2024-02-28
在存儲(chǔ)系統(tǒng)中使用傳統(tǒng)硬盤迫切需要解決的問(wèn)題通常有兩個(gè)：硬盤的高延遲和低IOPS。而使用固態(tài)硬盤不同，如何解決容量的限制是現(xiàn)在面臨的最大問(wèn)題。
如果將原來(lái)所有的硬盤全部替換為固態(tài)硬盤，那存儲(chǔ)系統(tǒng)肯定會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。StorageIO集團(tuán)的高級(jí)分析員Greg Schulz表示：“存儲(chǔ)控制器剛剛適應(yīng)固態(tài)硬盤，系統(tǒng)可以使用多少個(gè)固態(tài)硬盤?客戶應(yīng)該聽(tīng)取廠商的建議”。
下面是四種常用的在存儲(chǔ)系統(tǒng)中增加固態(tài)硬盤的辦法：
1、增加固態(tài)硬盤來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)硬盤
2、在存儲(chǔ)控制器中使用NAND flash作為Cache
3、在服務(wù)器端使用NAND flash
4、使用所有硬盤都是固態(tài)硬盤的陣列
增加固態(tài)硬盤來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)硬盤
可以通過(guò)光纖，SATA或者SAS接口來(lái)增加固態(tài)硬盤，這是迄今為止最方便的方法。部署之前通常需要進(jìn)行大量嚴(yán)格的測(cè)試，不過(guò)不用擔(dān)心，供應(yīng)商通常會(huì)協(xié)助你來(lái)完成這個(gè)過(guò)程，所以對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，這種方法很簡(jiǎn)單。
這種方法有兩個(gè)最大的缺點(diǎn)：無(wú)法自動(dòng)的將數(shù)據(jù)從傳統(tǒng)的硬盤上轉(zhuǎn)移到固態(tài)硬盤上和存儲(chǔ)控制器的性能會(huì)受到限制。盡管如此，這種方法仍被多家廠商所采用。EMC Corp.， Compellent， Fujitsu， Hewlett-Packard (HP) Co.， Hitachi Data Systems， IBM， LSI Corp.， Pillar Data Systems， Sun Microsystems Inc.和一些小的陣列供應(yīng)商都提供固態(tài)硬盤。大部分廠商都是使用STEC Inc生產(chǎn)的固態(tài)硬盤作為他們的第一代固態(tài)硬盤，因?yàn)镾TEC的固態(tài)硬盤是第一個(gè)能夠滿足企業(yè)存儲(chǔ)需求的固態(tài)硬盤。Seagate Technology LLC也在向這個(gè)領(lǐng)域進(jìn)軍，STEC的統(tǒng)治地位有可能會(huì)動(dòng)搖。在存儲(chǔ)控制器中使用NAND flash作為Cache
NetApp和Sun公司使用NAND flash作為cache來(lái)解決從固態(tài)硬盤到傳統(tǒng)硬盤遷移數(shù)據(jù)的問(wèn)題，它改變了存儲(chǔ)的架構(gòu)，消除了固態(tài)硬盤數(shù)目的限制。采用了NAND flash后，不只是固態(tài)硬盤，前端傳統(tǒng)硬盤的性能也有很大幅度的提升。
NetApp發(fā)布了性能加速模塊(PAM)，它適用于任何NetApp設(shè)備，直接插在PCI Express插槽上就可以使用。每個(gè)設(shè)備由于控制器的不同，最多可以使用5個(gè)模塊?，F(xiàn)在最大的cache是80GB，今年年底會(huì)有高密度的512GB 的PAM卡面市。
跟NetApp不同，Sun公司在Sun Storage 7000 Unified系列的存儲(chǔ)上使用的是flash memory。這個(gè)系列的機(jī)器在X86平臺(tái)上運(yùn)行Solaris系統(tǒng)，使用ZFS文件系統(tǒng)來(lái)支持DRAM cache、固態(tài)硬盤和傳統(tǒng)硬盤的混合存儲(chǔ)池。
固態(tài)硬盤適合放在基于DRAM的ARC和SATA硬盤之間。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，ZFS Intent log負(fù)責(zé)向固態(tài)硬盤寫(xiě)入日志。被優(yōu)化過(guò)的固態(tài)硬盤可以作為L(zhǎng)2ARC cache來(lái)擴(kuò)展基于DRAM的ARC cache;L2ARC cache 大小可達(dá)幾百個(gè)G，它可以減少讀取硬盤的次數(shù)。據(jù)Sun公司介紹，使用混合存儲(chǔ)池的Sun Storage 7000 Unified存儲(chǔ)系統(tǒng)可以支持高達(dá)800，000的IOPS。
在服務(wù)器端使用NAND flash
Sun Storage 7000 Unified存儲(chǔ)系統(tǒng)是一個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)系統(tǒng)，不過(guò)它提出了一個(gè)觀點(diǎn)：在服務(wù)器上使用flash memory而不是在存儲(chǔ)控制器上。Fusion-io. 公司的首席技術(shù)官David Flynn稱：“跟L2 cache可以擴(kuò)展CPU的內(nèi)存，DRAM擴(kuò)展L2 cache原理相同，flash memory可以用來(lái)擴(kuò)展DRAM?！边@家公司向服務(wù)器端提供flash memory卡。Sun公司也同意在服務(wù)器端使用flash memory這種辦法。Sun公司的Cornwell稱：“flash memory對(duì)服務(wù)器的架構(gòu)產(chǎn)生了很大的變化，下一代服務(wù)器將會(huì)采用flash memory來(lái)擴(kuò)展DRAM cache。”
所有硬盤都是固態(tài)硬盤的陣列
如果使用的存儲(chǔ)陣列中只有固態(tài)硬盤，就會(huì)省去很多麻煩。Texas Memory Systems是這個(gè)領(lǐng)域的佼佼者，它不但提供DRAM和NAND flash的固態(tài)硬盤陣列，也直接銷售或者向其他廠商OEM RamSan系列的產(chǎn)品。這種陣列的價(jià)格較高，而且這種陣列跟其他存儲(chǔ)架構(gòu)的兼容性也有問(wèn)題以及如何在固態(tài)硬盤陣列和其他的存儲(chǔ)層之間遷移數(shù)據(jù)也是一個(gè)難題。
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