2024-02-28
在存儲系統(tǒng)中使用傳統(tǒng)硬盤迫切需要解決的問題通常有兩個:硬盤的高延遲和低IOPS。而使用固態(tài)硬盤不同,如何解決容量的限制是現在面臨的最大問題。
如果將原來所有的硬盤全部替換為固態(tài)硬盤,那存儲系統(tǒng)肯定會出現問題。StorageIO集團的高級分析員Greg Schulz表示:“存儲控制器剛剛適應固態(tài)硬盤,系統(tǒng)可以使用多少個固態(tài)硬盤?客戶應該聽取廠商的建議”。
下面是四種常用的在存儲系統(tǒng)中增加固態(tài)硬盤的辦法:
1、增加固態(tài)硬盤來代替?zhèn)鹘y(tǒng)硬盤
2、在存儲控制器中使用NAND flash作為Cache
3、在服務器端使用NAND flash
4、使用所有硬盤都是固態(tài)硬盤的陣列
增加固態(tài)硬盤來代替?zhèn)鹘y(tǒng)硬盤
可以通過光纖,SATA或者SAS接口來增加固態(tài)硬盤,這是迄今為止最方便的方法。部署之前通常需要進行大量嚴格的測試,不過不用擔心,供應商通常會協助你來完成這個過程,所以對用戶來說,這種方法很簡單。
這種方法有兩個最大的缺點:無法自動的將數據從傳統(tǒng)的硬盤上轉移到固態(tài)硬盤上和存儲控制器的性能會受到限制。盡管如此,這種方法仍被多家廠商所采用。EMC Corp., Compellent, Fujitsu, Hewlett-Packard (HP) Co., Hitachi Data Systems, IBM, LSI Corp., Pillar Data Systems, Sun Microsystems Inc.和一些小的陣列供應商都提供固態(tài)硬盤。大部分廠商都是使用STEC Inc生產的固態(tài)硬盤作為他們的第一代固態(tài)硬盤,因為STEC的固態(tài)硬盤是第一個能夠滿足企業(yè)存儲需求的固態(tài)硬盤。Seagate Technology LLC也在向這個領域進軍,STEC的統(tǒng)治地位有可能會動搖。在存儲控制器中使用NAND flash作為Cache
NetApp和Sun公司使用NAND flash作為cache來解決從固態(tài)硬盤到傳統(tǒng)硬盤遷移數據的問題,它改變了存儲的架構,消除了固態(tài)硬盤數目的限制。采用了NAND flash后,不只是固態(tài)硬盤,前端傳統(tǒng)硬盤的性能也有很大幅度的提升。
NetApp發(fā)布了性能加速模塊(PAM),它適用于任何NetApp設備,直接插在PCI Express插槽上就可以使用。每個設備由于控制器的不同,最多可以使用5個模塊?,F在最大的cache是80GB,今年年底會有高密度的512GB 的PAM卡面市。
跟NetApp不同,Sun公司在Sun Storage 7000 Unified系列的存儲上使用的是flash memory。這個系列的機器在X86平臺上運行Solaris系統(tǒng),使用ZFS文件系統(tǒng)來支持DRAM cache、固態(tài)硬盤和傳統(tǒng)硬盤的混合存儲池。
固態(tài)硬盤適合放在基于DRAM的ARC和SATA硬盤之間。當系統(tǒng)出現故障時,ZFS Intent log負責向固態(tài)硬盤寫入日志。被優(yōu)化過的固態(tài)硬盤可以作為L2ARC cache來擴展基于DRAM的ARC cache;L2ARC cache 大小可達幾百個G,它可以減少讀取硬盤的次數。據Sun公司介紹,使用混合存儲池的Sun Storage 7000 Unified存儲系統(tǒng)可以支持高達800,000的IOPS。
在服務器端使用NAND flash
Sun Storage 7000 Unified存儲系統(tǒng)是一個獨立的存儲系統(tǒng),不過它提出了一個觀點:在服務器上使用flash memory而不是在存儲控制器上。Fusion-io. 公司的首席技術官David Flynn稱:“跟L2 cache可以擴展CPU的內存,DRAM擴展L2 cache原理相同,flash memory可以用來擴展DRAM。”這家公司向服務器端提供flash memory卡。Sun公司也同意在服務器端使用flash memory這種辦法。Sun公司的Cornwell稱:“flash memory對服務器的架構產生了很大的變化,下一代服務器將會采用flash memory來擴展DRAM cache?!?/p>
所有硬盤都是固態(tài)硬盤的陣列
如果使用的存儲陣列中只有固態(tài)硬盤,就會省去很多麻煩。Texas Memory Systems是這個領域的佼佼者,它不但提供DRAM和NAND flash的固態(tài)硬盤陣列,也直接銷售或者向其他廠商OEM RamSan系列的產品。這種陣列的價格較高,而且這種陣列跟其他存儲架構的兼容性也有問題以及如何在固態(tài)硬盤陣列和其他的存儲層之間遷移數據也是一個難題。
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