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戴尔Compellent闪存方案:将分层进行到底

发布时间:2013-08-15 15:49:00 来源:比特网 作者:huanghui
关键字:Compellent SC280 戴尔 高密度 闪存 数据中心

  如果做分层存储,厂商的策略一般是将闪存卡(大的解决方案可能是闪存阵列)放在第一层用以存储最热的一部分数据,而常用的数据被存在15K/10K转的高速磁盘上,接下来是大容量的7200转的磁盘甚至是磁带。另一方面如果做闪存解决方案或者闪存阵列,常见的厂商应对策略则集中在通过微码或者软件减少对闪存的写入,或者在闪存内部做多个控制器使得数据尽量多的写在不同的闪存芯片之上。近日戴尔提出了一个结合分层技术来做的闪存解决方案,这篇文章则主要介绍戴尔的Compellent闪存解决方案。

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  戴尔亚太区存储业务部技术总监许良谋

  戴尔Compellent:闪存层分为SLC和MLC两层

  下图清晰的展示了SLC和MLC两者各自的优劣势。简单来说SLC读写性能都非常好,IOPS性能也较MLC更高,但是由于每GB价格过高,所以过多的采购SLC会造成设备成本过高,另一方面MLC虽然在写性能、IOPS都没有SLC做的好,而且MLC不耐擦写,寿命较短,但是MLC在读的性能上比磁盘要高的多,而且每GB价格比SLC低很多。所以在SSD性能无法在短时间内有大的技术突破之时,将闪存方案再分SLC和MLC两层不失为一个非常恰当的选择。

  戴尔的Compellent闪存解决方案如上图所示,首先戴尔的Compellent闪存解决方案将SLC固态盘做Tier1层,第一层的特点是IOPS性能高、小容量、并且可以提供较高的写带宽,数据产生之后首先被存到SLC固态盘做的Tier层在这个过程中戴尔有加入自己的数据重删技术保证写入操作尽可能少;解决方案的Tier2层即是MLC固态盘,特点是容量稍大,读性能比较好,写性能较差,每GB成本比较低。

戴尔Compellent

  戴尔Compellent闪存解决方案

  Tier1和Tier2两层的介质介绍之后是戴尔的业界首创的MLC与SLC智能分层技术。这个分层技术主要有两个特点。第一是和其他分层技术类似,戴尔的智能分层技术首先可以将数据写入Tier1层,然后等待数据稍冷数据会被迁移到Tier2层;第二是戴尔的智能分层技术可以通过解决方案中的软件设置分层策略。许良谋在介绍这个分层策略的设置时说:“戴尔在做大量的解决方案之后归纳了常见的分层设置,并在软件中设置了默认值,一般情况下用户可以使用默认值,如果遇到特殊的应用需求,用户可以手动修改分层策略改变两层固态盘的比例。”

  Compellent的闪存解决方案在采用全闪存配置下可以做到超过30万IOPS的性能,联机事务处理系统响应延迟控制在毫秒级。成本方面Compellent闪存方案成本比主流的全SLC闪存阵列低超过20%。

  值得注意的是戴尔并没有做全闪存阵列这样一个标准化的产品,而是推出的一个Compellent闪存优化解决方案。因为Compellent不仅能做到将闪存分为SLC和MLC两层,也可以支持闪存和15K/10K/7200转磁盘做分层。另一方面许良谋表示在实际的操作中戴尔并没有刻意向客户推荐Compellent全闪存的解决方案,因为实际应用中很多客户没有必要也没有足够的预算来购置全闪存阵列,客户大部分情况下需要的解决方案一方面需要有闪存的高性能,另一方面需要有磁盘提供大容量廉价的存储。

  在经历了Compellent Storage Center6.0~6.2版本的积累之后,今年早些时候戴尔发布了升级比较大的6.3版本,现在最新的Compellent Storage Center 6.4阵列软件也已经推出。在保留6.3所有功能的同时,6.4就分层技术做了较大的升级,许良谋总结了6.4版本在分层技术上三个更新,第一是利用Storage Center 6.3的性能来充分开发高速闪存;第二是扩展分层技术发展高效能高密度存储产品;第三是以最低的成本获得最佳的性能。从这个总结可以看出Compellent Storage Center 6.4的主要升级就是分层技术在闪存阵列中的应用。

  这里说到戴尔的存储解决方案,从上图中可以看出,戴尔的闪存的主要应用主要是服务器端的PCIe闪存卡和存储的闪存层两个方面。而智能分层是戴尔在做存储解决方案的一个重要策略,上文所述的MLC与SLC智能分层技术也算是戴尔智能分层中的一种。

  戴尔高密度NAS解决方案

  除了完善的分层技术和闪存优化解决方案,高密度的NAS解决方案也是戴尔这次年中产品发布中的一个重点。戴尔最新PB级流动文件系统主要包括高密度存储架(SC280)、Fluid File System v3以及FS8600动力节点三部分。

  上图中最下层是最新的Compellent高密度存储架SC280,它可以在5U的计价中放入84块4TB硬盘,如果这样算,在一个标准的机柜中可以放入5个这样的5U存储架,在理论上意味着戴尔可以在一个机柜中实现1.68PB的裸容量。

  在SC280的上一层是FS8600,这是业界首个基于策略的块级数据压缩的NAS产品。据戴尔的官方介绍称FS8600中的的FluidFS v3在一个命名空间内支持2PB的数据并为客户提供主要厂商同类产品中最佳的机架密度。新版本将包括行业领先的数据压缩——政策驱动、可变的数据库重复数据删除——可以通过重复数据删除和压缩不再需要的冗余数据而把普通企业数据的容量需求降低一半。

  PowerVault、EqualLogic和Compellent为主的三大存储产品线以及戴尔的数据管理和保护软件是戴尔存储的主力军。另一方面戴尔也在自己的产品中做融合基础架构、软件定义的一些创新。我们看到的是戴尔并没有跟风来推出闪存阵列和软件定义存储的软件平台,而是通过不断的通过优化现有的解决方案来应对企业数据中心对存储的需求。


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