閃存產品和解決方案給人的第一印象無外乎高IOPS、低延遲以及高成本。雖然全閃存陣列能夠在1U的設備中實現數十萬IOPS并保證毫秒級甚至更低的延遲,但是由于成本始終居高不下,這種性能極高的設備依然沒能得到快速的普及。正是因為閃存有顯而易見的優(yōu)勢,也有不可忽視的缺點,所以閃存市場上我們看到了非常多的閃存產品和解決方案。
當然,眾多的閃存解決方案有的是充分挖掘閃存的性能優(yōu)勢,這類產品中最具特色的是PCIe閃存卡,另外還有眾多全閃存陣列初創(chuàng)廠商打造的高性能利器,當然這類全閃存陣列產品由于缺少對應用場景的理解而并沒有得到很好的發(fā)展;而有的閃存解決方案則從企業(yè)級存儲的角度思考怎樣在高性能與成本之間實現一個平衡,這類廠商是閃存市場的實踐者。在這類實踐案例中我們不得不提及戴爾以及戴爾的Compellent全閃存優(yōu)化解決方案。
簡單來說,戴爾的Compellent閃存解決方案通過對SLC和MLC兩種在性能、耐擦寫能力以及存儲密度和成本等方面有所差異的固態(tài)硬盤實現了分層,進而實現了整個閃存解決方案兼具SLC的高IOPS、低延遲以及耐擦寫能力;同時又具有較大的存儲密度和低廉的成本。
如上圖所示,首先戴爾的Compellent閃存解決方案將SLC固態(tài)盤做Tier1層,第一層的特點是IOPS 性能高、小容量、并且可以提供較高的寫帶寬,數據產生之后首先被存到SLC固態(tài)盤做的Tier層在這個過程中戴爾有加入自己的數據重刪技術保證寫入操作盡 可能少;解決方案的Tier2層即是MLC固態(tài)盤,特點是容量稍大,讀性能比較好,寫性能較差,每GB成本比較低。
實現SLC和MLC兩種不同介質分層的是Data Progression(數據調度)技術。Data Progression的理念是優(yōu)化“數據頁”的放置位置;其中,以512 KB、2MB(默認)或4MB數據為單位創(chuàng)建虛擬卷。隨著時間的推移,數據頁被配備配置文件并被監(jiān)控,根據IO模式Data Progression將數據頁遷移到最適合的層次,需要指出的是這一切都是系統自動完成的,無需用戶干預。根據IO的數量和類型,將數據頁遷移到最適合的硬盤層,這里不僅包括SLC和MLC兩種固態(tài)硬盤,而且還包括不同性能的磁盤。分層的核心技術在于對數據進行熱度的檢測,以保證熱數據能夠被存在高性能的SLC硬盤上,而熱度稍弱的數據則被遷移至MLC硬盤上。
通過自動分層技術,戴爾客戶一般都能提高總體存儲效率、存儲資源利用率和性能能耗比。在英特爾技術的協助下,可優(yōu)化性能以滿足任何應用程序組合的需求。隨著時間的推移、系統的擴展和持續(xù)優(yōu)化,客戶往往會實現更高的價值?;贕artner Inc.、CP Storage提供的截至2013年6月的美國競爭性標價,與其他閃存優(yōu)化解決方案相比,Compellent閃存解決方案可將成本降低多達80 %;而與混合閃存解決方案相比,Dell Compellent閃存優(yōu)化解決方案可提供高達約2倍的價格優(yōu)勢;而相較于競爭性全閃存解決方案,這一價格優(yōu)勢可高達大約5倍。
戴爾官方給出了Compellent全閃存優(yōu)化解決方案的主要應用場景,其中包括對性能要求非常高的Oracle和SQL等企業(yè)級應用程序;OLTP、ERP系統和其他I/O密集型工作負載以及對吞吐量和延遲性能要求較高的虛擬桌面環(huán)境??梢钥闯鲞@些應用場景均是企業(yè)數據中心最常見的對性能要求較高的負載,這是因為在戴爾推出全閃存優(yōu)化解決方案之前,Compellent已經在企業(yè)存儲領域有著多年的積累,而固態(tài)硬盤的加入使得Compellent能夠在性能上更上一個臺階。
廣東芬尼克茲節(jié)能設備有限公司在使用了戴爾的Compellent閃存優(yōu)化解決方案之后,其信息部王剛經理表示芬尼克茲采用了戴爾公司提供的虛擬桌面基礎架構(VDI),搭配獨特的Dell Storage SC4020閃存解決方案,應對‘啟動風暴’帶來的性能突增困境;通過采用混搭SSD的方式。公司不但成功將響應時間縮短了數倍;并利用創(chuàng)新的單一存儲系統管理平臺,滿足了‘低入門,高增長’的長期數據及文件混存需求。戴爾解決方案,在兼顧企業(yè)成長需求和采用創(chuàng)新科技方面取得了很好地平衡;其團隊對企業(yè)業(yè)務的深刻理解也為方案選型提供了極大幫助。
為了給數據中心打造一個完整的閃存解決方案,戴爾還有Fluid Cache for SAN這樣的技術,圍繞共享服務器高速緩存池的設計采用PCIe固態(tài)硬盤,可使數據移近計算資源,從而大大縮短應用程序的響應時間。 成熟的高速緩存池可以隨時調整,即使在為滿足不斷變化的工作負載需求而進行擴展的過程中,也能確保業(yè)務流程正常運行。由于支持PCIe/NVMe標準的硬件,所以該解決方案的靈活性可降低部署要求。另外Fluid Cache for SAN憑借創(chuàng)新回寫高速緩存技術以及與Compellent后端存儲完全一致的特性,可確保關鍵讀寫數據的安全。即是說Fluid Cache for SAN一方面實現了服務器中PCIe閃存資源的共享,另一方面也與Compellent這樣的主存儲有著緊密的結合。