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全闪存存储上的大容量闪存

大容量Flash可以应对许多典型生产环境下的工作负载,但对于高强度的批量工作负载可能没有足够的顺序吞吐能力去处理。如果评估下来工作负载不会超过大容量Flash的最大处理能力,那么使用这些存储器会是最好的全闪存配置。

作者:陈铎来源:存储蓝|2018-07-09 08:50

在2017年Spectrum Virtualize引入了一类新Flash存储器,其容量高达15TB。相较于传统的高性能Flash,这类存储器成本更低,有更大的容量,并且有着与高性能Flash相仿的读性能,但最大写吞吐量较低。在RAID环境下大容量Flash也能提供很好的性能。

大容量Flash可以应对许多典型生产环境下的工作负载,但对于高强度的批量工作负载可能没有足够的顺序吞吐能力去处理。如果评估下来工作负载不会超过大容量Flash的最大处理能力,那么使用这些存储器会是最好的全闪存配置。

大容量Flash的单位价格大约是高性能Flash的30%。为了了解在企业级存储系统中使用这些存储器的成本,我们需要考虑系统的整体成本,包括基础设施和高级功能。举一个300TB配置的例子,使用大容量Flash的系统整体成本约为使用3.2TB高性能Flash系统成本的27%,从成本角度出发这将会是最佳选择。

为了使大容量和高性能的Flash可以在同一存储池中组合使用,Easy Tier动态地将不同的存储器类型映射到Easy Tier的分层中,高性能Flash会比大容量Flash层级更高,这样与处理Flash和企业级硬盘的方法相同,会把工作负载集中到高性能Flash上。

如果工作负载的访问密度高于大容量Flash的处理能力并且工作负载集中,那么在Easy Tier的新功能下将大容量Flash和一些较小容量的高性能Flash组合使用将是一种非常有吸引力的方案。一般情况下不会把容量相仿的高性能Flash和大容量Flash组合起来,因为这样可以支持的工作负载访问密度也会类似。

决定高性能和高容量Flash混合配制的第一步,是决定单层高性能Flash的最大需用量是多少,这可以使用Disk Magic来计算。当确定单层方案的高性能Flash容量后,接下来你可以寻找可能的多层配置:一部分使用容量较小的高性能Flash,剩下的容量则使用大容量Flash。

下图是Easy Tier显示的工作负载信息,其负载集中度曲线的陡峭程度决定了需要的存储的比例和大小。与Flash和机械硬盘的混合配制相比,不同的地方是这里主要参考MB/s的斜度而不是IOPS,这通常是由于Flash的最大带宽限制所致。如果我们取前7.5%的容量分析,这上面几乎承载了50%的MB/s和大约90%的随机读取以及随机和连续写。

如果这个工作负载是Disk Magic在单独使用1.6TB高性能Flash的情况下测绘的,那么一个300TB(DRAID6)的配置看起来可能是下面这样的。

混合使用1.6TB的高性能Flash和15.36TB的大容量Flash,我们可以创建一个如下图所示的配置,其容量是305TB(DRAID6),其中高性能Flash约占7.7%。这个配置在同样的负载下性能非常类似,是一个十分合理的替代配置。

这个使用大容量Flash的两层配置比使用高性能闪存的单层配置价格低65%。排除服务器、主机适配器、基础设施和微码功能等成本,在存储器方面成本降低了67%。

这个例子表明,相较只使用高性能Flash,在Easy Tier的管理下较小的高性能Flash和大容量Flash相结合,可以提供显著的成本效益,要记住的关键点是:

如果能满足工作负载,可以单独使用大容量Flash降低成本。

如果组合使用高性能和大容量Flash,可以使用相比单独使用所需容量小一些的高性能Flash。

Disk Magic,从STAT得到的Easy Tier曲线报告对一个已知工作负载的性能建模有很大帮助。

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【责任编辑:武晓燕 TEL:(010)68476606】


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