横向扩Vs纵向扩 IBM DS4800实施经验谈

作者:霹雳
2008/5/13 0:00:00
本文关键字: 存储 备份

IBMDS4800是IBM去年推出的中端产品,笔者接触的机会也并不多,但每次装机都会碰到些这样那样的问题。这下笔者特别留意这每次碰到的问题后的解决方案,并结合了一些前辈们的安装经验和小技巧,写在这里总结起来供大家参考。

根据笔者经验,安装DS4800时,最多的问题还出在扩展柜EXP710或EXP810的连接上,因为DS4800机头是不带磁盘的,全部是通过扩展柜扩充磁盘容量的。

横向扩展的注意事项

DS4800有两种方式添加扩展柜。第一种是当添加扩展柜的同时,增加了一个新的驱动器环路(drive loop pairs),我们叫做横向扩展(horizontal scaling) 。相反地,当添加扩展柜到已有的驱动器环路上,我们叫做纵向扩展(vertical scaling)。

当进行横向扩展时,要注意试图把扩展柜尽量分布到所有的驱动器环路上,使扩展柜在各个驱动器环路上保持数量上的平衡。另外,尽量保持LUNs的分布也是横向的,这样可以和扩展柜的分布相匹配 。在下图-1中, 一个 DS4800 配有8个 EXP710s ,并且采用的是横向扩展. 每个驱动器环路对里的所有驱动器能利用的最大可达 800 MB/sec 的数据带宽. 在这种情形下, 4组扩展柜(每组由2个 EXP710s 组成,28 个驱动器) ,每组拥有最大800 MB/sec 数据带宽。



图-1 横向扩展DS4800,4个 four drive loop pairs ,使用EXP710

纵向扩展应用

纵向扩展可能会出现不平衡的情形。例如:如果你只使用两个环路 (像DS4500) 并且添加8个 EXP710s 到每一个环路,你将不能通过扩展实现最优的配置。也可以通过纵向分布 LUNs 来配合 EXP710的扩展。

另外当有专用带宽(dedicated bandwidth)的需求出现时,纵向扩展有可能比横向扩展更能满足客户需要。把LUNs只放在一个驱动器环路对上,来确保这些LUNs只被这个特定的驱动器环路对影响。这意味着在这个驱动器环路对上的LUNs 可以获得专用的最大可达 800 MB/sec的带宽。把LUNs分布到所有的 驱动器环路对上允许你使用最大可达3,200 MB/sec的带宽,但是,这些LUNs必须和其他的LUNs共享这些带宽。

图 -2 DS4800上纵向扩展使用2个 drive-side loop pairs

在上图,我们可以看到只有两个驱动器环路对被使用。纵向扩展的好处是LUNs只在驱动器环路对#1上创建且有专用的带宽达800 MB/sec . 我们仍然可以得到全面的保护。对于较大的LUNs,纵向扩展还允许你在两个不同的驱动器环路对上使用不同的back-end带宽速率。这时,驱动器环路对#1和驱动器环路对#2必须工作在相同的速率下,驱动器环路对#3和驱动器环路对#4必须工作在相同的速率下。

这是因为每个驱动器环路对的端口共享位于控制器A和控制器B上相同的驱动器通道组(drive channel group)。在一个DS4800上是有可能创建两对工作在不同速率下的驱动器环路对。例如,驱动器环路对#1和驱动器环路对#2工作在4 Gbps模式下,驱动器环路对#3和驱动器环路对#4工作在2 Gbps模式下。尽管这种不同速率下的工作模式在DS4800里不被推荐,但是可以是实现的。1 Gbps的连接在DS4800的扩展柜连接里不被支持。 

横向扩展结合纵向扩展

横向扩展与纵向扩展各有优势,横向扩展优势包括:

_ 最大的可用性 – 尽可能地把 LUNs平均分布在4个驱动器环路上,而不是2个环路。
_ 最大的带宽 – 允许全面分布 LUNs (LUNs 使用 存在于4个驱动器环路上的HDDs) ,从而利用最大可达 3,200 MB/sec 的带宽 (每个驱动器环路的最大带宽是 800 MB/sec )。

纵向扩展的优点:

_ 独占(Dedicated) 带宽 – 把LUNs 都放在一个驱动器环路上,确保它们拥有最大可到 800 MB/sec 的带宽。如果你把一个 LUN 分布在所有的 drive loops,则这个 LUN 必须和其他的 LUNs 来争抢带宽。这可能会造成性能的下降,然而,这会根据你的环境和工作负荷的不同而有变化。

_ 优化地利用 2/4 Gbps 的混合环境 - DS4800 能支持不同的驱动器环路各自拥有 2 Gbps 或 4 Gbps的带宽。这将允许你可以使用最新的4 Gbps 的技术, 但也可以升级兼容客户现有的2 Gbps 的环境。这种情形下,最好把你的跨扩展柜的 LUNs 置于相同的速率。所以,在一个混合有 2 和 4 Gbps 的环境 ,横向扩展不是一个推荐的做法。

特别指出每个驱动器环路对(per loop pair) 拥有800 MB/sec 的带宽是指完全的4 Gbps的环境下最大的带宽,这意味着你必须使用4 Gbps HDDs,4 Gbps EXP units, 和 4 Gbps SFPs,如果你没有使用完全的4 Gbps的组件,DS4800的带宽只会工作在所有组件中最低速率组件的速率模式下。因为DS4800只支持2 Gbps 和4 Gbps的连接,不支持1 Gbps的连接,所以混合组件的工作速率是2 Gbps。在一个驱动器环路对里,最好只使用一种速率的硬盘,即2 Gb HDDs 或 4 Gb HDDs。

横向与纵向扩展结合

我们可以把横向扩展和纵向扩展结合起来,来达到更优化连接方案,下面是一些要遵循的原则:

_ 最多可有4个 驱动器环路对(drive-side loop pairs)
_ 在一个驱动器环路对里,最多只能有8个 EXP扩展柜
_ 一个DS4800最多只能连接16 个 EXP扩展柜
_ 驱动器环路对(Loop Pair )#1驱动器环路对(Loop Pair) #2 组合最多只能有8个 EXP扩展柜
_ 驱动器环路对(Loop Pair) #3驱动器环路对(Loop Pair #4 组合,最多只能有8个 EXP扩展柜
_ 驱动器环路对(Loop Pair) #1驱动器环路对(Loop Pair) #2 必须工作在相同的速率下 (2 或4 Gbps per loop)
_驱动器环路对(Loop Pair) #3驱动器环路对(Loop Pair) #4必须工作在相同的速率下 (2 或4 Gbps per loop)

端口连线说明

下面用实例来解释下它的端口连线吧,可以看得更清楚。DS4800 能连接最多16个 EXP710 (FC) 或 EXP810 (FC)。一般来说,当扩容DS4800时,最好把扩展柜均衡得分布在4个 loop pairs 里 。这将可以利用最大的drive-side带宽。一个最大配置的 DS4800 应该有4个扩展柜在每个drive-side loop pair上. 图-3标示了一个DS4800带有16个EXP710s。

图-3 一个最大配置的 DS4800带有 16个 EXP710s

在本例中, DS4800 使用了全部4个 loop pairs, 16个扩展柜均衡分布在4个loop pairs里 (每个loop pairs里4个). 如上图-1

1. 从第一个扩展柜开始, 属于 loop pair #1. 用光纤连接 Controller A, port 4 到第一个扩展柜左边ESM 板的 IN port 。
2. 在loop pair #1里,用光纤连接第一个扩展柜左边ESM 板的OUT port到 第二个扩展柜左边ESM 板的IN port 。
3. 对于loop pair #1里的第3个和第4个扩展柜, 重复第二步。 
4. 用光纤连接第一个扩展柜右边ESM 板的OUT port到第二个扩展柜右边ESM 板的IN port。 
5. 对于loop pair #1里的第3个和第4个扩展柜 ,重复第四步
6.在loop pair #1里,用光纤连接 Controller A, port 1到 第4个扩展柜右边ESM 板的OUT port 这是连接loop pair #1步骤的最后一步。
7. 重复步骤 1–7 (使用下一组 drive-side loop pair ports) ,对于第2,3,4 loop pairs。 (每个loop pairs有4个 EXP units ).

尽管在实施时推荐尽量把扩展柜分布到4个 loops pairs(每个loop pair最多4个扩展柜), 但柜子仍然支持一个loop pair最多8个扩展柜。这等于说兼容了DS4500 的配置原则(最多支持2个loop pairs). 下图借用了DS4500的2个loop pairs的接线法,DS4800也能支持这种接线法。

安装注意事项

说到这差不多就把DS4800扩展柜的连接方法和注意事项都说完了,只要遵循了这些方法,相信再多的扩展柜连接都不成问题了,不会再像以前那样看到许多的柜子时不知道怎么下手了,呵呵。

最后在补充点DS4800高性能调制的方面需注意或有帮助的建议,或许也能解您的燃眉之急。这样的话我们可以从以下几个方面入手:

1. 磁盘数量
因为DS4800使用磁盘的方式比DS4500效率更高,所以我们可以用满配置来达到最好的I/O性能。

2. 缓存大小
使用配有16GB缓存的DS4800型号,并且在Cache的参数中设置“不使用缓存镜像”可以得到更好的写性能。

注意:在生产环境中,我们建议设置缓存镜像为激活状态。

3. LUN的数量
一个阵列可以设置多于一个LUN,但是又不要设置太多的LUN。否则,顺序的IO流也会因为LUN太多而变成随机的磁盘读写。

4. LUN的大小
LUN的容量通常与性能没有太大关系。当然,LUN太大,读操作相当于在一个较大的范围内寻找数据,会不如较小的LUN读性能好。

5. RAID级别
RAID10 与 RAID5 和 RAID1相比能够提供不错的读和写性能。但是在NAS系列产品里面有个RAID-DP,他能提供的性能能比目前这些级别更高更稳。

6. IO块的尺寸
小块的IO请求更容易产生最大的IOPS,例如:512B, 4KB....

责编:
vsharing 微信扫一扫实时了解行业动态
portalart 微信扫一扫分享本文给好友
著作权声明:kaiyun体育官方人口 文章著作权分属kaiyun体育官方人口 、网友和合作伙伴,部分非原创文章作者信息可能有所缺失,如需补充或修改请与我们联系,工作人员会在1个工作日内配合处理。
最新专题
流动存储 为大数据而生

伴随信息技术的突飞猛进,更大量级的非结构化数据与结构化数据构成的大数据成为企业级存储所面临的最大挑战:一方..

磁盘阵列及虚拟化存储

利用数组方式来作磁盘组,配合数据分散排列的设计,提升数据的安全性。虚拟化存储,对存储硬件资源进行抽象化表现。

    畅享
    首页
    返回
    顶部
    ×
    畅享IT
      信息化规划
      IT总包
      供应商选型
      IT监理
      开发维护外包
      评估维权
    客服电话
    400-698-9918
    Baidu
    map