2016-08-22 18:11:00
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客户应该选择什么样的闪存阵列?我认为标准有二:业务需求和应用系统需求。

作者:HDS中国解决方案总监   谢 勇

闪存将彻底取代传统机械硬盘——这已经成为大家的共识。根据Gartner预测,到2020年,将有25%的数据中心是全闪存数据中心。就最新的市场发展状况来看,这个速度可能更快。每家厂商生产的产品一定有相对应的市场和应用场景。面对纷繁复杂的闪存市场,客户应该选择什么样的闪存阵列?我认为标准有二:业务需求和应用系统需求。

今天我想就客户关键业务系统(Mission - Critical)所需要的闪存阵列和大家进行探讨。所谓关键业务系统,是指对于单个客户而言最关键的系统,一旦停机会给客户带来全面、严重的影响,最常见的例子是银行的Core Banking核心系统,一旦停机,几乎所有的业务都不能办理,会给社会、经济、收入等方面带来一系列严重后果。

关键业务需求,不只是速度和性能

大家可能有一个误区,选择关键业务系统(Mission - Critical)所需要的闪存阵列往往只求速度快,性能好。其实选择闪存阵列还是应该以业务和应用系统两方面需求为标准。以核心银行系统为例,作为所有外联系统的关键,必须保证7x24x365天运行业务不间断,特别是业务高峰期,如节假日、双十一等。我们认为关键业务系统对闪存阵列的需求如下图所示:

容量和性能只是两个基本需求,此外还有可靠性和可用性需求,必须确保核心业务系统持续,安全可靠运行。

琳琅满目的闪存阵列,如何选对选好?

要回答这个问题,我们必须从磁盘阵列的发展和闪存阵列的架构来看。

磁盘阵列一般由三个部件组成:

  1. 存储硬件(包括前后端控制器、缓存控制器、磁盘柜、电源模块等部件)

  2. 存储微码,这是磁盘阵列OS,是最核心的智能,包括:数据处理、缓存调度、掉电处理和高级智能,如容灾复制、快照克隆等

  3. 存储介质,传统存储一般采用SAS接口的光纤磁盘。磁盘阵列由以上三个部件组成,同时也决定了存储的容量、性能、可用性和可靠性

下图比较清楚地说明了当前市场上各种阵列的特点:

传统阵列由于采用了可靠的硬件、软件和SAS光纤磁盘,提供了容量、性能、可用性和可靠性,满足业务要求。虽然目前绝大部分的关键业务还运行在传统磁盘阵列上,但随着闪存介质的可靠性进一步上升,价格逐渐降低,闪存介质取代SAS光纤磁盘介质的时代已然到来。

闪存三杰,各为所需

对于全闪存阵列,目前市场上有3种形态:

第一种:新兴全闪存,代表有HDS HFS,IBM  FS, EMC XtremIO, Violin等。存储硬件、软件都是新研发的,同时采用普通SSD硬盘(IBM FS除外,采用了优化的Flash Modules)。他们提供压缩、重删等功能,也能提供较高的性能,适用于开发测试等非关键应用场景。但存储硬件、软件比较新,存储系统可靠性、可用性都有待市场验证;同时采用传统的SSD磁盘介质固有的问题,如写悬崖、容量低等问题,会给存储系统的可靠性和可用性带来隐患。对于关键应用所需要的高级存储快照、克隆、同步、异步复制、双活、3DC功能也较弱,所以不适合用于关键业务系统。

第二种,传统混合闪存,即采用传统的存储硬件、软件+传统的SSD磁盘介质,代表的厂商有:HDS VSP Gx00+SSD, EMC VMAX+SSD(EFS), IBM DS8000+SSD, HP 3Par+SSD。这种阵列存储硬件、软件比较成熟,可靠性、可用性都经过市场验证,可以满足大多数非关键应用系统的需要。但是,传统SSD磁盘介质固有的问题并未解决,所以也不太适用于关键应用系统。

第三种,新型混合闪存阵列,就是用传统的存储硬件、软件+优化的闪存介质,代表的厂商有:HDS VSP Gx00+FMD(FMD, HDS性能、密度和可靠性的优化闪存介质)。这种阵列的存储硬件、软件已比较成熟,可靠性、可用性都经过市场验证。同时采用性能、密度和可靠性优化的闪存介质,解决了SSD的固有问题,可提供企业级可用性。同时可实现关键应用所需的各种高级功能。因此我们认为这种全闪存阵列是关键应用系统的最佳伴侣。

为什么要采用全闪存?

有的客户可能会问:我使用传统阵列+SAS光纤磁盘,也能满足要求,有必要改成全闪存阵列吗?我们的答案是:有必要!为什么呢?下面用真实案例为您算笔账:

某客户需要380TB的可用容量,I/O特点是80%读,20%写,数据库应用,运行核心关键业务。客户有两个选择——传统阵列+15K SAS光纤磁盘,或者HDS 新型混合闪存阵列+FMD。配置如下图所示:

通过比较所有的TCO,我们可以看到全闪存阵列的采购成本CAPEX已经不像想象中高了。再来看看性能运行成本OPEX:

性能对比:

由上图可以看出,IOPS性能提升2.5倍,而且响应时间缩短10倍。

占地面积对比:

从上图可以看出,采用15K机械磁盘需要4个机柜,而采用FMD只需要1个机柜,按照北京市IDC机房价格10万/机柜/月计算,一年就可以省下10x3x12=360万!

空调电力对比:

从上图可以看出,以工业用电价格:1元/度, 电热转化率1:1.5计算,电费=27万/年。

综上分析,闪存阵列大大节省了OPEX,性能可提高2.5倍。既解决了固有的SSD问题,提供企业级可用性,又能提供关键应用所需的各种功能,这种新型混合闪存阵列非常适合客户的关键应用系统。

HDS一直非常重视闪存技术的发展,这也是HDS未来的重点发展领域,希望大家能继续关注HDS带来的更多闪存产品和解决方案。

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