高端存儲的發(fā)展趨勢是邁向虛擬化

責(zé)任編輯:editor014

2014-07-21 10:10:50

摘自:比特網(wǎng)

現(xiàn)在,就站在個人的角度,綜合目前EMC、IBM、HP、HDS、富士通和華為的高端存儲產(chǎn)品特點(diǎn),來談?wù)勥@個老生長談的問題。   

現(xiàn)在,就站在個人的角度,綜合目前EMC、IBM、HP、HDS、富士通和華為的高端存儲產(chǎn)品特點(diǎn),來談?wù)勥@個老生長談的問題。   

松耦合   

高端存儲剛出現(xiàn)的時候,大家參考大型機(jī)的設(shè)計(jì)思路,采用的是緊耦合的多控體系架構(gòu),典型的代表是EMCDMX和HDSUSP。緊耦合架構(gòu)的特點(diǎn)就是所有的資源都是物理集中在一起的,這些資源通常包括前端接口,后端接口和Cache,一般都插在一個大機(jī)箱里。緊耦合比較大的問題是擴(kuò)展不方便,設(shè)計(jì)好幾個插槽就只能用這幾個插槽;另外,緊耦合架構(gòu)在機(jī)房擺放不夠靈活,一般只能集中擺放;還有一點(diǎn)成本較高,因?yàn)檫@些部件是專用的。   

隨著技術(shù)的發(fā)展,特別是用戶對TCO和擴(kuò)展性的追求,現(xiàn)在的高端存儲廠商大部分采用了松耦合的多控體系架構(gòu),典型的代表是EMCVMAX和華為OceanStor18000系列。它們都有一個特點(diǎn),每個引擎都有自己的前端接口、后端接口和Cache資源,通過高速的低延時網(wǎng)絡(luò)把多個引擎連接起來,組成一個統(tǒng)一的高端存儲。這種松耦合的架構(gòu)解決了緊耦合帶來的三大問題,因?yàn)橐孀鳛橐粋€獨(dú)立組件,擴(kuò)展起來比較方便;引擎之間可以部署在不同的機(jī)柜里,也給機(jī)房機(jī)柜布局帶來了靈活性;而且由于對于每個引擎來說,物理架構(gòu)和中端存儲類似,可以和中端存儲共用很多部件,降低成本。

虛擬化   

虛擬化是目前的熱點(diǎn),也是高端存儲發(fā)展的重要趨勢。對于高端存儲自己來說,虛擬化主要包含兩個層面:塊虛擬化和異構(gòu)虛擬化。   

塊虛擬化拋棄了傳統(tǒng)的RAID的虛擬化方式,把物理硬盤切分為許多的小容量邏輯盤,組成一個POOL,然后以這些邏輯盤為單位組建RAID。RAID還是傳統(tǒng)的RAID算法,但作用的對象已經(jīng)不是物理盤,而是小容量的邏輯盤。這給客戶帶來了很多價值,一是重構(gòu)時間大大縮短,特別是針對大容量硬盤場景,可靠性提升顯著;第二是由于數(shù)據(jù)在邏輯盤這個粒度均勻分布,消除了性能瓶頸,系統(tǒng)的整體性能得到提升。這種塊虛擬化的的典型代表是HP3PAR和華為OceanStor18000系列。   

異構(gòu)虛擬化指的是對第三方陣列的支持。這個技術(shù)最先由HDS引入高端存儲,目前EMC和華為也相繼支持。異構(gòu)虛擬化給客戶帶來的價值主要有兩點(diǎn),一是無縫接管原來的第三方陣列數(shù)據(jù),統(tǒng)一管理;二是原來的數(shù)據(jù)可以享受高端存儲的高級數(shù)據(jù)服務(wù)功能,比如自動分層,遠(yuǎn)程復(fù)制等等。一句話,保護(hù)投資,簡化管理。  

高性能   

高性能永遠(yuǎn)是高端存儲追求的目標(biāo)。由于技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在的高端存儲已經(jīng)可以達(dá)到100萬IOPS(SPC-1)。高端存儲為了實(shí)現(xiàn)更高的性能目標(biāo),其技術(shù)的發(fā)展趨勢體現(xiàn)在以下幾個方面:   

PCIe:   

目前高端存儲廠商基本采用PCIe2.0來進(jìn)行節(jié)點(diǎn)間的高速互連,PCIe相對其他連接技術(shù),不需要做協(xié)議轉(zhuǎn)換,延時更低。隨著PCIe3.0的成熟,預(yù)計(jì)明后年高端存儲廠商將升級到PCIe3.0。   

閃存:   

閃存技術(shù)近來發(fā)展很快,技術(shù)也逐漸成熟。高端存儲從原來少量采用閃存到大量配置閃存,甚至出現(xiàn)全閃存的高端陣列,如華為OceanStor18800F。閃存不僅作為高端存儲的Cache擴(kuò)展,也可以作為Tier0存儲,甚至可以插在應(yīng)用服務(wù)器上和高端存儲配合使用。   

高速接口:   

隨著計(jì)算虛擬化技術(shù)的大量采用,一個物理服務(wù)器上面跑的VM越來越多,因此對存儲的高速端口要求也越來越迫切,最新版本的VMwarevSphere5.5已經(jīng)支持端到端的16GFC組網(wǎng)。高端存儲主流廠商將很快支持16GFC接口,甚至預(yù)計(jì)明后年可以看到32GFC和40GFCoE的采用。   

QoS:   

由于高端存儲需要支持大量的用戶,甚至要支持多租戶的環(huán)境,而資源總是有限的,因此,完善的QoS策略是保證關(guān)鍵用戶性能的最好辦法。高端存儲廠商一般采用Cache分區(qū),I/O優(yōu)先級,限制IOPS和帶寬等方法來保證關(guān)鍵應(yīng)用的高性能。   

高安全   

可靠性其實(shí)是高端存儲最核心的訴求,用戶購買高端存儲,更多是買一個放心。在安全技術(shù)的發(fā)展方面,我們看到主流廠商在下面的努力:   

DIX(DataIntegrityeXtensions)端到端完整性校驗(yàn):   

目前HP3PAR、EMC和華為不僅僅滿足讓高端存儲內(nèi)部采用T10PI(ProtectionInformation)規(guī)范進(jìn)行數(shù)據(jù)完整性保護(hù),而且紛紛聯(lián)合Oracle和Emulex推出端到端的數(shù)據(jù)完整性方案PI+DIX,給客戶數(shù)據(jù)更完善的保護(hù);   

數(shù)據(jù)靜態(tài)加密:   

高端存儲存儲的數(shù)據(jù)一般都是企業(yè)最關(guān)鍵的數(shù)據(jù),因此,防止泄密就是一個必須面對的問題。高端存儲一般需要支持靜態(tài)數(shù)據(jù)加密功能,保證硬盤遺失或者維護(hù)過程中數(shù)據(jù)不被泄露。   

在線升級:   

高端存儲承載的業(yè)務(wù)都是關(guān)鍵業(yè)務(wù),一般要求7*24不間斷運(yùn)行?,F(xiàn)在業(yè)務(wù)變化很快,用戶很難準(zhǔn)確估計(jì)業(yè)務(wù)的發(fā)展。因此,需要高端存儲能夠按需在線升級,包括軟件的升級和硬件的擴(kuò)展。   

高級容災(zāi)特性:   

高端存儲需要完善的容災(zāi)特性,比如支持遠(yuǎn)程復(fù)制秒級RPO,3站點(diǎn)容災(zāi)甚至32站點(diǎn)容災(zāi)等。   

智能化   

高端存儲非常復(fù)雜,功能豐富,但用戶了解甚少。這些挑戰(zhàn)就迫使高端存儲廠商在智能化和便捷管理上加大力度,以前很多的功能必須通過命令行來實(shí)現(xiàn),現(xiàn)在通過圖形化的管理工具就可以實(shí)現(xiàn)。高端存儲在智能化發(fā)展趨勢體現(xiàn)在以下方面:   

應(yīng)用智能:   

高端存儲除了對虛擬化平臺的支持外,如VMware的VAAI和VASA和Hyper-V的ODX,還應(yīng)該提供API接口和其他應(yīng)用程序特別是數(shù)據(jù)庫聯(lián)動。也許不久的將來我們可以看到ORACLE對高端存儲的Cache策略、QoS策略進(jìn)行動態(tài)調(diào)整,以配合每一個數(shù)據(jù)庫的I/O的需要,達(dá)到自動調(diào)優(yōu)的目的。   

管理智能:   

除了支持GUI界面外,還支持移動終端上進(jìn)行管理,并且根據(jù)運(yùn)行的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),給出管理的建議。   

智能流動:   

數(shù)據(jù)應(yīng)該在設(shè)備內(nèi),甚至可以跨設(shè)備智能流動,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的生命周期管理,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的空間使用效率和性能均衡。   

開放接口:   

高端存儲應(yīng)該提供SMI-S管理接口,OpenStack接口等和其他系統(tǒng)對接,以迎接軟件定義數(shù)據(jù)中心以及云時代的到來。   

通過松耦合、虛擬化、高性能、高安全、智能化這5個關(guān)鍵詞,西瓜哥概括了高端存儲的發(fā)展趨勢。其實(shí)現(xiàn)在的很多技術(shù)已經(jīng)不是在高端存儲首先出現(xiàn)了,而是在中端存儲優(yōu)先采用,技術(shù)成熟后再引入高端存儲中,特別是硬件層面,如PCIe和SAS技術(shù)就是典型的代表。高端存儲更多不是追求新技術(shù),而更關(guān)注的是安全性和穩(wěn)定性,因此,華為OceanStor18000系列重點(diǎn)宣傳“安全可信,彈性高效”理念,而不是啥啥性能第一,而EMCSymmetrix則重點(diǎn)宣傳“TheWorld’sMostTrustedStoragePlatform”,就是這個原因。

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