脱胎换骨 XIV Gen3摆脱最后的“羸弱点”
最近几年高速发展的云计算对于IT各个领域都产生了深远的影响,基于双控制的高端存储在经历多年发展之后,其Scale-Up的体系架构特点已经越来越难满足云计算发展的需求,这也是为什么IBM、EMC、HDS等厂商最近几年在高端存储频频有大动作的原因。自从2007年年底,IBM收购以色列高端存储厂商XIV之后,XIV就承载着IBM在存储领域新的希望。上两代XIV产品已经在市场中取得了优秀的成绩,不过其在硬件组件上的诸多做法仍然被所众多竞争友商所诟病。今年7月,IBM正式推出了第三代XIV产品XIV Gen3,在硬件上做出重大升级,新XIV产品可谓是有一种脱胎换骨之貌。
Infiniband是亮点
XIV Gen3最大的亮点就是将千兆以太网交换机换成20Gb/s的Infiniband交换机。实际上,上两代XIV产品内部的千兆以太网交换机就被认为可能会存在着瓶颈,特别是当业务量巨大,整个系统处于高并发状态,节点之间的互联采用带宽较低、有损传输的以太网可能会影响效率。XIV Gen3采用Infiniband交换机之后,节点之间的互联传输效率将大幅提升。
图一:XIV产品体系架构,上两代XIV产品内部采用了千兆以太网交换机来实现节点数据之间的通信。
事实上,新XIV采用Infiniband的确消除了用户之前的顾虑,不过对于XIV过去一直提倡的“优秀的架构使得用户能够在低成本的产品上实现高端存储的性能”理念是否会打一定的折扣?对此,IBM XIV 技术专家王玮表示:“目前Infiniband的成本已经下降很多,价格不再是高不可攀,并且在行业中的应用越来越多。”
第三代XIV产品取消了数据模块与接口模块的区分,统一称为数据模块。相比上一代产品,第三代XIV在CPU数量上减少了,上一代产品由于接口模块采用的是两颗四核处理器,所以CPU数量上更多。IBM XIV技术专家王玮认为:“虽然处理器数量减少了,不过第三代产品采用的是最新一代至强处理器,支持超线程,因此处理性能比上一代更强。”
图二:第三代XIV Gen3系统构成图。每个数据模块为标准的2U X86服务器,有12个3.5英寸SAS驱动器、24Gb缓存、一颗英特尔四核至强处理器和2个20Gb/s InfiniBand HCA接口(内部节点间互连)。
除了上述这些升级之外,第三代XIV在主机接口上也有一定的升级,包括支持8 Gb/s FC端口以及1Gb/s iSCSI主机数量上升到22个,不过令人遗憾的是XIV并没有支持万兆iSCSI。对此,IBM XIV技术专家王玮表示:“这的确是一个遗憾的地方,由于第三代XIV在研发时选定一款主板的时候,因此接口已经固定下来,对于国内用户来说,iSCSI应用还相对较少,另外也不排除IBM会在将来对第三代XIV进一步升级。”
SSD缓存的猜想
根据目前所掌握的资料,第三代XIV Gen3会在未来增加对SSD缓存的组件,这也是吸引大家关注的一大亮点。在固态硬盘大肆“***”存储系统的今天,如果还有哪个存储系统不支持固态硬盘,那毫无疑问是大大落伍。那么第三代XIV所说的SSD 缓存固件到底是PCI-E固态硬盘,还是把固态硬盘在阵列中组织成又一个缓存层?对此,IBM XIV 技术专家王玮表示:“目前还不能透露SSD Caching固件是以什么样的形式加入XIV产品,我们还没钱确切的信息,不过不排除以PCI-E固态硬盘的形式出现。”
当前固态硬盘主流用法有两种,一种为固态硬盘+分层存储技术,这种用法的典型代表为EMC VMAX、HDS VSP以及IBM DS 8800,另外一种用法则是将固态硬盘更加贴近内存,例如NetApp在FAS系列中添加的PAM模块、Fusion-IO的基于PCI-E SSD卡等。从XIV的系统特征来看,只有他将每个节点都视为平等的前提下,才能够让其分布式算法达到均衡状态。因此,自动分层技术并不适合XIV系统,所以笔者猜测XIV的SSD缓存应该是类似于NetApp PAM之类的固件。IBM XIV技术专家王玮也认同分层技术不适合XIV系统,他表示:“XIV不需要使用分层技术,只需要将一些最为热点的数据放在固态硬盘上即可,而且XIV这种架构采用固态硬盘对随机读写的性能将有大幅提升。”
XIV这种Scale-Out架构的确非常适合采用固态硬盘来充当缓存层,并行化的架构加上固态硬盘能够充分提升系统的读写性能。这种采用Infiniband互联+标准X86服务器+基于PCI-E固态硬盘的架构方法让笔者想起了Oracle的Exadata,虽然Exadata并不是单纯的存储系统,而是服务器存储融合的一个代表。IBM XIV技术专家王玮对此表示:“Exadata是专门优化出来的系统,并不是通用存储系统,从当前来看个通用存储系统还是占据主流。当然XIV也是采用的标准X86服务器,不过定位仍然是在存储专用上。”
对于统一称为数据模块、未来对SSD支持之后,第三代XIV在分布式算法上是否会有大的变动?王玮表示:“第三代XIV的微码从10.2.4升级到11.0,大体上并没有太大的变动,底层的数据分布算法是类似的,只是在功能上进一步得到加强,比如说一些不同数据上的迁移等。”
点评:第三代XIV可谓是IBM一次脱胎换骨之作,在硬件上已经彻底摆脱了过去的“弱点”,再加上架构与分布式算法的优势,第三代XIV无疑将极大地增强竞争力。从XIV灵活的节点配置方式来看,XIV竞争覆盖范围可以从中端到高端,将成为IBM在中、高端市场竞争的一大利器。当然,XIV并不能够覆盖所有的领域,IBM仍然会在相当长的一段时间保持着DS 8000的产品线。因此,IBM未来在高端存储上的动态仍然值得我们重点去关注。
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IBM XIV--存储系统架构的又一次革命?
IBM XIV—Scale Out架构的胜利?
转载于:https://blog.51cto.com/yuanshaolong/634442
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