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自動分層存儲:提高性能,降低成本?

論壇 發(fā)表于:11年07月22日 13:39 [轉(zhuǎn)載] TT中國

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[導(dǎo)讀]或許自動存儲分層(AST)的擁護(hù)者正在采取相同的方式:它的兩個(gè)目標(biāo)——降低成本和提高性能——就好像截然相反的一樣。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),如果你想提升I/O性能(數(shù)據(jù)吞吐量),你就得購買高端的光纖通道(FC)磁盤陣列和磁盤設(shè)備。如果預(yù)算是個(gè)大問題,你就得考慮IP存儲和SATA驅(qū)動器了。

對于Arnold Worldwide的首席信息官(CIO)Greg Folsom來講,簡單是關(guān)鍵問題。Folsom認(rèn)為,戴爾康貝的系統(tǒng)安裝和管理是“及其容易”的。Arnold Worldwide,一家位于波士頓的廣告代理公司,使用了三層的分層策略和兩種不同的存儲方法。他開玩笑說:“這些事情太容易了,甚至有人告訴我,我們的存儲管理者不在辦公室都能管理它們”。

Chris Elam,Arnold Worldwide的高級系統(tǒng)工程師,開始使用了戴爾康貝的缺省自動分層存儲策略,然后再對策略進(jìn)行調(diào)整。戴爾康貝的Enterprise Manager工具幫助了Elam,使策略與使用模式相關(guān)聯(lián)。“Enterprise Manager幫助我們看到系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)究竟是如何被訪問的。利用這些信息,我們?yōu)槠渲幸恍⿷?yīng)用建立了tier 1-2層的分層策略,而對另外一些應(yīng)用建立了tier 2-3層的分層策略。我們已經(jīng)使用這個(gè)系統(tǒng)超過四年了,并且很長時(shí)間不需要改變這些策略,” Elam說。新卷只需要在建立時(shí)簡單地指定到某個(gè)策略即可。

固態(tài)存儲補(bǔ)充分層

Xiotech公司提供了另外一種“一勞永逸”的AST實(shí)施方式。Xiotech公司的Hybrid ISE產(chǎn)品將固態(tài)硬盤和磁盤封裝在一個(gè)14.4TB 3U的容器中。14.4TB中,1TB是固態(tài)硬盤,剩下的是900GB 10Krpm的SAS硬盤(tier 2層)。控制器級別的軟件,叫做Continuous Adaptive Data Placement,從部署的時(shí)候開始自動管理數(shù)據(jù)的擺放。盡管公司提供了一個(gè)圖形化的ISE Analyzer工具用于強(qiáng)調(diào)I/O的活動,但實(shí)際中,用戶不能調(diào)整任何參數(shù)或者配置。公司認(rèn)為他們設(shè)計(jì)的Hybrid ISE是沒有必要調(diào)整的。

在提供更多可配置架構(gòu)的廠商之中,NetApp公司強(qiáng)調(diào)性能和容量獨(dú)立擴(kuò)展的能力。公司的Flash Cache(PAM II)產(chǎn)品類似于其它廠商tier 0層的固態(tài)硬盤。盡管它能夠支持多層,但NetApp聲稱,在許多案例中,只是簡單地分為兩層:Flash Cache和tier 2層或者tier 3層。那是因?yàn),他們發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)會向著“熱”或者“冷”的方向發(fā)展,而很少處于它們之間。緩存用于緩沖寫動作以避免性能下降。數(shù)據(jù)塊移動尺寸的最大粒度僅僅是4KB。盡管這個(gè)體系架構(gòu)可能比其它系統(tǒng)需要更多的閃盤(總?cè)萘康?0%到20%),但其消除了相對昂貴的tier 1層的硬盤,同時(shí)把冷數(shù)據(jù)擴(kuò)展到更多的SATA驅(qū)動器上,在獲得相同性能的同時(shí),有一個(gè)較低的成本。再有,NetApp將AST與重復(fù)數(shù)據(jù)刪除和壓縮相結(jié)合,應(yīng)用于機(jī)械旋轉(zhuǎn)的磁盤,可以獲得更加巨大的空間效能。因?yàn)閿?shù)據(jù)是通過WAFL文件系統(tǒng)和Data Ontap進(jìn)行管理的,所以在數(shù)據(jù)變熱由低層上升到tier 0層的時(shí)候,不需要被“還原”。相同的自動存儲分層功能適用于所有NetApp的產(chǎn)品線。

CERN,瑞士日內(nèi)瓦的歐洲核子研究中心,在Oracle的RAC數(shù)據(jù)庫上使用了NetApp公司的Flash Cache。“在使用Flash Cache之前,我們必須以IOPS來衡量一切,而不管存儲的利用率,”CERN IT部的Eric Grancher說。“現(xiàn)在,我們可以對IOPS和容量都進(jìn)行優(yōu)化。我們已經(jīng)從昂貴的光纖通道硬盤遷移到廉價(jià)的SATA硬盤。這已經(jīng)給我們帶來了巨大的節(jié)約。” Grancher發(fā)現(xiàn)NetApp系統(tǒng)非常適應(yīng)工作負(fù)載從而導(dǎo)致管理上非常簡單。他的經(jīng)歷已經(jīng)表明,當(dāng)閃存在存儲中時(shí),比其在服務(wù)器中時(shí)會有更好的綜合性能。“用NetApp系統(tǒng)緩沖數(shù)據(jù)相對于用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器緩沖更加穩(wěn)定,后者經(jīng)常因?yàn)榇蜓a(bǔ)丁或者更新而重啟。存儲服務(wù)器上的數(shù)據(jù)緩存已經(jīng)‘成熟’,因而消除了常常發(fā)生的低性能時(shí)期,這是我們每次重啟后都要經(jīng)歷的痛苦的冷服務(wù)器緩存階段,”他說。

EMC公司的全面自動化存儲分層(Fully Automated Storage Tiering(FAST))是另一個(gè)可配置系統(tǒng)的例子。FAST擁有一個(gè)安裝向?qū)В试S你用缺省配置進(jìn)行簡單部署,EMC認(rèn)為,大多數(shù)用戶在大多數(shù)情況下這么做是“一勞永逸”的。其它用戶可以利用FAST Tier Advisor,這是一個(gè)通過一段時(shí)間收集使用統(tǒng)計(jì)信息的工具。那些統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以用于對特定應(yīng)用的優(yōu)化策略。用戶也可以依據(jù)隨機(jī)讀還是順序讀,從768KB到1GB之間設(shè)置移動數(shù)據(jù)塊的尺寸。

EMC公司推薦用戶開始用大約3%的容量作為tier 0層,20%用于tier 1層,77%用于tier 3層。Tier Advisor將會通過一段時(shí)間跟蹤使用情況,tier 1層會被減少到最低程度,甚至小于在更高和更低層之間的一個(gè)緩沖器。在任何情況下,Tier Advisor允許用戶基于真實(shí)的使用方式對任意層進(jìn)行優(yōu)化。

磁盤陣列間分層

日立數(shù)據(jù)系統(tǒng)公司(HDS)的AST支持跨所有產(chǎn)品線的盤陣間分層。它通過虛擬化來抽象和分區(qū)工作量。事實(shí)上,HDS推薦應(yīng)用和負(fù)載分類,而不僅僅是數(shù)據(jù)分類。“機(jī)構(gòu)應(yīng)避免初期制定過于復(fù)雜的分層策略,”HDS的軟件副總裁,Sean Moser說。“不要使用太多的層和過度優(yōu)化的單個(gè)應(yīng)用。”盡管HDS支持三層,而實(shí)際問題是中間層變成了更高層和更低層之間的“減震器”。

[責(zé)任編輯:朱宇]
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