Network servers all-flash: principais aplicações

Índice:

• O que são network servers all-flash e para que servem?
• Virtualização de servidores e desktops (VDI)
• Bancos de dados de alta transação (OLTP)
• Análise de dados em tempo real e Big Data
• Edição de vídeo 4K/8K e pós-produção
• Aplicações de inteligência artificial e machine learning
• Ambientes de desenvolvimento e DevOps de alta performance
• A questão do custo e da durabilidade dos SSDs
• O all-flash como um acelerador de negócios

A transição dos discos rígidos (HDDs) para as unidades de estado sólido (SSDs) transformou completamente o cenário do armazenamento de dados. Os network servers, ou servidores de armazenamento em rede, foram alguns dos maiores beneficiados por essa mudança. Equipamentos que antes dependiam da velocidade mecânica dos pratos giratórios, hoje entregam um desempenho muito superior com a tecnologia flash.

Um network server all-flash utiliza exclusivamente SSDs para armazenar e compartilhar dados em uma rede. Essa arquitetura elimina o principal gargalo dos sistemas legados, a latência de acesso. Como resultado, muitas aplicações que antes sofriam com a lentidão do storage agora operam com uma agilidade sem precedentes, o que abre novas possibilidades para a infraestrutura de TI.

O que são network servers all-flash e para que servem?

Um network server all-flash é um sistema de armazenamento centralizado que usa apenas SSDs e se conecta a uma rede para servir arquivos ou blocos de dados. Diferente das soluções híbridas, que mesclam HDDs e SSDs, um equipamento all-flash oferece latência consistentemente baixa e um número altíssimo de operações de entrada e saída por segundo (IOPS), pois não há partes móveis.

Esses servidores geralmente contam com processadores potentes, bastante memória RAM e interfaces de rede rápidas, como 10GbE ou 25GbE, para evitar que outros componentes limitem o desempenho dos SSDs. O software interno também é otimizado para gerenciar o ciclo de vida das células de memória flash, o que melhora a durabilidade e a performance do conjunto. Frequentemente, essa tecnologia acelera cargas de trabalho que demandam acesso rápido a milhares de pequenos arquivos.

Virtualização de servidores e desktops (VDI)

Ambientes de virtualização são uma das principais aplicações para servidores all-flash. A alta densidade de máquinas virtuais (VMs) em um único host físico gera uma demanda massiva e aleatória por I/O, especialmente durante eventos como o "boot storm", quando dezenas de sistemas operacionais iniciam ao mesmo tempo. Um storage baseado em HDDs raramente consegue lidar com essa carga sem degradar a performance.

Um servidor all-flash, por outro lado, sustenta milhares de IOPS com latência na casa dos microssegundos. Por isso, ele consegue atender simultaneamente a todas as requisições das VMs. Em um cenário de Virtual Desktop Infrastructure (VDI), por exemplo, isso se traduz em desktops virtuais que iniciam rapidamente e rodam aplicações com a mesma fluidez de uma máquina local. A experiência do usuário melhora bastante.

Bancos de dados de alta transação (OLTP)

Sistemas de processamento de transações online (OLTP), como os usados em e-commerce, sistemas bancários e softwares de gestão (ERPs), dependem da velocidade com que o banco de dados processa leituras e escritas. Cada milissegundo de espera no disco impacta diretamente o tempo de resposta da aplicação. Muitas empresas notam que a lentidão do storage é o verdadeiro gargalo.

Os servidores all-flash resolvem esse problema de forma eficaz. A baixa latência dos SSDs reduz drasticamente o tempo de I/O wait, o que acelera a execução de queries e a confirmação de transações (commits). Como resultado, o sistema consegue processar um volume muito maior de operações por segundo. Isso é ainda mais crítico para bancos de dados que precisam de agilidade para garantir a integridade dos dados.

Análise de dados em tempo real e Big Data

Plataformas de Big Data e análise de dados em tempo real processam volumes gigantescos de informação para extrair insights valiosos. A velocidade com que os dados são lidos do storage e entregues aos nós de processamento é fundamental para a agilidade da análise. Em muitos casos, os clusters de computação ficam ociosos enquanto esperam os dados chegarem.

Nesses cenários, um network server all-flash atua como um repositório de dados de alta velocidade. Sua alta taxa de transferência e IOPS aceleram a ingestão de dados e as consultas complexas em ferramentas como Spark ou Hadoop. Assim, as empresas conseguem obter respostas para suas perguntas de negócio em minutos, em vez de horas, o que possibilita uma tomada de decisão mais dinâmica.

Edição de vídeo 4K/8K e pós-produção

A produção de conteúdo em alta resolução, como vídeos em 4K e 8K, exige uma infraestrutura de armazenamento capaz de fornecer uma largura de banda sustentada e muito alta. Em um ambiente colaborativo, vários editores precisam acessar e manipular arquivos de vídeo pesados simultaneamente, sem qualquer tipo de travamento ou atraso na timeline.

Um storage all-flash conectado a uma rede de 10GbE ou superior é a solução ideal para esse fluxo de trabalho. Ele entrega o desempenho necessário para que múltiplos editores trabalhem de forma fluida, mesmo em projetos complexos com várias camadas de vídeo e efeitos. O acesso rápido aos arquivos acelera a renderização e outras tarefas de pós-produção, o que aumenta a produtividade da equipe criativa.

Aplicações de inteligência artificial e machine learning

O treinamento de modelos de inteligência artificial e machine learning é um processo extremamente intensivo em I/O. Os algoritmos precisam ler e reler enormes conjuntos de dados (datasets) repetidamente para aprender padrões. Se o storage não consegue fornecer os dados na velocidade que as GPUs ou TPUs demandam, todo o processo de treinamento fica mais lento.

Os servidores all-flash são perfeitos para armazenar e servir esses datasets. Sua capacidade de realizar leituras aleatórias rápidas garante que os processadores de IA permaneçam sempre alimentados com dados, o que otimiza o uso do hardware caro. Como resultado, o tempo necessário para treinar um modelo pode ser reduzido drasticamente, o que acelera o ciclo de pesquisa e desenvolvimento.

Ambientes de desenvolvimento e DevOps de alta performance

As práticas de DevOps, com seus pipelines de integração e entrega contínua (CI/CD), envolvem inúmeras operações de I/O. Compilação de código, execução de testes automatizados e criação de containers são tarefas que leem e escrevem muitos arquivos pequenos. Em um storage lento, essas etapas se tornam um grande gargalo para a agilidade do desenvolvimento.

Ao usar um network server all-flash para hospedar repositórios de código, artefatos de build e registros de containers, as equipes de desenvolvimento conseguem acelerar todo o ciclo. Os builds terminam mais rápido, os testes rodam em menos tempo e os deployments são mais ágeis. Essa melhoria na performance se traduz em uma capacidade maior para entregar novas funcionalidades aos usuários.

A questão do custo e da durabilidade dos SSDs

Embora o custo por terabyte dos SSDs ainda seja superior ao dos HDDs, a análise do custo total de propriedade (TCO) muitas vezes favorece a tecnologia flash. Sistemas all-flash consomem menos energia, geram menos calor e ocupam menos espaço físico no datacenter, o que gera uma economia operacional significativa. Além disso, o preço dos SSDs continua caindo.

Outro ponto importante é a durabilidade, medida em TBW (Terabytes Written) ou DWPD (Drive Writes Per Day). É fundamental escolher SSDs com a resistência adequada para cada carga de trabalho. Aplicações com escrita intensa, por exemplo, exigem drives corporativos mais caros, enquanto workloads com predominância de leitura podem usar SSDs mais acessíveis. O correto dimensionamento evita o desgaste prematuro e garante a longevidade da solução.

O all-flash como um acelerador de negócios

Fica claro que os network servers all-flash são muito mais que apenas um armazenamento rápido. Eles funcionam como uma plataforma que habilita e acelera as aplicações modernas, que são cada vez mais dependentes do acesso ágil aos dados. A tecnologia remove um dos gargalos mais antigos da computação e permite que as empresas extraiam o máximo de seus investimentos em software e processamento.

A decisão de adotar uma solução all-flash hoje raramente se baseia em "se" ela é necessária, mas sim em "onde" ela trará o maior retorno. Para qualquer carga de trabalho que sofra com a latência do armazenamento, desde bancos de dados transacionais até inteligência artificial, um servidor de rede totalmente baseado em flash é, frequentemente, a resposta definitiva.