM und den NAND SSDs - und das zu einem besonders günstigen Preis-Leistungs-Verhältnis. Damit ist diese Technologie ein sehr wichtiger Enabler von vielen neuen Business-Anwendungen, insbesondere bei High-Performance-Aufgaben, wie sie in der Chemie, der Industrie und im Gesundheitswesen anzutreffen sind.