超大容量存储成焦点话题

以下是目前市面上的4种主要的一级企业存储阵列：

EMC的VMAX

IBM的DS 8000

日立数据系统(HDS)的VSP

惠普的XP，该产品是日立VSP的OEM版本

通常这类阵列都有两个控制器和一个内部底板，以便将控制器与存储架连接在一起，并且保证能有足够的内部带宽可供对I/O要求很高的应用使用。

例如，VMAX 40K配备了2000块容量为2TB的硬盘，因此它的总存储容量为4PB。它内部配备了一个用来连接控制器的虚拟矩阵，它最多可以配置8个这样的虚拟矩阵。

这样的配置可以保证很高的可用性，即便一个控制器出现故障，数据存取服务也不会受到影响;而且即便某一块硬盘出现故障，也不会发生数据丢失的事故。系统软件和固件升级也不会影响数据存取服务。

这类阵列还有很多数据管理功能，比如复制到另外一个本地或者远程的阵列，给数据拍摄快照等等。

供应商们声称，阵列操作系统至少需要两年或更长时间的开发和实际应用环境中的测试才能真正可靠。总的来说，这些阵列都有很高的可用性和可靠性。

关键组件包括：

两个以上的控制器

内部互连结构

采用Scale-up而非Scale-out设计

能够支持并行存取的高性能

由于采用的是scale-up设计，因此很容易在客户需求增长的时候添加控制器和硬盘架，这也是这些阵列被称作存储巨兽的原因。它们都是规模非常大 的单系统，与采用scale-out设计的双控制器阵列不同，后者主要是通过连接更多的设备比如建立群集来增加存储容量和提高性能。

尽管在其他各点都相同的情况下，缺失内部结构对阵列性能的影响是最小的，但是内部结构仍是支持性能不可缺少的重要组件。

优良的性能

一线企业级存储阵列的主要特性包括性能、双控制器和可靠性。

业内人士普遍认为，scale-out阵列并不具备一线企业级存储阵列的可靠性。

假如某家初创公司的纯闪存阵列在性能上能够与一线企业级阵列相媲美，它是否会因此成为一线企业级阵列呢?

我们必须了解性能是如何来检测的。仅仅说系统可以运行一定数量的随机读或写IOPS是不够的，或者它在读或写数据时的带宽就是一定数量的Gbps。

我们必须了解实际应用中的IO数据，读和写数据的比例，数据块的大小等等。

在你自己的工作负载上运行标准检查程序之前，任何的性能数据都是不真实的，但你至少可以通过SPC标准检查程序得到一个行业标准额定值。

SPC-1标准检查程序提供了存储阵列在随机IO环境下的得分，SPC-2标准检查程序则可提供存储阵列在连续IO环境下的得分。上面的几种阵列的检测结果是相当可观的：

SPC-1检测结果

这张图表显示了日立VSP磁盘版阵列和纯闪存版阵列以及IBM的DS 8870阵列在SPC-1标准检查程序中的得分。

得分最高的系统是Kaminario K2纯闪存阵列，它的性能为1239898IOPS。这是否能让它成为一款一线企业级阵列呢?

耐久性测试

我们认为，不能因为它的性能超过了主流厂商的一线阵列就将它归入一线阵列之中，因为它还缺乏企业级阵列的上述特性。

在SPC-1标准检查中，没有其他的纯闪存阵列或混合阵列初创公司系统了。那意味着我们不能拿Pure Storage或Nimble Storage与SPC-1检查中的其他阵列相比较。

而且也没有独立和客观的检查手段可用。如果企业客户想评估这样的阵列，他们必须自己去进行内部测试。

SPC-2标准检查的结果如何呢? 以下就是SPC-2检查结果的统计图：

SPC-2标准检查结果

这张图片包括了Mbps数据和性价比数据。其中的价格数据是各款阵列的公开标价，虽然它们在实际中可能会进行打折，但我们仍然能够从这些对比中得到一些有价值的情报。

图表显示了IBM的DS 8870、HDS的VSP和惠普的XP系统的检查结果。同理，由于K2没有我们在上文中提到的那些特性，因此它并不是一线企业级阵列。

总的来说，似乎没有一家初创公司提供配备双控制器和能够满足客户需求的可靠性的scale-up纯闪存阵列。

按照这个逻辑，研制一级企业级纯闪存阵列的唯一方法就是将闪存添加到象HDS VSP那样的现有阵列之中。

你还可以购买纯闪存版本的IBM DS8000和EMC的VMAX，虽然我们没有SPC检测手段，但我们可以肯定它们运行时的性能肯定比磁盘版本的产品更高一些。

然而，象惠普和NetApp那样的供应商会说，它们不但具有堪比VMAX、VSP或DS 8000的性能，而且它们还具有scale-up的属性，因为它们可以通过多个结点组成的群集使用两个以上的控制器。

8080 EX的容量可以拓展到4.5PB以上，惠普的7450的原始闪存容量为460TB，经过重复数据删除处理后的有效存储容量为1.3PB。

危险的硬盘

这些厂商可能会说，它们的阵列操作系统经过了多年的开发和大量的测试。它们还有很多功能比如复制和快照，能够象VMAX和VSP级别的系统提供一样的数据管理服务。

这些厂商们还会说，磁盘阵列中最不可靠的因素是硬盘。当一个阵列中安装的硬盘数量超过1000块之后，硬盘出故障就是家常便饭了。 使用固态硬盘而不是传统硬盘可以消除硬盘机械故障的可能性。

由于闪存存储回应指令的速度比硬盘要快得多，这样你就不需要这么多存储控制器来处理相同数量的存取指令。

总而言之，以前被公认为高端中级阵列的企业级阵列比如FAS和3PAR阵列可以通过在内部添加闪存存储的方式来满足一级企业级阵列的要求。采购、电力、冷却和运行成本也比基于传统磁盘的阵列要低一些。

基于闪存的阵列在数据中心中占用的空间比相同容量和性能、基于磁盘的阵列要少得多，运行所需的电力和产生的热量也都要少一些。

如果不考虑别的因素，企业用户可以有选择性地将工作负载从传统的企业级阵列转移到相对更新的纯闪存阵列上。

这些高端阵列的用户是出了名的保守，他们需要看多更多的证据来证明新阵列比他们正在使用的阵列更优秀。

可是，现在的情况似乎是惠普和NetApp的高端闪存阵列是可以在这个水平上参与竞争的，企业客户们也是愿意花钱去采购它们的。