选择最佳的数据中心闪存

标签:数据中心存储闪存

访客:21721  发表于:2015-10-10 10:25:21

全闪存数据中心是个未来概念,同样还有不少方法实现数据中心内服务器或基于阵列的闪存存储。

你可以用闪存替换掉任何数据中心的存储系统,但应该这样吗?

现代数据中心的闪存存储设备范围广泛,包括完全闪存或基于闪存缓存的磁盘阵列、服务器闪存以及作为超级融合系统部分,还有各种各样的衍生技术。

选择最佳的数据中心闪存

全闪存存储如Nimble Storage、Pure Storage以及Violin Memory都已经在关于如何使用他们旗下的阵列替换现有数据中心存储系统的观点上发出了很大的呼声。

EMC、NetApp、Hitachi Data System在这个硬件舞台上采取了完全不同的看法,将闪存作为整个存储架构的一部分,但没有必要取代它。

最佳闪存存储选项取决于预期使用状况、数据中心的价格最大值与存储最小值,以及建筑结构限制以及性能要求。

闪存存储阵列

在原生存储容量上,传统磁盘还是赢了。虽然固态硬盘密度正在不断提高,但批量制造的产品仍停留在1TB级。而目前的量产磁盘已经高达6TB。固态硬盘也比磁盘更昂贵。然而,在基于闪存的阵列上,智能数据管理相比数据负载,能够降低成本差异到可以忽略的水平。

闪存天生比磁盘操作速度快。与通过寻道查找数据位不同,闪存系统在硅晶体上工作。无须延迟查找与读取数据,闪存的IO同样比磁盘要高得多。

有些磁盘阵列通过采用一层少量的闪存存储作为数据缓存,以此和全闪存阵列进行竞争。智能数据管理技术能够识别“热”(频繁访问)数据,并将其发送到闪存中,而冷数据则保存在磁盘上。如果数据管理较差,那么阵列会出现响应时间缓慢,因为在获取信息时,需要搜索闪存,然后再查找磁盘。此外,如果主要性能问题表现在数据写入而不是读取,那么添加闪存缓冲层并不是个好主意。

磁盘的未来

最后,磁盘还有新类型——存储近线数据归档而不是活动数据。在不久的将来,磁盘也不会消失。更深低估的存储产商会持续开发更快的旋转寻道磁盘,该技术具有的特点使得其适用于更多的数据中心。

闪存存储的寿命与磁盘不同。磁盘故障可能因为磁头、盘片、马达或者致动器,这些问题在SSD上都不存在。每次数据被写入闪存系统,它通过某个编程/擦除(P/E)的周期。闪存基板智能获取一定数量的P/E周期,尽管产商使用各种技术,如启发式,可以提高整个阵列的寿命。

闪存存储的主要类型,多电平单元可能会失效。所以企业级的SSD有着不同的多级单元(EMLC),可以增强闪存的寿命和功能。单级闪存存储速度较快,但比EMLC存储密度低,而且价格更高。一些产商认为SLC在潜在存储层上高于EMLC,但大部分闪存阵列都采用EMLC,以支持主要负载,并借助闪存的主要能力来提高整体性能。

服务器闪存

与投资闪存存储阵列不同,数据中心还可以把闪存安装在服务器上。闪存驱动器连接到主板的PCIe卡上,可以优化到达CPU的数据速率。这样可以提升单台服务器的性能,但也很难实现资源集中。还有一个额外的选项,是使用服务端闪存虚拟化,如PernixData FVP。

下一级的存储是DIMM,拥有更快的互联能力。DIMM闪存可以安装在电脑系统内,就如内存芯片一样。该技术是持久的——数据可以驻留在DIMM内,即使在没有开机的情况下。

某些基于闪存的存储阵列厂商表示,存储层管理对闪存来说并不重要,因为相对于磁盘来说性能优势太明显了。但这并不是惯例。拥有闪存存储阵列以及服务器PCIE闪存存储与DIMM闪存系统的混合系统,会需要非常小心的层级管理。

编者按:Violin Memory的一篇运营博客指出,全闪存数据中心能够获得新的收入来源,降低运营成本,简化操作并获得更多的潜在收益。同样的Pure Storage也提出全闪存数据中心是加速业务与驱动新举措的方法。同时,EMC倡导闪存实用主义,而且Hitachi在探讨如何更无缝的集成闪存到现有的存储技术中。

来源:TechTarget中国 作者:Clive Longbottom

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