從技術(shù)上來分析，在混合RAID中，讀取操作在更高速的SSD中進(jìn)行，而出于冗余考慮，寫入操作則在SSD和HDD中進(jìn)行?；旌蟁AID適合于數(shù)據(jù)等級(jí)較低的應(yīng)用，例如互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、文件服務(wù)器或者虛擬機(jī)。

混合RAID 的出現(xiàn)也給用戶帶來了新的好處。混合RAID陣列的性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過標(biāo)準(zhǔn)HDD RAID陣列， 而且成本比純SSD RAID陣列更低。相比純HDD RAID陣列，混合陣列加速IOPS并降低延遲，使數(shù)據(jù)中心和云計(jì)算環(huán)境能夠托管更多用戶，每秒鐘在每臺(tái)服務(wù)器上執(zhí)行更多交易，減少了支持任何特定工作負(fù)載所需的服務(wù)器數(shù)量。除了服務(wù)器數(shù)量縮減會(huì)減少數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的占地空間之外，在財(cái)務(wù)上體現(xiàn)出的好處就是降低了采購額外服務(wù)器所需的資本開支，以及供電、冷卻與維護(hù)相關(guān)的運(yùn)營開支。

5大場景詮釋混合RAID高效能

向存儲(chǔ)解決方案中融入混合RAID，可以獲得最高容量、啟動(dòng)時(shí)間和總體性能，已經(jīng)成為不爭的事實(shí)，可以從五大應(yīng)用場景來逐一分析。

場景1: 大容量服務(wù)器

在該場景中，用戶希望最大限度地利用大容量的8插槽服務(wù)器，同時(shí)能夠快速啟動(dòng)。該用戶很保守，他們希望讓OS遠(yuǎn)離數(shù)據(jù)（OS在鏡像中，數(shù)據(jù)在RAID 5中，容量最大化）。

圖2：大容量服務(wù)器，只采用HDD的傳統(tǒng)方法

純HDD方法（見圖2）的問題在于，服務(wù)器中有兩個(gè)插槽浪費(fèi)了，用于操作系統(tǒng)啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)器，因此限制了容量使得RAID 5中只有6個(gè)驅(qū)動(dòng)器。此外，因?yàn)槭菑溺R像中的標(biāo)準(zhǔn)HDD啟動(dòng)，不是高速RAID，所以服務(wù)器的啟動(dòng)速度并不快。

圖3：大容量服務(wù)器，混合RAID解決方案

混合解決方案（見圖3）提供了以下幾點(diǎn)好處:
1. 服務(wù)器總?cè)萘渴荝AID 5中每個(gè)驅(qū)動(dòng)器可用容量的6倍
2. 服務(wù)器快速啟動(dòng)，因?yàn)樵趩?dòng)過程中是從SSD中讀取的
3. 如有需要，每個(gè)磁盤上未使用的磁盤空間可以被其他陣列使用
4. 在上述場景中，這6個(gè)未使用的磁盤可創(chuàng)建一個(gè)500GB RAID 5磁盤

場景2：工作站

在該場景中，工作站用戶希望 有一個(gè)快速啟動(dòng)、快速應(yīng)用加載的系統(tǒng)，而不希望在驅(qū)動(dòng)器發(fā)生故障時(shí)遇到重建工作站的麻煩。

圖4：　工作站混合RAID解決方案

混合解決方案（見圖4）的優(yōu)點(diǎn)包括:
1. 從固態(tài)盤上直接讀取，因此工作站的讀取速度大幅提升, 超過單個(gè)標(biāo)準(zhǔn)HDD。
2. 寫速度與標(biāo)準(zhǔn)工作站相同，但由于在控制卡上配置了緩存，所以它要快于連接至板載磁盤控制卡的標(biāo)準(zhǔn)HDD 。
3. 不管哪個(gè)硬盤出現(xiàn)故障都不會(huì)丟失數(shù)據(jù)。當(dāng)更換故障硬盤時(shí), 陣列將重建到替代硬盤上，將系統(tǒng)恢復(fù)到發(fā)生硬盤故障之前的狀態(tài)。
注意，這里不推薦利用該場景中500GB HDD中尚未使用的200GB容量，因?yàn)檫@里數(shù)據(jù)不是冗余的，HDD故障將會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。

場景3：小企業(yè)服務(wù)器

很多小企業(yè)服務(wù)器要求至少配置一些高性能存儲(chǔ)組件以處理會(huì)計(jì)軟件、針對(duì)特定行業(yè)的小型數(shù)據(jù)庫甚至是郵件服務(wù)器。這樣的性能要求，往往伴隨著對(duì)于容量的需求。即使是小型企業(yè)也可以輕而易舉地生成若干TB的文檔、照片和視頻等格式的數(shù)據(jù)。

圖5： 小企業(yè)服務(wù)器，混合RAID解決方案

這種混合解決方案（見圖5）的優(yōu)點(diǎn)是:
1. 該場景中160GB磁盤足以創(chuàng)建一個(gè)操作系統(tǒng)的啟動(dòng)卷，同時(shí)仍留有100GB的充足空間用于數(shù)據(jù)庫功能 。
2. 因?yàn)檫@160GB混合鏡像的讀取操作是直接從SSD進(jìn)行的，因此操作系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間和數(shù)據(jù)庫功能將有顯著提升，超過2個(gè)HDD的標(biāo)準(zhǔn)景象。從數(shù)據(jù)鏡像容量損失了160GB，但這在3TB硬盤容量中只占很小一部分, 不會(huì)對(duì)服務(wù)器可用容量有明顯的影響。

場景四：小企業(yè)服務(wù)器

上一個(gè)配置要求至少有一個(gè)4端口的RAID卡，但是第4個(gè)端口并未使用。擴(kuò)展該服務(wù)器使其利用所有4個(gè)端口很簡單，只要再購買一個(gè)160GB SSD做鏡像以利用上一個(gè)示例中未使用的空間。

圖６： 小企業(yè)服務(wù)器，混合RAID解決方案

這種做法似乎更加明智：用2個(gè)SSD做鏡像，然后像傳統(tǒng)服務(wù)器那樣用2個(gè)HDD做鏡像。不過, 上面這么做是有充分理由的:
1. 低規(guī)格SSD的寫速度比HDD高不了多少，因此用2個(gè)SSD做鏡像速度并沒有顯著提升。
2. 因?yàn)镾SD的讀速度很快，因此做成一個(gè)鏡像不會(huì)比單個(gè) SSD高太多。
3. 因?yàn)殛P(guān)注點(diǎn)是在讀速度上，所以2個(gè)混合RAID陣列給服務(wù)器提供320GB SSD的讀速度，同時(shí)仍然保護(hù)著鏡像中每個(gè)SSD的數(shù)據(jù)。
4. 從之前的例子看，并未犧牲該服務(wù)器的HDD容量。

場景5：小企業(yè)服務(wù)器，高速度小容量

如果性能比容量更重要的話，那么用戶可以安裝兩個(gè)600GB SSD，并把它們鏡像到HDD，獲得1.2TB的SSD。（見圖7）

圖7：小企業(yè)服務(wù)器，高速度小容量, 混合RAID解決方案

特別值得一提的是，在這個(gè)配置下，還可以添加第3個(gè)SSD (使用RAID卡上的第4個(gè)端口), 共用3個(gè)SSD和HDD做3個(gè)混合鏡像。

如何搭建一個(gè)混合解決方案

從硬件的角度看，搭建一個(gè)混合RAID解決方案是相當(dāng)簡單的，可以使用任何容量的SSD和HDD（不過SSD和HDD的數(shù)量必須相同）。如果這個(gè)RAID陣列使用容量不同的驅(qū)動(dòng)器，那么驅(qū)動(dòng)器容量就是更小的那個(gè)。例如, 一個(gè)RAID 1 使用一個(gè)128GB SSD和2TB HDD，那么邏輯設(shè)備就是128GB。 一個(gè)RAID 10使用兩個(gè)128GB SSD和兩個(gè)2TB HDD，邏輯設(shè)備就是256GB。剩下的HDD容量可用于存儲(chǔ)。

不過，從應(yīng)用的角度看，就不是那么簡單了，因?yàn)榇蠖鄶?shù)軟件并不能識(shí)別出采用兩種有著不同特點(diǎn)的存儲(chǔ)的可能性。為了充分利用混合RAID，必須部署一種具有智能存儲(chǔ)處理能力、SSD感知的RAID控制卡。

Adaptec混合RAID神器閃亮

據(jù)介紹，，在任何一款A(yù)daptec by PMC 7系列, 6系列和Q系列的SAS/SATA控制卡上安裝升級(jí)固件，就可以發(fā)揮混合RAID技術(shù)的優(yōu)勢了?？刂瓶〞?huì)很好地利用剩余容量，自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)混合RAID陣列，將一個(gè)或者多個(gè)SSD與相同數(shù)量的HDD做成RAID 1或者RAID 10陣列。這個(gè)混合RAID陣列對(duì)于操作系統(tǒng)和所有運(yùn)行中的應(yīng)用都是透明的。

此外，Adaptec控制卡通過向HDD和SSD的寫入、100%從SSD讀取，提供了最高的混合陣列性能（見圖8）。相比之下，其他控制卡是從HDD和SSD進(jìn)行讀寫的（見圖9）。因?yàn)檫\(yùn)用了SSD的服務(wù)器I/O可以是用HDD的100倍之多，所以競爭對(duì)手的混合RAID解決方案I/O性能往往要低一些。

圖8：Adaptec by PMC混合RAID解決方案

圖9：競爭對(duì)手的混合RAID解決方案

Adaptec混合RAID陣列提供了比標(biāo)準(zhǔn)HDD陣列更高的IOPs性能，同時(shí)寫I/O性能也沒有降級(jí)。（見圖10）

圖10：IOMeter原始性能

一些應(yīng)用甚至看到了通過Adaptec混合RAID獲得的少量性能優(yōu)勢，并且混合RAID 1速度比單個(gè)SSD更快。

圖11：AS SSD應(yīng)用性能

正因?yàn)槿绱?，Adaptec混合RAID提供了比競爭對(duì)手混合 RAID解決方案更高的性能、更低的每GB成本、每I/O更低成本和功耗。

  Dostor編輯點(diǎn)評(píng)：

數(shù)據(jù)中心面臨著應(yīng)對(duì)更多用戶更大傳輸量的持續(xù)壓力。而面對(duì)不斷緊縮的預(yù)算，只是簡單添加更多服務(wù)器的日子即將結(jié)束。采用SSD和HDD的混合RAID陣列提供了比標(biāo)準(zhǔn)HDD RAID陣列更高的性能，而且成本比純SSD陣列更低。

Adaptec by PMC 7系列、6系列和Q系列SAS/SATA控制卡經(jīng)過最新的固件升級(jí)之后, 可以自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)無縫的混合RAID陣列, 將一個(gè)或者多個(gè)SSD與相同數(shù)量的HDD做成RAID 1或者RAID 10陣列。與競爭對(duì)手RAID控制卡半數(shù)是從HDD進(jìn)行讀取不同的是, Adaptec控制卡通過只從SSD讀取而交付了最高的系統(tǒng)性能。

與純HDD陣列相比，Adaptec混合陣列交付了每秒更多數(shù)量的讀操作，而寫I/O性能沒有降級(jí)，對(duì)于操作系統(tǒng)和所有運(yùn)行中的應(yīng)用是完全透明的。相比純SDD陣列，Adaptec混合陣列提供了最低的每GB成本，和每I/O最低的成本以及功耗。

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