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Infortrend技术讲解:SSD在存储上应该怎么用
作者: 佚名 2014-11-27 16:12 【watchstor】

1980年,第一颗5MB容量的5.25英寸硬盘诞生;1991年,第一颗1GB容量的3.5英寸硬盘诞生。之后的数年间,经过技术的不断创新,转速、马达转动方式、磁片密度等关键技术得到大幅度的突破,直到2000年最终面世的每分钟15000转硬盘。

世界上第一颗5.25英寸硬盘

在企业级应用环境中,每分钟15000转硬盘被形象的称呼成“高速盘”。从FC 2G/4G接口发展到SAS 3G/6G接口,“高速盘”一直是大量企业级应用所依赖的主要存储介质。“高速盘”在过去多年间能够一直胜任企业级应用的主要原因就是因为IOPS,很多企业级应用环境为了满足IOPS的需求,不惜成本“堆积”15000转硬盘,同时购置了大量的存储设备放置这些“高速盘”。

2014年即将过去之际,“高速盘”在企业级应用中支撑IOPS的使命也即将结束,取而代之的是SSD固态硬盘。单颗SSD固态硬盘的IOPS随机读写性能表现是15000转硬盘的100倍,对于企业级环境中大量的数据库、虚拟化应用,部署SSD替代15000转硬盘是大势所趋。SSD有超高的IOPS能力、极底的延迟等优势,但是由于其单GB价格、生命周期等问题,也延缓了SSD的大范围部署,甚至还不能完全取代机械硬盘成为数据的主流存储介质。

SSD优缺点示例

存储系统是企业级应用在线运行的主要支撑设备之一,硬盘技术的变革也必然影响到存储系统的部署方式。Infortrend普安科技作为一家有着二十年存储系统研发、制造经验的公司,存储产品相应的技术也随着硬盘技术的发展而革新。因为当下SSD和机械硬盘HDD的部署无法做到统一,只能是两者相结合的状态,Infortrend普安科技的存储产品加入了自动分级存储(Auto Tiering Storage)和固态盘缓存加速(SSD as Cache)的功能。

无论是自动分级存储技术,还是固态盘缓存加速技术,都是将SSD和HDD进行有机结合的方式。到底什么样的应用环境下适合用自动分级存储,什么样的应用环境下适合固态盘缓存加速呢?先看一下这两个技术的实现方式:

SSD as Cache技术

Infortrend EonStor DS 1000 & 3000系列存储产品都可以开启SSD as Cache功能,每个存储控制器可以支持4颗SSD固态盘组成SSD缓存池。当主机端发起数据读请求时,存储固件Firmware会将对应数据块Block调入SSD缓存池,之后的数据读动作完全是在SSD缓存池中完成。如果数据本身是存放在低转速高性价比的7200转HDD上,通过SSD缓存池加速随机读动作,完全可以承担像SQL Server数据库应用的环境:

 

从上图SQL Server应用配置示例可以看到,抛弃15000转磁盘,转向SSD结合HDD的配置方式,在保障50000 IOPS性能的同时,整套存储系统的容量更大,单GB容量空间的成本更低,只需要3U的机架空间和500瓦的耗电量,也更加的绿色环保。

SSD as Cache功能应用要点总结:针对随机读性能较为严苛的应用

自动存储分级技术虽然也是将SSD和HDD有机结合在一起,但是SSD所组成的存储介质层Tier是会存放数据的,只有当数据经过一段时间没有被调用时,存储系统才会将其迁移至其他的存储介质层Tier:

 

Infortrend EonStor DS 1000 & 3000系列存储产品都可以开启Auto Storage Tiering功能,客户可根据实际硬盘配置灵活选择两层或四层分级功能。为了将SSD的性能发挥出来,配置第一层Tier 0存储介质为SSD所组成的RAID组,热点数据可以在Tier 0被任意读写,并且保存在SSD中,这一点与SSD as Cache不同。对于像搭建VM虚拟机这样的应用,既有IOPS读的要求,又有IOPS写的要求,就需要配置自动存储分级来解决IOPS问题:

 

Infortrend EonStor DS 1000 & 3000系列产品的自动存储分层技术特点:

 可以按存储介质区分Tier,也可按RAID级别区分

即便没有预算购置SSD,也可利用RAID级别的性能差异来搭建出自动存储分层的效果

 热点数据搬移时间可手动可自动

应用环境的繁忙程度使用者最清楚,数据搬移时间交由使用者决定

 最小搬移的数据块尺寸为64KB

SSD价格昂贵,越小的数据块搬移尺寸,越能帮助使用者节省SSD空间

SSD是否会成为未来主要的存储介质?HDD还会有更好的技术发展吗?其实这些问题并不重要,重要的在硬盘技术交替的时代合理选择搭配,将IT部署预算的每一分钱花在合理的技术上。

作为一家有着二十年存储产品研发经验的公司,Infortrend普安科技也伴随着硬盘技术的更迭,技术不断创新,开发出更多能够帮助使用者在不同时代更好利用存储系统的技术,并且拥有这些技术所需花费的预算并不昂贵。


标签:固态硬盘 

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