存儲成本不斷攀升的現(xiàn)狀
在近幾十年中,隨著磁盤驅(qū)動技術(shù)的快速更新帶來了磁盤介質(zhì)成本年同比下降約10-15%的好處。對于許多企業(yè)而言,低廉的磁盤價格使他們覺得購買新磁盤比維護(hù)舊磁盤似乎更加容易。然而,突發(fā)事件比如去年泰國的特大洪澇災(zāi)害造成的生產(chǎn)和供應(yīng)短缺,使磁盤價格有史以來第一次上漲高達(dá)5%至15%,這種不可控事件雖然不經(jīng)常發(fā)生,但卻帶來了整個產(chǎn)業(yè)鏈的成本震動。據(jù)Gartner預(yù)測,今年磁盤價格將繼續(xù)上漲(漲幅甚至高達(dá)20%1);IDC預(yù)計,存儲行業(yè)將持續(xù)受到磁盤短缺現(xiàn)象的影響,直到2013年2。
無論此次價格的飆升只是一個短期的異常行為還是長期的一個發(fā)展現(xiàn)狀,對于制造商重建其生產(chǎn)設(shè)施并投資下一代磁盤技術(shù)來說,有一件事是肯定的:這種成本增長帶來了數(shù)據(jù)中心新的成本負(fù)擔(dān)。事實(shí)上,由于數(shù)據(jù)的快速增長和投入新存儲設(shè)備的需要,即使磁盤價格下降,IT經(jīng)理也面臨著來自多方面的成本挑戰(zhàn)。他們必須不斷努力來維護(hù)迅速增長的由多廠商軟硬件組成的存儲系統(tǒng),控制建筑面積不斷擴(kuò)大的需求,同時降低電力和冷卻等相關(guān)成本,等等。
有效利用存儲資產(chǎn)降低總體擁有成本(TCO)
雖然許多企業(yè)的存儲成本都在不斷攀升,卻存在著一個有趣的現(xiàn)象:這些企業(yè)的存儲規(guī)模往往與其實(shí)際消耗不符。在大多數(shù)情況下,各個企業(yè)只使用了其存儲容量的30%,而余下的70%處于閑置狀態(tài)。這種現(xiàn)象說明了什么?首先,這意味著現(xiàn)有的存儲容量還有很大的增長和資源利用空間;更重要的是,這意味著企業(yè)不應(yīng)該承受價格上漲帶來的損失。這些企業(yè)完全可以利用其現(xiàn)有的存儲資產(chǎn)來提高存儲利用率,來實(shí)現(xiàn)更高的容量效率和更低的總體擁有成本(TCO),而不是購買昂貴的新存儲介質(zhì)。
如何獲得提升容量效率
獲得高水平的容量效率需要在兩個關(guān)鍵方面實(shí)現(xiàn)存儲最大化:分配效率和利用效率。分配效率是指消除過度分配造成的浪費(fèi),另一方面,利用效率主要在于以有效方式使用現(xiàn)有容量,從而降低成本并提高性能/可用性。
分配效率
磁盤資源的過度分配是存在于許多IT系統(tǒng)中的普遍問題。IT人員通常會分配多于用戶請求的容量,并保存所有數(shù)據(jù)的10至15個副本,以確保服務(wù)水平和避免容量意外耗盡。目前,為了提高分配效率,更需要運(yùn)用自動精簡配置的方式,通過根據(jù)分配請求提供虛擬空間,并僅配置實(shí)際使用容量,從而消除這種過度分配。這種方法還支持文件系統(tǒng)的API,如VMFS和賽門鐵克文件系統(tǒng)等,當(dāng)文件被刪除時可以通知存儲系統(tǒng)回收為其分配的空間,由此實(shí)現(xiàn)存儲空間的自動高效配置。通過消除未使用的空間分配,制作副本所需的容量和時間都得以減少。在這個過程中,寫入時復(fù)制可以減少副本的數(shù)量,只有一些新的更改會被復(fù)制。這樣以此來提高分配效率的方式,已經(jīng)得到越來越多的企業(yè)認(rèn)可。
利用效率
利用效率即指數(shù)據(jù)在最適合的存儲層級被合理放置,利用效率建立在對數(shù)據(jù)的訪問頻率、商業(yè)價值和存儲成本這些因素的考慮基礎(chǔ)之上。對于提高利用效率,被認(rèn)可為最有效的方式是自動化分層,而特定的分層策略由特定的時期或者事件而決定。數(shù)據(jù)自動分層有兩種類型,即文件卷分層和頁面分層,但利用效率只能通過“頁面分層”來實(shí)現(xiàn)。這是因?yàn)槲募矸謱有枰谒写鎯又幸苿诱麄€卷,這比只需在各層間移動訪問熱點(diǎn)頁面,從而只占據(jù)全部卷大約5%至10%的頁面分層需要更多的空間。
存儲虛擬化:提高容量效率的基石
存儲虛擬化是目前為止提高容量效率最重要最有效的解決方案,它為缺乏這些能力的現(xiàn)有存儲系統(tǒng)拓展了自動分層和精簡配置等存儲效率的工具。擁有了虛擬化存儲,便可以將來自內(nèi)部、外部和多廠商存儲的結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的文件、內(nèi)容和塊存儲等所有的數(shù)據(jù)類型,整合到一個單一的存儲平臺上。當(dāng)所有存儲資產(chǎn)成為一個單一的存儲資源池時,自動分層和精簡配置功能就可以擴(kuò)大到整個存儲基礎(chǔ)設(shè)施,從而可以輕松實(shí)現(xiàn)容量回收和利用最大化,甚至達(dá)到重用現(xiàn)有資產(chǎn)以延長使用,顯著提高IT靈活性和容量效率,以滿足非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)增長的需求。
存儲虛擬化還帶來了頗具競爭力的多廠商存儲采購策略的好處。擁有了虛擬化的自由度,便可以實(shí)現(xiàn)外部存儲的有效商品化。企業(yè)或者組織可以為不同存儲層設(shè)計不同價格范圍的存儲系統(tǒng):在適當(dāng)情況下選擇出價最低的系統(tǒng),為中低層存儲配置價位更具競爭力的介質(zhì),為高層次存儲使用高端磁盤,借助這種投資組合獲得最大的投資回報。這也意味著企業(yè)不再需要擔(dān)心有可能出現(xiàn)的硬盤短缺和價格上漲,最終他們可以根據(jù)自己的具體需要和實(shí)際消費(fèi)模式,靈活選擇他們的長期存儲采購策略。
獨(dú)立的存儲控制器以較低的成本實(shí)現(xiàn)存儲性能最大化
為了以最高的效率優(yōu)化存儲性能,理想的存儲基礎(chǔ)設(shè)施需要借助獨(dú)立的存儲控制器來分隔磁盤容量。這是因?yàn)閯討B(tài)頁面分層需要處理更多的元數(shù)據(jù),同時,獨(dú)立的存儲控制器也可以獲得存儲系統(tǒng)內(nèi)更高的處理能力。通過設(shè)置單獨(dú)的處理器池支持這些擴(kuò)展功能,可以在不影響基本I /O性能和吞吐量的情況下實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)移動效率的最大化。
磁盤容量與存儲系統(tǒng)控制器分離的另一個優(yōu)點(diǎn)是獲得了管理存儲介質(zhì)的自由。目前存儲系統(tǒng)控制器通常與系統(tǒng)技術(shù)保持一個三年的更新周期,分離后磁盤容量不再需要與存儲系統(tǒng)控制器保持同樣的更新速度。這意味著企業(yè)可以根據(jù)自己的需要,將現(xiàn)有磁盤容量的使用壽命延長到5至7年。由于存儲介質(zhì)仍然占新存儲系統(tǒng)整體成本的主要部分,更長的折舊周期將顯著降低資金成本。此外,企業(yè)還可以享受外部存儲的多供應(yīng)商采購策略,從而獲得更具競爭力的中、低端存儲價格。
以最小的運(yùn)營成本(OPEX)和資本支出(CAPEX)實(shí)現(xiàn)容量效率最大化
日立數(shù)據(jù)系統(tǒng)的Hitachi Virtual Storage Platform (VSP)可以說是新一代存儲基礎(chǔ)設(shè)施的代表性產(chǎn)品,它可以通過存儲虛擬化來提供最大化容量效率的所有關(guān)鍵部件。VSP不僅具備業(yè)界領(lǐng)先的精簡配置、動態(tài)分層和復(fù)制等存儲功能,而且還擁有獨(dú)立于磁盤容量的強(qiáng)大存儲控制單元,通過在一組管理工具下創(chuàng)建動態(tài)共享資源的通用虛擬池來實(shí)現(xiàn)。
VSP可以顯著優(yōu)化存儲資產(chǎn)的利用率,將其從20-30%的歷史水平提高到50-60%。如果現(xiàn)有的存儲系統(tǒng)不提供自動精簡配置功能,VSP可以回收40%或更多已分配但未使用的存儲容量。其獨(dú)立的控制器還能夠自動以適當(dāng)?shù)某杀景颜_的數(shù)據(jù)放置在同一存儲基礎(chǔ)設(shè)施內(nèi)合適的存儲層,而無需任何的人為干預(yù)或也不會造成任何對性能的干擾。
通過將VSP配置到傳統(tǒng)存儲、低成本的模塊化存儲和多供應(yīng)商存儲系統(tǒng)之中,整個存儲容量可以得到更長時間和更充分的使用。此外,企業(yè)或者組織還可以享受到靈活的媒介采購策略和更少的新容量需求。以占用空間為例,部署VSP可以使空間需求減少高達(dá)40%。通過提高容量效率,整體存儲成本還能夠以最小化的人力、地面空間以及電源和冷卻成本實(shí)現(xiàn)資本盈利,從而顯著降低存儲的資本支出(CAPEX)和運(yùn)營成本(OPEX)。
面對存儲成本上升趨勢,IT決策者可以選擇VSP這樣更體現(xiàn)成本效益的方案,而不是購買額外的磁盤來應(yīng)對“大數(shù)據(jù)”帶來的存儲問題。投資于業(yè)界領(lǐng)先的虛擬化存儲系統(tǒng),不僅能夠從現(xiàn)有存儲資產(chǎn)容量中釋放需要的空間,還可以使業(yè)務(wù)在今后相當(dāng)長的時間內(nèi)保持可持續(xù)增長。