2011年4月6日星期三

HP整合3Par至融合基礎設施 改寫雲運算儲存定義

去年HP以二十四億美元高價,擊敗戴爾電腦,成功收購得雲端儲存設備3Par。HP的儲存產品系列已包括多款產品,包括了SAN和NAS儲存產品,3Par究竟是否所值,一直令人懷疑。

據3Par亞太及日本區銷售總監Vaughan Woods表示,3Par的設計嶄新,技術為市場上獨有。3Par設計理念針對雲運算概念;包括了多租戶(Multi-tenancy)、精簡配置(Thin Provisioning)和虛擬化等。3Par針對雲端運算,全球擁有不少高端雲端儲存供應商客戶;包括Verizon等均以3Par為基礎。

HP亦公佈了3Par與融合基礎設施(Converged Infrastructure)整合,為多項產品帶來自動儲存分層和精簡配置等功能。Woods相信,最終有天,3Par技術可望改寫雲運算儲存的定義。

最成熟的精簡配置技術

HP 3Par最大特點是精簡配置技術成熟。此項功以Gen 3 ASIC晶片內建了Thin Built in技術,有效將「使用空間」和「分配空間」完全分開。例如用戶預計用5TB儲存,實際用儲存只有500GB,3Par也只是使用500GB,未來毋須再改動主機( Host)配置,「使用空間」上升,配置磁碟自動相應增加。

除了開始配置時保持精簡,系統亦能不影響性能下回收已分配出去,但仍未使用之儲存空間;3Par稱之為經常保持精簡(「Start thin, get thin and stay thin」)技術,3Par所使用之儲存均為「已寫入資料」空間,而非「分配予主機空間」;保證可省回五成硬盤,大大減輕未來管理回收空間的工作。

此外,ASIC晶片支援快速RAID列陣重組和緩存,也支援RAID 6,可以較少硬盤達致RAID列陣容錯。據稱加進新硬盤後,RAID重組速度極快為業內之冠,完全不會影響正常作業。

3Par儲存控制器也是採用英特爾的晶片,而不同其他廠商以組件(Modular)方式設計,3Par採用網狀(Mesh)連接,每個LUN同時由多個控制器以管理,以並行方式(Parallel)作業,效率極高。數據移動和緩存則由ASIC晶片來管理,新硬盤加入,或者自動儲存分層(Automated Tiering)令資料必須重新分佈時,資料可按重要性,迅速分佈不同性能儲存上。

3Par獨特設計,主要在於其控制器的連接方式以高度叢集方式建立,以網狀互相連接,控制器皆由靜態背板連接,稱之為動態網狀控制器(Mesh-Active controller),背板則以1.6GB/s的速度,連接ASIC和每個控制器節點。

IO之快冠絕全行

傳統上,每個LUN只能連接單一儲存控制器,兩個控制器再以叢集方式(Cluster)互相連拉,確保高可用性。其中一個控制器出現問題,數據自動轉移至冗餘控制器上。但不同組控制器叢集的LUN互相移動仍相當麻煩,而硬盤的Stripping可動用硬盤的數量,也只能在同一組控制器,也限制IO的速度。

動態網狀控制器令所有儲存連接所有控制器,作互相容錯,最高可支援八個控制節點,後果是極低延遲,又有極高可用性。

3Par除有極佳容錯和擴充性,IOPS和反應時間堪稱全行之冠。3Par可以將IO分散到系統各個部分,IO平均分配到整個系統,性能驚人。

據非牟利組織儲存性能協會(SPC)量度, SPC-1交易性能測試結果顯示,3Par的InServ T800型號的IOPS達到每秒224,989.65次,較HDS旗艦產品USP-V所創200,245.73的IOPS還要快,更遠遠拋離其他對手如EMC。3Par為目前IO最快系統。不過,HDS以成本較低SAS硬盤來取代光纖管道(FC)硬盤,較之3Par以FC硬盤為主也許較為便宜。

化整為零至化零為整的虛擬化

虛擬機器與儲存系統之間的IO,某程度上限制每部伺服系統支援虛擬機器數量。3Par驚人輸出入的性能,3Par支援的虛擬系統大增,Woods表示同一部伺服系統可安裝多一倍虛擬機器連接到3Par上。3Par也支援VMWare的VAAI介面,可卸載虛擬機器和網絡工作負荷至儲存體, VMotion所須時間大為減少。

3Par的作業系統InForm,也可用不同性能成本儲存,打造出獨特服務水平和成本的虛擬LUN(Virtual LUN),此亦稱為Fine-grain 虛擬化獨家技術。每個硬盤容量均細分為每個256MB的小盤(稱之為Chunklet),全部可獨立配置,化整為零,再化零為整,重新組合不同邏輯硬盤( Logical Disk),這些硬盤已混用不同速度的多組儲存,包括SSD、FC硬盤和SATA盤,再組成虛擬的LUN,再混合出千百種不同性能和成本的虛擬LUN,以符合不同應用的獨特要求。例如3Par可集合數以百計硬盤的IO能力,叫Wide Stripping,組成專用於OLTP虛擬LUN,給予數據庫客戶使用,或是打造專供數據倉庫(Warehousing)的虛擬LUN等。

Woods表示:「3Par虛擬化可作出IO性能的保證,此項技術也為業內獨家,對於金融業和OLTP應用尤為重要。這些主機(Host)所存取的LUN,可能由數以百計,不同速度的儲存體所構成。」此方案跟甲骨文10g上開始的自動儲存管理(ASM)理念相近,異曲同工,用途卻廣泛得多,因為再不限於甲骨文數據庫。

HP也公佈3Par與各項產品整合方案,其 中HP的NAS系統X9000為儲存產品中亮點,同一命名空間(Namespace)下,可擴充至16PB容量。3Par可為NAS系統以檔案(File)為主等的非結構性數據,加入多租戶及精簡配置能力。此外,3Par亦可與D2DStoreonce冗餘刪除(de-duplication)產品也能互相整合,大為減少備份所需空間。

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