1、易安信電腦系統(tǒng)（中國(guó)）有限公司 武漢分公司,存 儲(chǔ),議 題,存儲(chǔ)基礎(chǔ)知識(shí),存儲(chǔ)分類與市場(chǎng)分析,1,2,3,產(chǎn)品選型,4,存儲(chǔ)產(chǎn)品綜合解決方案,什么是存儲(chǔ)？,存儲(chǔ)就是根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境通過(guò)采取合理、安全、有效的方式將數(shù)據(jù)保存到某些介質(zhì)上并能保證有效的訪問(wèn) 數(shù)據(jù)無(wú)疑是當(dāng)今數(shù)字化組織的命脈。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)必須使組織能夠適應(yīng)不斷變化的業(yè)務(wù)情況，同時(shí)盡可能高效地滿足服務(wù)級(jí)別要求。 在選擇合適的存儲(chǔ)解決方案時(shí)，必須考慮若干因素 包括需要存儲(chǔ)和共享的數(shù)據(jù)（文件級(jí)或塊級(jí)）的數(shù)量及類型、性能要求、長(zhǎng)期增長(zhǎng)潛力、可靠性、備份需求以及IT人員配備和預(yù)算條件。 雖然對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的需求顯而易見(jiàn)， 但哪款解決方案適合每個(gè)組織

2、并不總是明確無(wú)疑的。 有各種各樣的方案可供選用， 其中最為盛行的莫過(guò)于直接連接存儲(chǔ)(DAS)、 網(wǎng)絡(luò)連接存儲(chǔ)(NAS)和存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)。,存儲(chǔ)分類,封閉系統(tǒng)的存儲(chǔ),開(kāi)放系統(tǒng)的存儲(chǔ),內(nèi)置存儲(chǔ),外掛存儲(chǔ),Direct-Attached Storage 直接式存儲(chǔ)（DAS）,Fabric-Attached Storage 網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)（FAS）,Network-Attached Storage 網(wǎng)絡(luò)接入存儲(chǔ)（NAS）,Storage Area Network 存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN）,DAS（Direct Attachment Storage）,直接連接存儲(chǔ)：存儲(chǔ)設(shè)備是通過(guò)電纜（通常是SCSI接口

3、電纜）直接連到服務(wù)器的。 I/O請(qǐng)求直接發(fā)送到存儲(chǔ)設(shè)備,DAS分析,連接簡(jiǎn)單 集成在服務(wù)器內(nèi)部；點(diǎn)到點(diǎn)的連接；距離短； 安裝技術(shù)要求不高 低成本需求 SCSI/SAS總線成本低 較好的性能 通用的解決方案 DAS的投資低，絕大多數(shù)應(yīng)用可以接受,DAS優(yōu)勢(shì),有限的擴(kuò)展性 SCSI總線的距離最大25米；最多15個(gè)設(shè)備 專屬的連接 空間資源無(wú)法與其他服務(wù)器共享 備份和數(shù)據(jù)保護(hù) 備份到與服務(wù)器直連的磁帶設(shè)備上 硬件失敗將導(dǎo)致更高的恢復(fù)成本 TCO（總擁有成本高） 存儲(chǔ)容量的加大導(dǎo)致管理成本上升 存儲(chǔ)使用效率低,DAS劣勢(shì),NAS（Network Attachment Storage）,應(yīng)用 服務(wù)器,F

4、ile I/O,IP協(xié)議,網(wǎng)絡(luò)連接存儲(chǔ)：存儲(chǔ)設(shè)備連接到現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)上，提供數(shù)據(jù)和文件服務(wù),NAS的優(yōu)勢(shì),資源共享 構(gòu)架于IP網(wǎng)絡(luò)之上 部署簡(jiǎn)單 較好的擴(kuò)展性 異構(gòu)環(huán)境下的文件共享 易于管理 備份方案簡(jiǎn)單 低的TCO,NAS優(yōu)勢(shì),一些應(yīng)用會(huì)占用帶寬資源 不適應(yīng)某些數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用,NAS劣勢(shì),SAN（Storage Area Network）,應(yīng)用 服務(wù)器,Block I/O,FCP/iSCSI協(xié)議,SAN,存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)：它是一個(gè)用在服務(wù)器和存儲(chǔ)資源之間的、專用的、高性能的網(wǎng)絡(luò)體系。它為實(shí)現(xiàn)大量原始數(shù)據(jù)的傳輸而進(jìn)行了專門(mén)的優(yōu)化。,SAN的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)介質(zhì)的共享 非常好的擴(kuò)展性 易于數(shù)據(jù)備份和恢復(fù) 實(shí)

5、現(xiàn)備份磁帶共享 LAN Free和Server Free 高性能 支持服務(wù)器群集技術(shù) 容災(zāi)手段 低的TCO,SAN優(yōu)勢(shì),成本較高 需要專用的連接設(shè)備如FC交換機(jī)以及HBA SAN孤島 技術(shù)較為復(fù)雜 需要專業(yè)的技術(shù)人員維護(hù),SAN劣勢(shì),DAS/NAS/SAN三種形態(tài)比較,存儲(chǔ)傳輸?shù)挠布ǖ烙腥N：,傳輸通道,通過(guò)以太網(wǎng)線連接 通過(guò)SCSI、SAS線纜連接 通過(guò)光纖線纜連接,iSCSI HBA Card,iSCSI 磁盤(pán)陣列,SCSI HBA Card,SCSI 磁盤(pán)陣列,FC HBA Card,FC磁盤(pán)陣列,以太網(wǎng)線,SCSI線纜,光纖線纜,主機(jī),GE Card,存儲(chǔ)介質(zhì),硬盤(pán)Hard disk

6、 SAS、SATA、NL-SAS 閃存 SSD SLC、MLC、eMLC,硬盤(pán)的主要技術(shù)指標(biāo),單碟容量（GB） 平均尋道時(shí)間（ms） 主軸轉(zhuǎn)速（RMP） 最大內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率(Mb/s) 高速緩存(MB) 平均無(wú)故障時(shí)間（MTBF, h）,Benefits of 2.5/3.5-inch Disk Drive Form-Factors,Recommend SAS for performance and reliability, SATA for high capacity and low cost-per-GB,SATA、NL-SAS,Nearline SAS drives add proven

7、 enterprise SAS interface drive electronics to the same SATA hard disk assembly (HDA) hardware,SATA Electronics with single port SATA connection,While the mechanical platform is the same, the difference is in the electronics,SAS leverages the same Hard Disk Assembly as SATA,Nearline SAS,SATA,SAS Ele

8、ctronics with dual port SAS connection,True dual porting provides failover support to the drive,什么是RAID？,RAID（Redundant Array of Independent Disks）：即“獨(dú)立冗余磁盤(pán)陣列”技術(shù)。RAID技術(shù)將磁盤(pán)陣列中的多個(gè)磁盤(pán)組合為單一的虛擬磁盤(pán)，通過(guò)數(shù)據(jù)條帶化、數(shù)據(jù)校驗(yàn)等方式提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的高性能和高可靠性。,RAID0 ：Striped Disk Array without Fault Tolerance( 沒(méi)有容錯(cuò)設(shè)計(jì)的條帶磁盤(pán)陣列，以條帶形式將RAID陣列的

9、數(shù)據(jù)均勻分布在各個(gè)陣列中。總?cè)萘?(磁盤(pán)數(shù)量)*(磁盤(pán)容量),RAID0（一）,RAID0（二）,RAID 1 ：以鏡像作為冗余手段，虛擬磁盤(pán)中的數(shù)據(jù)有多個(gè)拷貝，放在成員磁盤(pán)上?？?cè)萘?(磁盤(pán)數(shù)量 / 2)*(磁盤(pán)容量),RAID1（一）,RAID1（二）,RAID5 (條帶技術(shù)+分布式校驗(yàn))：以XOR檢驗(yàn)為冗余方式，校驗(yàn)數(shù)據(jù)均勻分布在各個(gè)數(shù)據(jù)磁盤(pán)上，對(duì)各個(gè)數(shù)據(jù)磁盤(pán)的訪問(wèn)為異步操作。,總?cè)萘?(磁盤(pán)數(shù) -1)*(磁盤(pán)容量),RAID5（一）,A,B,C,D,E,RAID5（二）,RAID6（二）,RAID10（二）,RAID50（二）,議 題,存儲(chǔ)基礎(chǔ)知識(shí),存儲(chǔ)分類與市場(chǎng)分析,1,2,3,產(chǎn)品

10、選型,4,存儲(chǔ)產(chǎn)品綜合解決方案,存儲(chǔ)產(chǎn)品細(xì)分,Gartner定義的High-End Enterprise Disk Arrays 1. Use a multiple controller architecture 使用多控制器體系架構(gòu)； 2. Support mainframe and open-system environments 支持mainframe和開(kāi)放系統(tǒng)； 3. Support FICON, Enterprise Systems Connection (ESCON) or Fibre Channel host connectivity 同時(shí)支持FICON/ESCON和FC光纖通道

11、接口； 4. Support the z/OS operating system and/or other mainframe operating systems 支持z/OS和其他mainframe操作系統(tǒng)； Gartner定義的Midrange Enterprise Disk Arrays 魔力象限的四個(gè)象限依次分別為領(lǐng)導(dǎo)者（Leaders）、挑戰(zhàn)者（Challengers）、有遠(yuǎn)見(jiàn)者（Visionaries）和特定領(lǐng)域者（Niche Players）。 1. Use dual-controller or Cluster architecture 采用雙控制器或者集群式架構(gòu)； 2. Sup

12、port Unix/Linux/Windows and Netware server operation environment 支持Unix/Linux/Windows and Netware服務(wù)操作系統(tǒng)； 3. Offer no mainframe support 不提供對(duì)于Mainframe的支持； 4. Have an average selling price of more than $24999 平均市場(chǎng)價(jià)格超過(guò)24999美金； 5. Support block-access protocol 支持block訪問(wèn)協(xié)議（即常見(jiàn)的SAN/iSCSI網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)）,IDC排名：2014年Q

13、1,全球市場(chǎng)地位 全球市場(chǎng)份額,存儲(chǔ)硬件 2013 年第 3 季度,存儲(chǔ)軟件 2013 年第 3 季度,信息來(lái)源：IDC 2013 年第 3 季度全球磁盤(pán)存儲(chǔ)系統(tǒng)跟蹤報(bào)告，2013 年 12 月；IDC 全球存儲(chǔ)軟件季度速覽，2013 年 12 月注意：EMC 未涉足文件系統(tǒng)軟件市場(chǎng)領(lǐng)域,議 題,存儲(chǔ)基礎(chǔ)知識(shí),存儲(chǔ)分類與市場(chǎng)分析,1,2,3,產(chǎn)品選型,4,存儲(chǔ)產(chǎn)品綜合解決方案,容量,性能,簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)服務(wù),高級(jí)數(shù)據(jù)服務(wù),Data Domain Avamar & Networker,VMAX,我們的存儲(chǔ)戰(zhàn)略: 最優(yōu)秀的產(chǎn)品,領(lǐng)導(dǎo)者高端 存儲(chǔ),領(lǐng)導(dǎo)者 中端 存儲(chǔ),領(lǐng)導(dǎo)者橫向擴(kuò)展 NAS 存儲(chǔ),領(lǐng)導(dǎo)者對(duì)

14、象存儲(chǔ),領(lǐng)導(dǎo)者備份,VMAX 系列,相對(duì)性能,1 PB,2 PB,3 PB,4 PB,1 倍,2 倍,4 倍,可用容量,最快,快,VMAX 20K,VMAX 40K,2.8 GHz Xeon Westmere 每引擎 24 個(gè) CPU 內(nèi)核 高達(dá) 256 GB 全局內(nèi)存 四虛擬矩陣接口 PCIe Gen2 互連,2.3 GHz Xeon Harperton 每引擎 16 個(gè) CPU 內(nèi)核 最高配置 128 GB 全局內(nèi)存 雙虛擬矩陣接口 PCIe Gen1 互連,VMAX 10K,2.8 GHz Xeon Westmere 每引擎 12 個(gè) CPU 內(nèi)核 最高配置 128 GB 全局內(nèi)存 雙虛

15、擬矩陣接口 PCIe Gen2 互連,Enginuity 5876 內(nèi)部,引擎概述,適用于開(kāi)放系統(tǒng)、System z 和 IBM i 的虛擬資源調(diào)配和 FAST VP為所有環(huán)境自動(dòng)執(zhí)行存儲(chǔ)分層,EMC Unisphere for VMAX跨所有平臺(tái)提供通用管理,聯(lián)合分層存儲(chǔ) 將外部存儲(chǔ)作為一個(gè) FAST VP 層,SRDF + RecoverPoint CDP 集成 通過(guò)在相同卷上使用 SRDF 和 RecoverPoint CDP 實(shí)現(xiàn)全面數(shù)據(jù)保護(hù),TimeFinder 增強(qiáng)功能 為 VP 設(shè)備提供空間利用效率高的快照,FAST VP/SRDF 增強(qiáng)功能FAST 將智能分層擴(kuò)展到 SRDF

16、3 站點(diǎn)和 4 站點(diǎn)部署,3 倍,較快,前端/后端端口,前端/后端端口,CPU 集群,CPU 集群,全局內(nèi)存,為混合云提供巨大的可擴(kuò)展性,世界上擴(kuò)展能力最強(qiáng)的高端存儲(chǔ)陣列,14 個(gè)引擎,18 個(gè)引擎,陣列規(guī)格 48 個(gè) CPU 內(nèi)核 512 GB 緩存內(nèi)存 64 個(gè)光纖通道前端端口 雙虛擬矩陣，PCIe Gen2 2.5 英寸和 3.5 英寸驅(qū)動(dòng)器 1,560 個(gè)驅(qū)動(dòng)器，1.5 PB 可用容量 業(yè)務(wù)要求 多控制器體系結(jié)構(gòu) 企業(yè)級(jí) RAS 內(nèi)置易用性 硬件加密 IBM i,陣列規(guī)格 128 個(gè) CPU 內(nèi)核 1 TB 緩存內(nèi)存 128 個(gè)光纖通道前端端口 雙虛擬矩陣 2,400 個(gè) 3.5 英寸

17、驅(qū)動(dòng)器，2 PB 可用容量 3,200 個(gè) 2.5 英寸驅(qū)動(dòng)器，2 PB 可用容量 業(yè)務(wù)要求 更高的規(guī)模、容量和性能 標(biāo)準(zhǔn)和虛擬資源調(diào)配 硬件加密 大型機(jī)和 IBM i,18 個(gè)引擎,陣列規(guī)格 192 個(gè) CPU 內(nèi)核 2 TB 緩存內(nèi)存 128 個(gè)光纖通道前端端口 四虛擬矩陣，PCIe Gen2 2,400 個(gè) 3.5 英寸驅(qū)動(dòng)器，4 PB 可用容量 3,200 個(gè) 2.5 英寸驅(qū)動(dòng)器，2.8 PB 可用容量 業(yè)務(wù)要求 最高的規(guī)模、容量和性能 系統(tǒng)機(jī)架分置提供靈活性 標(biāo)準(zhǔn)和虛擬資源調(diào)配 硬件加密 大型機(jī)和 IBM i,VNX 系列,簡(jiǎn)單 集中化管理Unisphere 文件、數(shù)據(jù)塊、對(duì)象和數(shù)據(jù)

18、服務(wù) 針對(duì)虛擬應(yīng)用程序優(yōu)化VMware/Hyper-V 集成,高效 高效的數(shù)據(jù)服務(wù)壓縮、重復(fù)數(shù)據(jù)消除、虛擬資源調(diào)配 針對(duì)虛擬池的自動(dòng)化分層FAST VP 采用一勞永逸的分層策略對(duì)閃存、SAS 和 NL-SAS 驅(qū)動(dòng)器上的數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化,強(qiáng)大 閃存得到優(yōu)化將閃存驅(qū)動(dòng)器用作可擴(kuò)展緩存和池中的高性能 可擴(kuò)展最新的 Intel 多核 CPU，并具備 MCx 多核優(yōu)化,新一代體系結(jié)構(gòu) Intel Xeon E5-2600 (Sandy Bridge) 多核處理器 MCx 多核優(yōu)化 UltraFlex I/O：以太網(wǎng)光纖通道 (FCoE)、光纖通道 (FC)、iSCSI、CIFS、NFS、pNFS 冗余 6

19、 Gb/s SAS 后端 使用閃存 SSD 以實(shí)現(xiàn)最低的每 IOP 成本 使用 NL-SAS 驅(qū)動(dòng)器以實(shí)現(xiàn)最低的每 GB 成本,適用于企業(yè) FAST 套件自我優(yōu)化存儲(chǔ)池 虛擬化應(yīng)用程序的理想選擇 統(tǒng)一協(xié)議支持：文件、數(shù)據(jù)塊和對(duì)象 數(shù)據(jù)塊和文件重復(fù)數(shù)據(jù)消除、壓縮、精簡(jiǎn)資源調(diào)配,VNX 系列硬件,XtremIO,什么是 XtremIO？,單個(gè)文件系統(tǒng) 簡(jiǎn)化管理的單個(gè)卷,超過(guò) 80% 的效率業(yè)界領(lǐng)先的原始存儲(chǔ)利用率,高性能 超過(guò) 100 GB 的聚合吞吐量,輕松增長(zhǎng) 擴(kuò)展時(shí)間少于 60 秒，無(wú)宕機(jī),多層 自動(dòng)分層和自動(dòng)平衡,線性可擴(kuò)展性 線性擴(kuò)展性能和容量,EMC Isilon OneFS 操作系統(tǒng)

20、,數(shù)據(jù)中心第一大挑戰(zhàn) 容量,CIO需要Scale-Out的架構(gòu)來(lái)應(yīng)付文件數(shù)據(jù)的海量增長(zhǎng),超過(guò)66% 的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)會(huì)存放在Scale-Out 存儲(chǔ)平臺(tái),CIO面臨的挑戰(zhàn),February 2014: Beyond Capacity: Storage Architecture Choices for the Modern Datacenter,最具挑戰(zhàn)的IT工作流 歸檔 數(shù)字影像 分析,IDC預(yù)計(jì)到2016年,架構(gòu)對(duì)比,HeadHead CPU, Memory, Throughput,Scale Out/橫向擴(kuò)展,Scale Up/縱向擴(kuò)展,45,橫向擴(kuò)展,縱向擴(kuò)展,Scale-Out / Sc

21、ale-Up 困境,橫向擴(kuò)展NAS的優(yōu)勢(shì),性能,容量,Isilon 集群,增加一套存儲(chǔ),再增加一套存儲(chǔ),性能隨容量線性增長(zhǎng),線性擴(kuò)展性 20 PB 單一文件系統(tǒng) (144 nodes，4TB SATA盤(pán)) 順序讀寫(xiě)IO性能= 100 GB/sec,EMC Isilon無(wú)與倫比的擴(kuò)展性,IDC MarketScape: Worldwide Scale-Out File-Based Storage 2012 Vendor Analysis Amita Potnis Ashish Nadkarni,IDC MarketScape：EMC Isilon 引領(lǐng)潮流,“根據(jù)本 IDC MarketScap

22、e 調(diào)查，EMC 是基于文件的橫向擴(kuò)展存儲(chǔ)市場(chǎng)的領(lǐng)先者” “EMC 在基于文件的橫向擴(kuò)展存儲(chǔ)細(xì)分市場(chǎng)的主打產(chǎn)品是 Isilon”,橫向擴(kuò)展NAS產(chǎn)品能力對(duì)比,24 January 2013 ID:G00238216 Analyst(s): Arun Chandrasekaran, Pushan Rinnen,議 題,存儲(chǔ)基礎(chǔ)知識(shí),存儲(chǔ)分類與市場(chǎng)分析,1,2,3,產(chǎn)品選型,4,存儲(chǔ)產(chǎn)品綜合解決方案,產(chǎn)品選型,架構(gòu) SAN or NAS,選型舉例,磁盤(pán)陣列的有關(guān)參數(shù)IOPS,IOPS是存儲(chǔ)設(shè)備每秒I/O的處理數(shù)量，通常有硬盤(pán)IOPS和Cache IOPS之分（真正有價(jià)值的是硬盤(pán) IOPS） 10k

23、 SAS:180 15k SAS:240 7.2k Nl-SAS:90 SSD:3500 隨機(jī)(Random)讀寫(xiě)的IOPS與順序(Sequential)讀寫(xiě)的IOPS大不一樣:對(duì)于基于磁盤(pán)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，順序讀寫(xiě)的IOPS要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于隨機(jī)讀寫(xiě)的IOPS，其中100%順序讀的IOPS又大于100%順序?qū)懙腎OPS、100%隨機(jī)讀的IOPS又大于100%隨機(jī)寫(xiě)的IOPS。 無(wú)論是順序還是隨機(jī)讀寫(xiě)IOPS測(cè)試，傳輸數(shù)據(jù)塊尺寸越小，IOPS值越大。 對(duì)于基于磁盤(pán)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，在其它測(cè)試條件一樣的情況下，磁盤(pán)數(shù)量越多，IOPS值越大。在其它測(cè)試參數(shù)和條件一樣的情況下，RAID-10配置的IOPS要大于RAID

24、-5配置的IOPS。,存儲(chǔ)功能,Cache之Fast Cache 自動(dòng)分層之Fast VP,將存儲(chǔ)資源池化 存儲(chǔ)池兼容不容性能、不同成本的存儲(chǔ)，降低總體擁有成本 系統(tǒng)細(xì)粒度地分析和移動(dòng)數(shù)據(jù) 提升活躍“熱點(diǎn)”數(shù)據(jù)到高速設(shè)備 降級(jí)不活躍數(shù)據(jù)到大容量低速設(shè)備,FAST 緩存,FAST CACEH+FAST VP,典型環(huán)境：數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用隨著時(shí)間推移，數(shù)據(jù)量增加，性能可能出現(xiàn)問(wèn)題。 無(wú)法確定數(shù)據(jù)庫(kù)的活躍與非活躍數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)優(yōu)相對(duì)復(fù)雜,FAST Cache Accelerates SQL Server,Before = SAS Only 1157 TPS, 0.8s Ravg After = SAS +

25、FAST Cache +FAST VP 4484 TPS, 3 ms Ravg Recommendation FAST CacheYES, good benefit FAST VPYES, some benefit,Tiering with FAST VP and FAST Cache,EFFICIENCY,EMC Proven Solution: EMC STORAGE OPTIMIZATION AND HIGH AVAILABILITY FOR MICROSOFT SQL SERVER,Tiering with Flash in Cache and SAS in Pool,View 5 1

26、000 Desktop Login Storm,FAST Cache Hits,Heavy write workload FAST Cache absorbed almost the entire workload FAST Cache also absorbs steady state workload,8,000,Improved Oracle transaction time by 5.2x Using FAST Suite with Oracle OLTP Application Increased performance comes at only an 18% increase in storage solution cost Before Configuration CX4-120 with (45) FC drives After Configuration VNX5300 with 7 Flash + 20 SAS (20) 15K SAS (7) Flash drives (2) FAST Cache, (5) FAST VP tiered pool Recommendation PoolsYES, good benef