NVDIMM的应用场景

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Dell EMC DPS数据保护方案
计算机系统的计算结果和服务信息皆临时保存在内存中，这些数据在系统掉电后将丢失，甚至能引起整个系统的崩溃。NVDIMM可以解决系统异常掉电情况下，内存数据的保存工作，并且能够在系统恢复正常运行后，继续之前的工作。

全系统保护是NVDIMM的一个典型应用场景。在系统异常掉电后，该系统能在短时间内将整个计算机系统当前的工作状态（包括CPU，桥接芯片，网卡等硬件设备以及系统中所有的进程）保存至NVDIMM。在系统重新上电运行后，立即恢复至之前的运行状态，仿佛系统只是“打了个盹”。

在IT技术发展日新月异的今天，虚拟化技术作为Cloud的核心技术，得到了广泛的关注与创新。与此同时，作为云服务运行的底层载体，虚拟机的数据安全与完整是目前急需解决的重要课题。虚拟机实质为软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统，也就意味着虚拟机的所有运行状态都在内存中。NVDIMM可以利用虚拟机本身的快照功能，在系统异常情况下，迅速保护存储在内存中的临时快照，达到保护整个虚拟机的目的。

作为虚拟化的主流平台，2018年Dell EMC科技集团的Vmware Vsphere 6.7版本已经正式支持NVDIMM。用户可以选择购买Dell EMC PowerEdge 14G Server，在安装Vsphere 6.7版本时，直接在Dell EMC Server的BIOS中选择Non-Volatile DIMM（见下图）。

之后按照正常流程部署Vsphere，可以在VC界面看到NVDIMM的容量（见下图）。

注：具体部署流程用户可以前往下面的网址下载相关的文档。http://en.community.dell.com/tec ... ite_papers/20487486

如果用户对Dell EMC的数据保护方案感兴趣，可以在NVDIMM基础上选择Dell EMC DPS产品，提供完整系统的保护和CDP持续数据保护，这样您的数据就可以高枕无忧了。

Dell EMC可以提供专业支持Vmware的DPS数据保护解决方案。

注：如您有兴趣了解更多Dell EMC解决方案，可选中下方链接在浏览器中打开。
https://www.dellemc.com/zh-cn/products-solutions/solutions2.htm

Dell EMC数据库加速解决方案
磁盘缓存是为了减少CPU透过I/O读写磁盘的次数，提升磁盘I/O的效率，用一部分内存来储存访问较频繁的磁盘内容。磁盘缓存的存在对于数据访问的一致性带来了问题，尤其是采用write-back策略的写缓存导致异常掉电情况下内存中更新的数据未能及时写入磁盘而丢失。NVDIMM是写缓存的最佳存储介质。它的随机访问性质能让CPU和操作系统直接访问管理，并且非易失性保证数据在异常掉电情况下得以保护。

Dell EMC PowerEdge 14G服务器利用NVMe SSD和NVDIMM的高容量、高性能特点，结合Infiniband技术，搭建出“支持超过100万IOPS的处理能力，超过20GB/s的吞吐量”的数据库加速解决方案（如下图）。

Dell EMC高I/O存储解决方案
存储链是将整个存储系统中的数据按照安全度，性能要求以及使用频率分层存储在不同的非易失存储介质中。

如图所示为一典型的存储链实例，IO性能要求较高的数据被存储在SSD上，而要求较低的数据放入SAS或NL-SAS介质上。而I/O性能往往是用户非常关心的，尤其在高I/O的数据库业务上。

在NVDIMM出现之前，如何应对高I/O挑战？相信大伙自然而然的反应是“用SSD来解决吧。”回头看看，这正是几年前存储系统采取的办法——将SSD用作写缓冲和元数据缓存。

这几年随着技术的进步，SSD的量产以及SSD容量的大幅提升，闪存已然成为了占据主导地位的存储媒介，应用系统的访问量爆发性的增长导致IOPS的需求更高，SSD也不能很好的满足这些性能需求。且用户真正的挑战还在于SSD的耐写度以及性价比，以容量换寿命一定程度上能降低耐写度的要求，但无法满足性能需求。因此NVDIMM的量产，可以解决性能需求的同时，寿命上要优于SSD。

在具体的解决方案中，我们可以将NVDIMM可作为存储链的最前端，它的速度比SSD更快，并且能够提供直接随机访问的特性。CPU的内存栅障与刷新cache指令能够保证NVDIMM数据的一致性。所以我们可以借助NVDIMM和NVME SSD以及普通大容量读密集型的SSD或者HD，搭建一个兼顾性能和容量的分布式存储解决方案（如下图）。

如果用户对数据的存储容量要求并不大（≤1PB），而是对I/O性能要求较高，用户可以选择NVDIMM+Dell EMC闪存分层存储解决方案。

在上图中，借助NVDIMM和全闪存存储，Dell EMC可以轻易地给用户提供百万级的IOPS。

首先：服务器内置NVDIMM作为数据的缓存层，满足高I/O的读写需求，数据则存放在后端的存储上。为了保证整条I/O链路的读写性能，后端存储采用的是Dell EMC的全闪存存储。虑到性价比，Dell EMC存储可以提供基于SSD的分层，用户可以选择SLC SSD和大容量的TLC或者MLC SSD，业务数据可以在两种不同的SSD上进行自动的调度，从而帮助用户获得I/O性能和容量的平衡，达到一个最优的性价比。

其次，由于高I/O性能的数据同时也是用户的重要数据，Dell EMC存储内置CDP持续数据保护功能，数据在存储上落地后，可以借助CDP功能防止数据的逻辑故障（比如：病毒***，人为误删除或者恶意删除）。

最后，用户可以借助存储之间的双活功能，实现一个全系统的高可用或者两个站点之间的容灾。

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