今天我們就來(lái)聊聊VSP的硬件架構(gòu),雖然前面我們大話過(guò)。

首先,我們先來(lái)了解HDS的幾個(gè)術(shù)語(yǔ):
FED: Front-end Director – (host interface)BED: Back-end Director – (disk interface)
VSD: Virtual Storage Directors – (central processor boards)
DCA: Cache Memory Adapter
GSW: Grid Switch

然后,我們看一下高層的邏輯架構(gòu)圖:

可以看到,HDS采用傳統(tǒng)的高端存儲(chǔ)的三層架構(gòu),即前端控制器連接主機(jī),后端控制器連接磁盤柜,中間是Cache。但在新的VSP架構(gòu)中,HDS引入了一個(gè)新的大腦,VSD。VSD控制所有的I/O流向,但VSD并不參加數(shù)據(jù)交換,不會(huì)影響數(shù)據(jù)的性能。

 

下面這個(gè)圖是一個(gè)控制框的邏輯連接圖,從這個(gè)圖看三層架構(gòu)就更加清楚了。

VSP最多支持2個(gè)控制框。每個(gè)控制框最多支持4個(gè)VSD,8個(gè)DCA,8個(gè)FED和4個(gè)BED。兩個(gè)控制柜通過(guò)GSW進(jìn)行互連,這就是VSP所謂的scale out。如下圖所示:

 

好了,各位看官,現(xiàn)在問(wèn)題來(lái)了,HDS VSP到底是幾控?哈哈,這個(gè)問(wèn)題把大家難倒了吧?

1、算法一:在HDS看來(lái),VSP的每一個(gè)板卡都是控制器,前端控制器,后端控制器,緩存控制器,存儲(chǔ)控制器,因此,這么算來(lái),VSP最大支持48控,這個(gè)可比EMC和HW的16控大多了。

2、算法二:VSD做為數(shù)據(jù)流的主要控制部件,按照現(xiàn)在一般對(duì)控制器的理解,VSD才算控制器,因此,VSP最大支持8控。但原來(lái)的USP(VSP)的上一代,根本沒(méi)有VSP???難道你敢說(shuō)HDS USP沒(méi)有控制器?沒(méi)有控制器的高端存儲(chǔ),太可笑了吧?

關(guān)于這個(gè)問(wèn)題,我電話咨詢了HDS的人,他們說(shuō)他們內(nèi)部都不宣傳是多少控,只是說(shuō)是多控架構(gòu)。他們認(rèn)為,VSP是多控架構(gòu),但不僅僅是8控。我再來(lái)看一下HDS官網(wǎng)的規(guī)格:

HDS只是說(shuō)控制器N+1集群架構(gòu),沒(méi)有說(shuō)多少控。我查了HP P9500的規(guī)格,也沒(méi)有說(shuō)是多少控。但,亮點(diǎn)來(lái)了,聯(lián)想也OEM VSP(現(xiàn)在和EMC成立合資公司,估計(jì)馬上要停了),聯(lián)想寫的是最高支持8控。

從專業(yè)的角度來(lái)說(shuō),我支持HDS的說(shuō)法,因?yàn)榫o耦合的架構(gòu)和松耦合的架構(gòu)結(jié)構(gòu)不同,無(wú)法和松耦合的控制器數(shù)去比較。聯(lián)想的做法,是適合國(guó)情,因?yàn)椴皇撬?用戶都懂啊,如果用戶需要一個(gè)高端存儲(chǔ),4控的,你讓HDS如何做配置報(bào)價(jià)?正好VSD獨(dú)立出來(lái)了,就按照VSD的數(shù)量算吧。我不知道真正的項(xiàng)目達(dá)標(biāo) 中,HDS是如何應(yīng)答的?如果標(biāo)書要求高端存儲(chǔ)支持16控,HDS會(huì)答復(fù)滿足嗎?

VSP針對(duì)上一代USP的改進(jìn)主要體現(xiàn)在:
1、交換機(jī)由專用的crossbar光交換更換為crossbar PCI-e交換;
2、增加了VSD來(lái)做I/O的控制,VSD采用INTEL的芯片
3、后端的磁盤接口有FC-AL變?yōu)镾AS

我們以為HDS比較保守,但在采用SAS技術(shù)方面,HDS從高端到中端都是傳統(tǒng)存儲(chǔ)廠商里面第一個(gè)切換的,這個(gè)讓我等人士對(duì)HDS刮目相看,HDS也挺趕潮流的嘛,哈哈。

每塊DCA上都有一個(gè)SSD,上面有電池,設(shè)備掉電的時(shí)候數(shù)據(jù)寫到SSD中。Cache采用鏡像保護(hù)。

除了VSD采用INTEL處理器外,在每個(gè)FED和BED上,有HDS的ASIC芯片,這些ASIC芯片參與I/O處理,還有RAID計(jì)算,數(shù)據(jù)加密等。因此VSP的RAID是基于硬件的,數(shù)據(jù)加密對(duì)系統(tǒng)也幾乎沒(méi)有影響。

我們來(lái)看一下控制框的前視圖和后視圖:

我們可以看到,其實(shí)VSP的設(shè)計(jì)理念就是一個(gè)大型機(jī)(HDS原來(lái)也做大機(jī),這塊有經(jīng)驗(yàn)),只是這個(gè)大型機(jī)只負(fù)責(zé)存儲(chǔ)而已。這種緊耦合的架構(gòu)和EMC VMAX和HW HVS的松耦合架構(gòu)差異還是很大的,體現(xiàn)在:

1、Cache真正是全局一致Cache所有的板塊訪問(wèn)Cache的路徑都是相同的,時(shí)延都是一定的。因此SPC-1的測(cè)試結(jié)果我們看到VSP的時(shí)延不錯(cuò)(不過(guò)XIV比VSP更好,理論上應(yīng)該VSP好的,看來(lái)理論不一定等于實(shí)際);而松耦合架構(gòu),采用的是分布式Cache,雖然采用全局編址,每個(gè)控制器都可以訪問(wèn),但訪問(wèn)本地和遠(yuǎn)程的Cache路徑不同,時(shí)延也不同;

2、VSP的四種控制卡都是負(fù)載均衡,靈活獨(dú)立擴(kuò)展的。也就是前端接口不夠,你可以只擴(kuò)前端接口,后端接口不夠,你就擴(kuò)后端接口,Cache不夠,插Cache板塊。如果松耦合架構(gòu),你可能需要先增加控制器,然后才能擴(kuò)充。

當(dāng)然,緊耦合架構(gòu)和大機(jī)一樣,封閉,硬件成本高,擴(kuò)展性差,采用新技術(shù)慢。HDS的專業(yè)服務(wù)貴得出名,這些都是原因。因此EMC從DMX的緊耦合架構(gòu)轉(zhuǎn)向了V-MAX的松耦合架構(gòu),應(yīng)該也是考慮到這個(gè)原因吧。

至于擴(kuò)展性,VSP最大支持6個(gè)柜子。VSP采用42U的19”標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜(但我不知道是否購(gòu)買的時(shí)候可以不用原廠機(jī)柜)。中間兩柜的下面就是控制框,其他都是磁盤框,因此一個(gè)支持16個(gè)磁盤框。每個(gè)磁盤框支持80塊大盤或者128塊小盤。布局采用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?duì)稱布局。

好了。今天關(guān)于VSP的硬件架構(gòu)我們就分享到這里。明天我們聊聊軟件功能方面的東東。

關(guān)注微信公眾號(hào)“高端存儲(chǔ)知識(shí)”,與作者微信互動(dòng)。

分享到

xigua

相關(guān)推薦