LSI總裁兼CEO Abhi Talwalkar在2013年LSI第12屆亞太存儲(chǔ)論壇上提及最多的一個(gè)詞是:數(shù)據(jù)洪流。“人類從數(shù)據(jù)蠻荒時(shí)代,進(jìn)入數(shù)據(jù)積累時(shí)代,出現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的普及;又從網(wǎng)絡(luò)普及進(jìn)入數(shù)據(jù)爆炸時(shí)代,數(shù)據(jù)洪流帶來了存儲(chǔ)的挑戰(zhàn)。”
那么什么是數(shù)據(jù)洪流?LSI RAID存儲(chǔ)部門產(chǎn)品線總監(jiān)Thomas Kodet說道:“我們現(xiàn)在每分鐘有190萬GB的數(shù)據(jù)被移動(dòng)和存儲(chǔ)。”相關(guān)資料也顯示:“7年之后,總量將達(dá)到40 ZB,相當(dāng)于地球上所有沙粒數(shù)量的57倍,而中國增長(zhǎng)顯著將占全球21%。與此同時(shí),對(duì)存儲(chǔ)的需求量年增長(zhǎng)高達(dá)32%到50%,而IT基礎(chǔ)設(shè)施支出的年增長(zhǎng)僅為5%到7%。企業(yè)直面這個(gè)需求與支出之間的巨大鴻溝。”
LSI RAID存儲(chǔ)部門產(chǎn)品線總監(jiān)Thomas Kodet
這些都是現(xiàn)實(shí)問題,但最為突出的問題是在不同規(guī)模的數(shù)據(jù)中心,特別是云數(shù)據(jù)中心,面對(duì)海量數(shù)據(jù)的迅猛增長(zhǎng)和業(yè)務(wù)需求的快速響應(yīng),其在成本、效率、能耗上的瓶頸日益凸顯。對(duì)此,LSI對(duì)于“More Data”推出了三大應(yīng)對(duì)方案,分別針對(duì)數(shù)據(jù)的保護(hù)、加速和共享,組成了LSI在More Data時(shí)代的“三板斧”,即:MegaRAID、Nytro和Syncro三大產(chǎn)品系列。
MegaRAID:12Gb/s SAS 直面下一代服務(wù)器和存儲(chǔ)
作為L(zhǎng)SI傳統(tǒng)MegaRAID品牌,大家或許還熟悉2009年7月左 右推出的6Gb/s MegaRAID SATA+SAS。 基于6Gb/s SAS技術(shù)的MegaRAID SATA+SAS RAID控制器,采用了x8 PCI Express 2.0 主機(jī)接口,以雙倍于之前3Gb/s的數(shù)據(jù)傳輸速度提供了當(dāng)時(shí)業(yè)界領(lǐng)先的性能,即高達(dá) 2.88GB/s的連續(xù)讀取速度以及1.87GB/s的連續(xù)寫入速度。
而在2013年最新推出的12Gb/s SAS的數(shù)據(jù)傳輸速率是6Gb/s SAS解決方案的兩倍,因此,SAS基礎(chǔ)設(shè)施只需一個(gè)主機(jī)總線適配器(HBA)就能提供比PCI Express 3.0更高的帶寬,帶寬優(yōu)于x8 PCI Express 2.0就不言而喻。利用更高的帶寬外加能最大化鏈路利用率的I/O處理功能,這樣就能對(duì)傳統(tǒng)HDD進(jìn)行擴(kuò)展,同時(shí)提高SSD的性能。12Gb/s SAS還能保護(hù)客戶投資,并向后兼容3Gb/s和6Gb/s SAS。
Thomas Kodet在接受采訪時(shí)強(qiáng)調(diào)說:“12Gb/s SAS可以充分發(fā)揮PCle系列的潛能,同時(shí)也能提高PCle的性能,即使現(xiàn)在用的是6G的SAS,也可以獲得12G的功能?!本唧w來講,12Gb/s SAS具有帶寬優(yōu)化性能加速功能的DataBolt技術(shù)。DataBolt技術(shù)結(jié)合了PCIe 3.0的擴(kuò)展帶寬,可采用目前的6Gb/s SAS或SATA驅(qū)動(dòng)器解決方案實(shí)現(xiàn)雙倍的吞吐量性能。憑借這一特性,LSI的DataBolt帶寬優(yōu)化性能加速技術(shù)不僅能增強(qiáng)產(chǎn)品性能,還能滿足未來要 求,有助于保護(hù)客戶的硬盤(HDD)和固態(tài)硬盤(SSD)投資。
顯然,在有了DataBolt技術(shù)這樣的“殺手锏”后,LSI將繼續(xù)努力向市場(chǎng)推出數(shù)據(jù)保護(hù)和加速解決方案。憑借DataBolt技術(shù)等領(lǐng)先設(shè)計(jì)和獨(dú)特功能,LSI 12Gb/s SAS解決方案能滿足下一代服務(wù)器和存儲(chǔ)平臺(tái)最為嚴(yán)格的性能要求。
在 提到數(shù)據(jù)安全保護(hù)方面的具體問題時(shí),LSI閃存組件部門市場(chǎng)營(yíng)銷高級(jí)總監(jiān)Kent Smith表示:“MegaRAID產(chǎn)品也由可信賴運(yùn)算組織(TCG) 來幫我們做加密,TCG制定的安全性協(xié)議支持硬盤級(jí)別的全磁盤加密(FDE)技術(shù)。該組織由50多家企業(yè)組成,其中包括所有的硬盤制造商?!彼M(jìn)一步提到 LSI也借助希捷的合作,LSI整合了本地密鑰管理、6Gb/s SAS技術(shù)、基于TCG安全技術(shù)與希捷自我加密(SED)硬盤技術(shù)在控制器和服務(wù)器解決方案方面實(shí)現(xiàn)無縫銜接。
LSI閃存組件部門市場(chǎng)營(yíng)銷高級(jí)總監(jiān)Kent Smith
另外,筆者啰嗦幾句:與其 他軟件和硬件加密工具相比,希捷SED硬盤的加密引擎與硬盤的全速接口相匹配,因此不會(huì)影響硬盤性能。此外,由于每塊硬盤都配備自己的加密引擎,所以即使 為系統(tǒng)增加更多的硬盤以滿足安全性和儲(chǔ)存的擴(kuò)展需求,也不會(huì)存在任何帶寬問題。同時(shí)SED硬盤也容易管理,可進(jìn)行線性擴(kuò)展,不受任何瓶頸或單點(diǎn)故障的影 響,對(duì)終端用戶和儲(chǔ)存系統(tǒng)透明。
Nytro:基于SandForce 提升應(yīng)用加速
文章開頭筆者提到了LSI重 金購入SandForce,“SandForce本來就是一個(gè)賣芯片的公司?!盠SI在購入SandForce后,并沒“閉關(guān)自守”,還繼續(xù)向三星、東芝 等賣芯片,以后也不會(huì)停止合作,并同時(shí)基于SandForce技術(shù)推出應(yīng)用加速的Nytro系列。
LSI閃存組件部門市場(chǎng)營(yíng)銷高級(jí)總監(jiān) Kent Smith在談到應(yīng)用加速帶來的好處時(shí),指出有兩個(gè)亞太地區(qū)使用Nytro系列的MegaRAID的案例,一是客戶的目標(biāo)要加速M(fèi)ySQL數(shù)據(jù)庫,而結(jié)果 非常令人滿意??蛻粼诓捎肗ytro系列的MegaRAID之后,每一臺(tái)服務(wù)器每秒交易量增加了三倍,同時(shí)每個(gè)交易的處理成本降低了62%,并且初始系統(tǒng) 投資降低了58%,最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能74%。
二是客戶目標(biāo)要提高性能、減少服務(wù)器的數(shù)量,如果服務(wù)器數(shù)量能夠減少,那么成本和節(jié)電的目標(biāo)都能 得以實(shí)現(xiàn)。客戶在采用Nytro系列的MegaRAID后的結(jié)果是這樣的,首先,它的服務(wù)器數(shù)量幾乎減少了4倍,由原來的380臺(tái)降到了100臺(tái);其次, 其初始系統(tǒng)的投資降低了58%;再次,三年期的節(jié)電總量達(dá)到了690元人民幣,最后,三年的總體擁有成本節(jié)省了2300萬元。
從Kent Smith 談到這兩個(gè)案例可以顯見,他們都采用PCle卡,非常容易升級(jí),而且成本節(jié)省非常突出。
從技術(shù)角度分析其中原因,Kent Smith進(jìn)一步解釋說:“Nytro的創(chuàng)新在于PCIe閃存寫入延遲改善?!?/p>
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“紅色曲線是一個(gè)典型的高速SAS硬盤,它的延遲是隨著I/O量的增加而不斷增加。第二條黃色的曲線是典型的2.5英寸SSD驅(qū)動(dòng)器,如果你要把它連接到一個(gè) 系統(tǒng)的總線適配器(HBA)上,在延遲出現(xiàn)很大增長(zhǎng)之前,I/O數(shù)量會(huì)有一個(gè)很大改進(jìn)。而Nytro現(xiàn)在提出的創(chuàng)新,就能夠?qū)崿F(xiàn)這兩個(gè)平衡,在延遲出現(xiàn)大 的增長(zhǎng)之前,IOPS最多可達(dá)四萬?!?/p>
“我們最新推出的產(chǎn)品具有這樣的特性,一是智能的RAID on Chip(RoC)技術(shù),二是DRAM緩存,可以維持一個(gè)非常低的持續(xù)延遲,三是Nytro新固件。即將發(fā)布Nytro新品,具有非常低的延遲,比現(xiàn)有的 Nytro產(chǎn)品還要低很多,遠(yuǎn)遠(yuǎn)比SSD和HDD要低。有了這個(gè)延遲之后,整個(gè)性能提高很多很多倍?!?/p>
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另外,在數(shù)據(jù)保護(hù)方面LSI又增加了新的特點(diǎn)。為了進(jìn)一步的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更好的保護(hù),“我們除了有智能化的ROC技術(shù),還有更加先進(jìn)的擦改碼技術(shù),還有全路徑的數(shù)據(jù)保護(hù)。我們僅僅增加了一個(gè)很細(xì)微的延遲,同時(shí)增加了一個(gè)數(shù)據(jù)保護(hù)的能力?!睋?jù)Kent Smith透露,這是LSI非常獨(dú)特的一款新品,目前它在極低延遲領(lǐng)域可以說是唯一的產(chǎn)品。
進(jìn)一步分析來看,LSI的Nytro系列產(chǎn)品 是基于SandForce處理器開發(fā)的,值得一提的是SandForce處理器當(dāng)中可變長(zhǎng)的閃存管理技術(shù),有了這個(gè)可變長(zhǎng)的閃存管理技術(shù)之后,LSI便擁 有了自己更核心的競(jìng)爭(zhēng)力。簡(jiǎn)單解釋一下這個(gè)可變長(zhǎng)閃存管理技術(shù),“閃存有一個(gè)NAND頁,比如是4K長(zhǎng)度,可以對(duì)閃存數(shù)據(jù)進(jìn)行分塊管理,不管數(shù)據(jù)是以什么 方式進(jìn)入,都可以按照自己的需要在不同區(qū)域?qū)λM(jìn)行存儲(chǔ)。一旦存儲(chǔ)了數(shù)據(jù),接下來要做的便是要保護(hù)數(shù)據(jù)。隨著閃存尺寸越來越小,它的錯(cuò)誤會(huì)越來越多?!?/p>
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從上圖中可以看到ECC,它只保護(hù)扇區(qū)中的數(shù)位,也就是說它只能夠保護(hù)其中幾個(gè)GB數(shù)據(jù)。不過,SandForce具備的RAISE技術(shù)也應(yīng)用到了 Nytro產(chǎn)品中,通過RAISE技術(shù),可以保護(hù)整個(gè)硬盤中的整頁數(shù)據(jù),或是整塊數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)。有了RAISE之后,就可以使用單一SSD,同時(shí)具有 RAID級(jí)別的數(shù)據(jù)保護(hù)功能。
另外一個(gè)由SandForce轉(zhuǎn)向Nytro的DuraWrite技術(shù),它可以為SSD增加自由空間,為大多數(shù)數(shù)據(jù)提供更多空間,(自由空間非常重要)。在SSD當(dāng)中,如果自由空間越多,那么它的持久性就會(huì)越強(qiáng),性能也更快。
Syncro:貧富分化 存儲(chǔ)"奇葩"
咋看這個(gè)小標(biāo)題,可能有些人會(huì)覺得有點(diǎn)疑惑。LSI率先提出存儲(chǔ)的貧富分化概念,主要源自于大型數(shù)據(jù)中心主要采用DAS而非SAN或NAS存儲(chǔ)架構(gòu),而實(shí)際上大型數(shù)據(jù)中心服務(wù)器可分為兩種存儲(chǔ)類型:貧存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(前端節(jié)點(diǎn))和富存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)(后端節(jié)點(diǎn))。
目 前,LSI正在創(chuàng)新,以改進(jìn)兩種類型的DAS存儲(chǔ)。為此,Syncro帶來了DAS存儲(chǔ)的進(jìn)化。那么什么是Syncro呢?LSI RAID存儲(chǔ)部門產(chǎn)品線總監(jiān)Thomas Kodet解釋說,最早的直連存儲(chǔ),在一個(gè)服務(wù)器上面掛很多硬盤,其優(yōu)勢(shì)有比較高的性能、比較低的成本,而且容易管理。但是它的不足之處在于不能分享,而 且擴(kuò)展起來非常難,容錯(cuò)能力很低。LSI推出了Syncro產(chǎn)品就正好彌補(bǔ)了這些不足之處,它是多服務(wù)器共享的直連存儲(chǔ),既可以進(jìn)行分享,又進(jìn)一步體現(xiàn)了 擴(kuò)展性,并且容錯(cuò)能力也有了提高。
從上圖中我們不難看出,什么是Syncro分享共享式的直連存儲(chǔ),它不像以前只有一臺(tái)服務(wù)器,現(xiàn)在有兩臺(tái)服務(wù)器,這兩臺(tái)服務(wù)器都有一個(gè)很大的硬盤驅(qū)動(dòng)器的池相連接,同時(shí)這兩臺(tái)服務(wù)器之間也可以進(jìn)行溝通。
進(jìn)一步分析貧存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)和富存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)區(qū)別來看,貧存儲(chǔ)的特點(diǎn)是它的HDD比較少,通常由一個(gè)驅(qū)動(dòng)盤來驅(qū)動(dòng)服務(wù)器,主要是支持前端服務(wù),比如web服務(wù)器和緩存,還有用戶的訪問,有超過50%的節(jié)點(diǎn)是屬于這種貧存儲(chǔ)的節(jié)點(diǎn)。
富存儲(chǔ)的特點(diǎn)就是它的HDD數(shù)量比較多,通常是支持后端服務(wù),比如數(shù)據(jù)庫和檔案管理,以及數(shù)據(jù)分析,這一類的服務(wù)器在整個(gè)服務(wù)器數(shù)量當(dāng)中所占的比重比貧存儲(chǔ)方式低一半。不過,在貧存儲(chǔ)和富存儲(chǔ)兩個(gè)方面,LSI都有創(chuàng)新。
在貧存儲(chǔ)方面,LSI通過推出機(jī)架式的啟動(dòng)盤、啟動(dòng)設(shè)備,來解決相關(guān)的問題。LSI Syncro MX啟動(dòng)盤設(shè)備,獨(dú)立的預(yù)配置1U機(jī)架式安裝系統(tǒng),為24-48部服務(wù)器提供獨(dú)特的鏡像化啟動(dòng)影像,設(shè)計(jì)用于降低啟動(dòng)盤故障率10-100倍,使用非聚合模塊化,改善組件生命周期管理,設(shè)計(jì)用于降低硬盤運(yùn)營(yíng)成本40-60%,降低總體擁有成本,為增強(qiáng)模塊化提供更具說服力的路線圖。
在富存儲(chǔ)的領(lǐng)域,LSI正在進(jìn)行新產(chǎn)品的研發(fā),據(jù)說很快將會(huì)推出。富存儲(chǔ)主要針對(duì)數(shù)據(jù)庫和檔案服務(wù)器的支持,挑戰(zhàn)很多,比如在硬盤故障情況下性能比較低,另外還有延遲的問題等等。
在存儲(chǔ)的領(lǐng)域,LSI將會(huì)通過存儲(chǔ)池的建立,來進(jìn)一步的保護(hù)和改進(jìn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),使得數(shù)據(jù)的根部存儲(chǔ)能夠得到很好體現(xiàn),數(shù)據(jù)能夠得到很好利用。在很多超大型數(shù) 據(jù)中心,數(shù)據(jù)復(fù)制也是重要問題,如果能夠減少數(shù)據(jù)復(fù)制的量,就能夠很好幫助企業(yè)解決在技術(shù)上的許多瓶頸,這樣就能夠降低整體擁有成本,降低能耗,提高可用性。
因此,LSI已經(jīng)形成并完善了在數(shù)據(jù)保護(hù)、數(shù)據(jù)加速、數(shù)據(jù)共享三大方面的技術(shù)和產(chǎn)品。包括MegaRAID系列如何過高性 能、高可靠的RAID控制器功能,為數(shù)據(jù)提供高級(jí)別保護(hù);Nytro系列如何充分利用當(dāng)今備受追棒的閃存技術(shù),極大地提高數(shù)據(jù)I/O速度,為數(shù)據(jù)加 速;Syncro系列如何用于數(shù)據(jù)共享,從而提高系統(tǒng)的可用性、可擴(kuò)展性,并降低成本。“當(dāng)!當(dāng)!當(dāng)!” MegaRAID、Nytro和Syncro“三板斧”使得LSI在More Data時(shí)代更具特色,對(duì)于數(shù)據(jù)中心用戶來說“大有可為”,也為L(zhǎng)SI未來成為存儲(chǔ)業(yè)界值得尊重的公司奠定了一定的基礎(chǔ)。