浪潮智能全閃G2-F具有諸多優(yōu)勢特性
今天全新發(fā)布的G2-F系列包含五款智能全閃產(chǎn)品,分別是入門級AS2600G2-F、中端AS5300G2-F、AS5500G2-F和中高端AS5600G2-F、AS5800G2-F,通過全閃存盤和閃存算法優(yōu)化實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲的極致性能,又具備企業(yè)級數(shù)據(jù)平臺的高可靠性和高級功能,可根據(jù)企業(yè)的應用模式和數(shù)據(jù)量級靈活選用。
在技術方面,浪潮智能全閃G2-F基于面向全閃設計的IO棧和智能MASP架構,優(yōu)化緩存數(shù)據(jù)讀寫,通過數(shù)據(jù)即存即計算,提升閃存存儲性能,使得系統(tǒng)性能最大可達260萬IOPS,延遲僅為0.5ms。浪潮智能全閃G2-F還提供混合云分層技術,幫助企業(yè)輕松實現(xiàn)應用上云。以下是智能全閃G2-F的四大技術創(chuàng)新。
創(chuàng)新1:順序?qū)懱娲S機寫
RAID的寫放大是由于隨機寫造成的,而浪潮全閃存存儲G2-F讓多個順序I/O可以合并成一個滿的條帶寫入,一個滿條帶進行一次校驗數(shù)據(jù)P的更新,其寫放大幾乎可以忽略。同時,G2-F對原有數(shù)據(jù)的修改寫不會在原來的地址上進行覆蓋寫,而是將數(shù)據(jù)順序地追加寫入到后面地址上。由于沒有覆蓋寫,所以SSD上的block上不會出現(xiàn)空洞。通過持續(xù)的順序追加寫,浪潮的全閃存存儲可以使SSD盤內(nèi)部5倍的寫放大降低到1,基本消除SSD內(nèi)部的寫放大。
創(chuàng)新2:全局主動垃圾回收
浪潮智能全閃G2-F向SSD通過順序追加寫入消除RAID和SSD內(nèi)部的寫放大,但是持續(xù)的順序追加寫入必然會導致空間快速耗盡。要獲得新的空間寫入,就必須要對前面無效數(shù)據(jù)占用的空間進行整理。為解決這一問題,浪潮使用全局主動垃圾回收(Garbage Collection)技術來進行無效空間整理。垃圾回收程序會在全閃陣列的所有SSD上進行掃描,找出系統(tǒng)中最空閑的block進行回收。如果空閑的block上沒有有效的用戶數(shù)據(jù),則直接以block的粒度回收,若空閑block上仍然有有效用戶數(shù)據(jù),則垃圾回收程序會將這些有效數(shù)據(jù)進行遷移,待遷移完成后再回收,以此避免SSD內(nèi)部垃圾回收帶來的寫放大。
創(chuàng)新3:冷熱數(shù)據(jù)分離
浪潮智能全閃存G2-F在數(shù)據(jù)的順序排布過程中采用了冷熱數(shù)據(jù)分離的技術,將垃圾回收遷移的數(shù)據(jù)(冷數(shù)據(jù))都集中到一個block上存放,使得整個block上留下空洞的概率變?。煌瑫r將元數(shù)據(jù)(熱數(shù)據(jù))的寫入集中到一個block上排布,一段時間后隨著元數(shù)據(jù)的更新,已成為無效數(shù)據(jù)的block不用做任何遷移就可以直接回收。冷熱數(shù)據(jù)的分離存放,有效解決了 垃圾回收導致的數(shù)據(jù)遷移,可以降低由此帶來的寫放大。
創(chuàng)新4:基于時間點的變長實時壓縮
傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)壓縮方法是基于固定塊大小的,輸入必須是固定大小的對齊數(shù)據(jù)塊,輸入不對齊時,需要補齊讀,影響效率;并且,壓縮后輸出的數(shù)據(jù)塊大小不一致,需要補零填充對齊,浪費空間;此外,對壓縮后的數(shù)據(jù)進行少量更新時,必須對整個數(shù)據(jù)塊進行“解壓數(shù)據(jù)塊-更新數(shù)據(jù)-壓縮數(shù)據(jù)塊”,導致效率低下。
浪潮全閃存存儲采用基于時間點的變長實時壓縮技術,通過小塊變長輸入、大塊定長輸出、追加寫更新等技術解決了傳統(tǒng)的固定塊大小壓縮的缺點,整體提供高達5倍的壓縮效率,通過減少數(shù)據(jù)的寫入量,有效減少了對SSD資源占用,提升了全閃存儲系統(tǒng)的使用壽命。
正是依靠上述四大技術,成就了浪潮智能全閃G2-F具有寫放大小于1的產(chǎn)品競爭優(yōu)勢。此外,浪潮G2-F還通過SSD全局磨損均衡、SSD故障檢測等技術進行閃存優(yōu)化,提高閃存平均使用壽命至5年以上。而通過真A-A架構,雙控/多控的數(shù)據(jù)一致性技術,浪潮G2-F更是實現(xiàn)了6個9的企業(yè)級存儲可靠性,成為企業(yè)用戶關鍵業(yè)務存儲系統(tǒng)的理想選擇。