多層次、全鏈路的可用性設(shè)計
inData是一個全冗余的融合系統(tǒng),分為軟硬件緊耦合的計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)三個資源池,軟件方面依靠K-DB數(shù)據(jù)庫一體機(jī)的K-RAC共享存儲多活集群、KAS(K-DB Active Storage)存儲虛擬化技術(shù),提供了計算節(jié)點的高可用、存儲節(jié)點的數(shù)據(jù)多副本鏡像、條帶化和數(shù)據(jù)再平衡等功能,存儲服務(wù)器構(gòu)成存儲池,所有的計算、存儲設(shè)備通過2臺或者以上InfiniBand交換機(jī)連接。
inData的KAS存儲虛擬化功能模塊是獨立運行的數(shù)據(jù)庫實例,該模塊將數(shù)據(jù)庫計算節(jié)點和存儲節(jié)點解耦,并將存儲設(shè)備虛擬化為統(tǒng)一的資源池,實現(xiàn)存儲數(shù)據(jù)條帶化、多副本、再分布等,一方面可以充分且均衡地利用存儲節(jié)點的資源,同時避免存儲熱塊的產(chǎn)生,最大化發(fā)揮存儲I/O性能,另一方面,隔離硬件故障對系統(tǒng)的影響,inData支持雙副本或者三副本數(shù)據(jù)冗余,數(shù)據(jù)與副本數(shù)據(jù)分散存儲于每臺設(shè)備中,任何存儲出現(xiàn)問題以后,系統(tǒng)會自動從其他存儲設(shè)備讀取數(shù)據(jù),并不會引起服務(wù)的中斷。inData 還具有多節(jié)點恢復(fù)技術(shù),當(dāng)故障節(jié)點重新加入集群后,inData的其他節(jié)點會同時向該節(jié)點進(jìn)行回復(fù)操作,大幅縮短系統(tǒng)恢復(fù)的時間。
端到端高效I/O鏈路,微秒級延遲
Share-nothing架構(gòu)保證了inData強(qiáng)大的擴(kuò)展性,也保證了inData的強(qiáng)大性能,inData一體機(jī)可以實現(xiàn)百萬級IOPS、海量吞吐與微秒延遲。
SAN存儲造成的I/O問題是制約傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫性能的瓶頸,inData打破了這一瓶頸。硬件層面的InfiniBand網(wǎng)絡(luò)、RDMA協(xié)議、flash存儲,軟件層面的KAS,以及系統(tǒng)層面的存儲索引、智能過濾等技術(shù)讓inData實現(xiàn)了系統(tǒng)內(nèi)高效I/O交互。
inData采用的InfiniBand網(wǎng)絡(luò)帶寬高達(dá)56Gb/s,帶寬高、延遲小,輔以RDMA(遠(yuǎn)程直接內(nèi)存訪問)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,實現(xiàn)了內(nèi)部數(shù)據(jù)的高效傳輸。機(jī)械硬盤的I/O吞吐一直難以與飛速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)相匹配,inData的節(jié)點都配置了flash存儲,并配置了智能緩存軟件模塊。系統(tǒng)會自動統(tǒng)計數(shù)據(jù)的訪問頻次,將熱點數(shù)據(jù)存儲在flash中,使用頻次較低的數(shù)據(jù)存儲在機(jī)械硬盤中,最大程度緩解了磁盤的I/O瓶頸,配合InfiniBand網(wǎng)絡(luò)形成了端到端的高效數(shù)據(jù)鏈路。
而且inData還配置了存儲索引技術(shù),系統(tǒng)會將列數(shù)據(jù)的概要信息(如Min/Max值)實施更新存儲到存儲節(jié)點的內(nèi)存中,系統(tǒng)在進(jìn)行磁盤數(shù)據(jù)讀取時可以通過這些概要信息預(yù)先定位數(shù)據(jù)存儲區(qū)間,來減少不必要的磁盤I/O,簡化整個讀取過程,也大幅度降低了系統(tǒng)I/O延時。
性能,每秒百萬事務(wù)處理
高速低延遲I/O鏈路inData保證了事務(wù)處理的低延時,強(qiáng)大的擴(kuò)展性以及系統(tǒng)化的優(yōu)化技術(shù),則保證了inData的出色處理能力,inData的各個硬件設(shè)備之間是對等關(guān)系,計算節(jié)點(N>=2)和存儲節(jié)點(M>=3)均可按需進(jìn)行靈活擴(kuò)容和自由搭配,性能與容量成近線性增長。
浪潮為inData開發(fā)了智能過濾功能。inData在處理需要全表掃描的復(fù)雜請求時,計算節(jié)點接收到的大SQL語句會拆分為多個小SQL語句,然后卸載到各存儲節(jié)點進(jìn)行處理,存儲節(jié)點處理完畢后將結(jié)果集返回計算節(jié)點進(jìn)行整合,然后響應(yīng)給用戶,這樣可以更為有效的利用存儲節(jié)點的計算資源,提高系統(tǒng)性能。
inData還具有FlashCache、DATAMap、列壓縮以及I/O分級調(diào)度等多種功能模塊,改善了數(shù)據(jù)讀寫、多庫I/O管理、數(shù)據(jù)存儲等多個方面性能和可用性。其中,在I/O分級調(diào)度功能的支持下,inData可以設(shè)置并運行多個數(shù)據(jù)庫,指定各數(shù)據(jù)庫 I/O 資源使用的先后順序和使用率。各數(shù)據(jù)庫在同一架構(gòu)下運行,系統(tǒng)依據(jù)各業(yè)務(wù)的重要性,調(diào)節(jié)對其的應(yīng)答速度,這樣, 數(shù)據(jù)平臺遭遇極限高并發(fā)時,可以優(yōu)先保證核心系統(tǒng)運行,避免更大損失。
開箱即用 一站式部署
inData在工廠就完成了軟硬件的安裝調(diào)試,而且該方案配有”一鍵式”統(tǒng)一安裝部署功能,通過頁面化的操作就可以完成系統(tǒng)的配置部署,不需要對服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備進(jìn)行復(fù)雜的單獨部署以及系統(tǒng)調(diào)優(yōu),整體系統(tǒng)安裝配置時間縮短80%以上。而且,浪潮還提供全程的技術(shù)服務(wù),包括系統(tǒng)評估、診斷、遷移、實施、上線以及后期的技術(shù)培訓(xùn),保證客戶使用能夠用好新的技術(shù)平臺。
inData是一款產(chǎn)品化的方案,用戶在采購時可以按照應(yīng)用需求,選配NVME SSD閃存卡、企業(yè)級SSD磁盤、大容量磁盤等不同方案,對于偏重于OLAP應(yīng)用的用戶,浪潮可以提供基于萬兆以太網(wǎng)的方案,讓用戶更好的平衡性能與成本。
目前,已經(jīng)有多個企業(yè)和政府客戶部署了inData一體機(jī),浪潮解決方案部總經(jīng)理喬鑫表示,很多用戶部署的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),其擴(kuò)展性已經(jīng)快到技術(shù)極限,要進(jìn)行分拆,但在采用了inData后,性能就可以滿足實際需要,不需要進(jìn)行分拆,避免了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的復(fù)雜化。
浪潮inData完全融合現(xiàn)有的技術(shù)生態(tài),已經(jīng)在金融、制造、醫(yī)療和教育等行業(yè)企業(yè)被廣泛應(yīng)用。 喬鑫最后表示,數(shù)據(jù)的統(tǒng)一整合是企業(yè)數(shù)字化的起點,inData是一款理想的統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺方案,希望這款產(chǎn)品能夠幫助用戶快速洞察商業(yè)機(jī)遇,加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型。