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食品工業發展研究所靠 NetApp C190 力挺,扛起日益繁重的資料運算負擔

2022/01/21

食品工業發展研究所靠 NetApp C190 力挺,扛起日益繁重的資料運算負擔
IOPS 翻漲近十倍,資料讀寫效率勁揚,使客訴案件急遽降低


「資訊單位肩負多重任務,系統開發與維運負荷不輕,絕不樂見因系統當機、I/O 存取效能遲緩、服務中斷時間過長等現象而拖慢工作節奏;所幸靠著 NetApp儲存設備的協助,讓這些情況的發生機率降到微乎其微,為我們得到最大安定感。」--財團法人食品工業發展研究所資訊單位管理師 廖鋸賢

食品所是策進臺灣食品與生物產業技術升級的重要單位,所內業務型態堪稱多元繁重;所以食品所約 400 位同仁,大多迫切需要借助 ICT 科技的輔導,以提升作業效能,因而讓食品所的「資訊單位」(相當於 IT 部門)扮演吃重角色。

現今資訊單位約有 6 位執行力甚高的同仁,他們不僅身繫所內大小資訊事務,還需承接政府、業界託付的專案計畫,例如協助衛福部、農委會等機關建立產品溯源管理機制,或協助食品工廠開發秤料/投料管制系統等;以致必須管轄眾多的應用系統、及橫跨新舊世代的眾多 SQL Server 資料庫系統,更需確保每個對內對外的應用服務,皆維持優異 I/O 存取速度,責任相當大。

近年隨著數位轉型浪潮興起,使得攸關生產創新、營銷創新等主題的政府專案或業界專案數量大增,資訊單位考量此現象將導致今後應用系統增多,勢必衍生更繁重的 I/O 負荷,對於既有以 SATA 硬碟為主體的儲存設備,將構成嚴峻考驗。因而決定引進全閃存儲存陣列(AFA),以提升 IOPS 性能,避免日後出現讀寫延遲等現象,後來拍板定案引進 NetApp AFF C190。

考量穩定性與備份還原效率,將 NetApp 列為首選
食品所決定導入 AFA,主要由於接案量攀升所致。首先資訊單位在今年接下經濟部工業局推動的中小企業數位轉型輔導計畫、為期四年,預計每年至少協助 18 家中小型食品業者參與計畫,導入智慧市調、RPA 流程自動化、商情收集、輿情分析等等數位化服務。

其次資訊單位也接受不少食品公司的請託,執行諸如生產參數最佳化、表單管理系統建置等數位轉型輔導案件,這些專案對食品產業別具意義,以生產參數最佳化為例,可協助業者顯著提升新產品開發效率,讓以往至少 10~15 次的試車需求,有望驟降到 3~5次,帶來極為可觀的成本撙節效益。因此資訊單位責無旁貸,全力配合發展各項數位化方案,幫助業者解決研發、生產或其他層面的各種痛點。

因為案量與用戶數增多,無可避免堆疊出越來越大量數據,對儲存系統執行更多的 I/O、更頻繁的寫入,資訊單位擔心可能造成服務反應速度日趨延緩,甚至引發用戶抱怨,因而需要升級儲存設備。

至於為何選擇 NetApp AFF C190,源自幾個脈絡。首先資訊單位從 NetApp 早年的 7-Mode 開始,長期維持對 NetApp 品牌的忠誠度,係因 NetApp 設備不管如何演進,始終擁有高穩定度、未曾當機,且陸續提供 Snapshot、FlexClone、SnapMirror 等高實用性功能,對提升備份與還原效率深具助益。基於過往順暢的使用體驗,此次添購 AFA 設備,自然仍以 NetApp 為首選,由性價比條件最突出的 AFF C190 獲得青睞。

AFF C190 結合 ONTAP Select,大幅提升系統可用度
其次食品所於去年引進 NetApp ONTAP Select 軟體定義儲存設備,部署在嘉義產業創新研發中心,再借助 SnapMirror 功能,每天將新竹總部的 Volume 非同步抄寫到嘉義、以確保資料安全性、系統可用性,順勢建立災難復原(DR)環境,滿足 ISO 27001 規範要求,資訊單位也期望這個 DR 架構可持之以恆運行下去。

資訊單位對 NetApp 提供的資料保護功能,可說讚譽有加。比方說 FlexClone,當出現資料遺失或系統損壞時,可將過往快照複本拷貝出來,迅速啟動一個虛擬 Volume,以利使用者從中選擇還原標的,再將它掛載起來,快則 3~5 分鐘、慢則 10 分內即可讓原本服務恢復正常;反觀從前需準備另一台設備、重灌系統,再以備份軟體將系統或資料拷貝過去,少則半天、多則一天才能重啟服務,前後落差甚大。

論及 AFF C190 導入效益,首先顯而易見的,以儲存媒體而論,從 SATA 到 SAS,傳輸速率就差很多,何況躍進到 SSD,與 SATA 相比讀寫速度的差距更可能拉開到近十倍之多;經由 IOPS 效能大幅攀升,形同建構一個更強大的運作基底,在運行眾多 SQL Server Instance 時,也不需擔心出現高延遲、寫入資料失敗等現象。

截至目前,像是資料庫等對 IOPS 要求較高的系統皆遷移至 AFF C190,且拜讀寫效能提升所賜,讓前端客訴案件急遽減低,對於人手不多、工作繁忙的資訊單位堪稱重大福音,使同仁不需耗時處理瑣碎事務,專注投入更具價值的工作。否則客訴一來,須中斷手邊所有工作加以處理,例如寫程式一旦暫停了,再重頭來過,要花較久時間才能找回中斷的思緒與邏輯,必定影響工作效率。

有關 ONTAP Select 的 DR 部份,資訊單位曾做過演練,假設新竹總部資料毀損,大約半小時內可從嘉義備援端將系統啟動起來、再把資料撈回來,或將 SQL Server 讀取的目錄路徑改到嘉義,以維持既有服務的運行,比原本預期的一小時還原時間更短、效率更高,讓資訊單位備感驚喜。

展望下一步,食品所預計將執行「殺菌條件 AI 化」等重大專案,意謂日後執行 AI 訓練與建模需求升高,除考慮引進 GPU Server 外,也會持續搭配NetApp AFA 儲存設備,確保 GPU 迅速將運算結果回寫到儲存空間,將作業等待時間降至最低;可以預期,資訊單位將繼續對 AFF C190 多所依賴。

NetApp AFF C190 導入效益:
1. 使 IOPS 性能大增近十倍之多,確保執行 SQL Server 時不會出現延遲、寫入失敗等不利現象,連帶讓前端客訴案件驟減
2. 借助其中的 SnapMirror 功能,讓新竹、嘉義二地的 AFF C190 與 ONTAP Select 進行非同步資料互抄,形成高效率及彈性部署的異地備援機制
3. 善用 FlexClone,最快 3~5 分鐘內完成系統還原,與過往少則半天、多則一天的還原速度相比,落差極大


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