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Scale out横向扩展 2010遍地开花

  【IT168 资讯】自从中高端存储市场上出现了以IBM XIV、3PAR InServ T系列以及EMC V-Mav为代表的产品之后,这一市场便掀起了一股横向扩展(Scale out)的风潮,业界主要厂商几乎都被卷进这股潮流之内。

  高端存储十年发展 x86技术助存储架构变迁

  近十年来,存储架构经历了曲折迂回的发展过程,在这十年里,企业级存储阵列市场基本被两种主要的架构所统治,一种是所谓模块化阵列,像EMC的Clariion,、NetApp的FAS 产品线和HP的EVA,以及来自IBM、HDS的产品。另一种是具有更强大控制器、更高性能和可扩展性的单体式架构阵列,如EMC的Symmetrix DMX、日立的USP和IBM 的DS8000,只能纵向扩展(scale-up),虽然这种产品也可以提供大规模并行,但是需要用户采购一个大的系统,逐步添加磁盘驱动器,涉及到电力、冷却及占地空间的成本问题。采用这种架构,企业在部署存储之初就需要大量的资金投入,并规划好未来三到五年的需求。

  随着第二代SAN存储架构的出现,存储产品开始更多地使用基于工业标准化的组件,从而形成了一种新的阵列,也使得存储产品具备了更加灵活、高效的功能。美国高性能模块化存储系统制造商Compellent当时在产品中加入了块级别自动分层存储功能,可以根据策略将访问频度较低的数据块自动迁移到廉价的SATA硬盘驱动器上,而将频繁访问的数据块保留或迁移到高速的SAS硬盘驱动器乃至固态盘(SSD)上。Pillar Data System在其Axiom产品中采用了两层控制器的设计和第三个存储节点构建块。这种设计使得产品能够独立地扩展性能和容量,并开发其应用感知型的存储服务。

  3PAR研发的产品采用多重控制器连接在一种集群里,使用基于驱动电路的互联方式链接,其InServ产品最多配置8个控制器。

  从上述叙述中可以看出,这些产品的核心设计理念是将控制器等其他组件从存储组件中分离出去。这样做会为存储设备带来很多的好处,那就是:传统的存储产品在扩充容量的同时,性能是没有办法增加的,而新的设计理念由于存储组件和其他组件独立,因此在扩容的同时,也可以提升性能和可扩展性,这就是纵向横向(Scale out)的思路。

  2004年,日立推出了其高端存储产品USP,2006年推出了虚拟化的USP-V控制器,IBM也推出了SAN Volume Controller(SAN卷控制器)。通过这两种产品,用户可以在控制器后面虚拟化大量的存储。这两家公司的设计将控制器技术的发展和扩展同存储节点分离开来,这样就可以分别实现性能和容量的扩展。

  而自去年初IBM收购XIV、3PAR推出InServ T系列系列以来,横向扩展的设计理念在高端存储领域逐渐逐渐明朗。

  EMC今年推出的V-Max,可以看做是将传统模块化存储和独立可扩展存储结合的产物(V-Max的特性不再赘述)。通过这种方式,用户可以更好的扩展阵列控制器的功能和性能,并分别扩展控制器和存储节点的性能和容量。V-Max初始配置为最多8个存储引擎(控制器节点),不过未来这个数字将增加。

  同时,必须指出的是,推动存储架构发生这些变化的,是工业标准化的x86技术的迅猛发展。经过多年的努力,以英特尔产品为代表的x86处理器技术,终于在中高端存储领域生根发芽,并且开始茁壮成长。IBM的XIV早已采用英特尔的处理器,EMC最新发布的V-Max也放弃IBM的PowePC,转投英特尔至强阵营。3PAR发布的InServ 产品也采用了2.3GHz四核至强处理器。

  采用工业标准化组件,一方面可以更好地控制成本,另一方面,以前EMC的DMX采用130个PowerPC,现在V-Max则采用32个四核至强处理器,有效减低了系统的设计难度。可见,从成本和适用度这两方面出发,用工业标准组件提供一级的存储能力,已成为存储厂商的主要产品设计思路。

  值得期待的产品

  高端存储产品中,主要厂商和产品有EMC原来的DMX和现在的V-Max、3PAR的InServe,HDS的USP,IBM的DS8000,如果再稍往下一点还可以算上NetApp的FAS6000产品线。

  一些国外媒体推测,今年底或者明年,这些厂商都会一头扎进横向扩展架构的激流。笔者整理了国外媒体对于这些厂商推新产品的预测信息,供大家参考:

  IBM,会推DS9000吗?如果推出的话,也应该是一款集群控制器与多层存储系统分开的产品。

  EMC,已经推出了V-Max,年底会对其产品进行升级,增加FAST(Fully Automated Storage Tiering)的全自动存储分层技术,可以根据业务策略、预测模型和实时访问情况跨越多个存储层自动移动数据,从而充分发挥企业级闪存驱动器(EFD)的性能,并利用SATA硬盘驱动器在容量和成本上的优势。

  HDS,自2004年以来,HDS一直在有条不紊地对USP产品系列进行着更新,但其架构仍然是五年前的。国外媒体推测,HDS新的后续产品将支持最多8个控制器和至少3000块磁盘,超过当前V-Max的水平,而且这种产品所支持的磁盘数将有望突破1万块。

  3PAR,今年五月最新发布了InServe F系列中端存储,未来可能会发布更快和更大容量的超级InServe,将拥有8个以上的控制器和更高的容量。

  NetApp,国外媒体推测可能会推出FAS7000,或者FAS6000的升级产品。

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