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全闪存、混合还是融合,哪个更适合?

木马童年 2019-4-9 18:10 123 0

随着越来越多的公司转向闪存存储阵列,企业数据存储正在发生巨变。近期Gartner的一份报告指出,到2019年,20%的传统高端存储阵列将被专用固态闪存存储阵列所替代。这是为什么? 一方面,闪存存储使用较少的容量和物 ...

随着越来越多的公司转向闪存存储阵列,企业数据存储正在发生巨变。近期Gartner的一份报告指出,到2019年,20%的传统高端存储阵列将被专用固态闪存存储阵列所替代。这是为什么?

一方面,闪存存储使用较少的容量和物理空间,同时每秒执行更多I/O操作,并且延迟更低。这不仅会提高生产率并降低资本支出,还可以通过较低的功耗以及把更多应用整合到更少的机器上,从而帮助企业节约资金。作为一种相对较新的技术,闪存介质每GB的成本高于传统旋转磁盘。因此,闪存存储往往只用于高性能应用,或者作为一种宝贵资源,只用于应用数据子集。

然而,随着闪存价格的迅速下降以及闪存技术的不断改进,基于闪存的企业数据存储正在被推向主流。节约的成本再加上提高的性能和用户体验优势,闪存存储拥有引人注目的投资回报率。但是,什么情况下适合使用闪存呢?

三种不同的闪存部署方式

企业通常可以考虑通过三种方式来部署闪存存储,以实现闪存存储价值的较大化。

1. 传统混合闪存阵列:这种类型的闪存系统把少量(通常不到10%)闪存介质与绝大多数硬盘(HDD)整合到一起,利用块分层,以相等成本提供比单独HDD更高的性能。

2. 全闪存阵列:只使用固态硬盘(SSD),全闪存阵列将有可能从一个存储系统为你提供较佳性能,其中包括较低延迟、重复数据删除这样的技术,以及较大容量的SSD可让全闪存成本接近HDD水平。

3. 融合闪存阵列:这类新的存储阵列采用闪存为先考虑而设计,把整个应用或数据卷放在闪存上,就像一个全闪存阵列,但是也支持HDD,以期实现更大的可扩展性,并能够把一些数据放在机械硬盘上。例如,如果数据渐渐“老化”,就可以这样做。

但是无论如何,作为用户必须弄明白闪存是否适合你以及哪种方式更为适合。如果适合,究竟需要选择哪种闪存阵列?以下分别就三种闪存阵列类型以及它们如何适合你的环境进行分析。

传统混合闪存阵列

传统混合闪存阵列已经存在数年,这种设计类型的目标就是要获得闪存的高性能,但只是保守地使用高速闪存介质,这样你能降低总体成本,同时能利用HDD较大的可用容量。大部分磁盘阵列都包括自动分层功能,以便把SSD作为高速数据层来充分利用。混合闪存阵列按照每GB来定价,这个价格通常高于HDD存储阵列,但是比全闪存存储阵列要低得多。

混合阵列所面临的挑战是:它们并不适合所有负载。例如,它们不能提供可预测的较高服务水平和较低延迟。如果数据刚好存储在闪存上,那么用户体验还算好,一旦应用数据位于HDD层,这就会导致最终用户响应时间差。因为混合阵列使用不同的算法来均衡闪存和HDD上的数据放置。这些算法的表现如何通常不得而知,直到该阵列用于生产。此外,随着时间的推移,等到应用负载发生变化或者存储阵列中加入更多数据,那么数据放置的效率和有效性可能会有所不同。

针对那些支持闪存缓存而部署的一个变化就是:把自动分层与作为缓存的闪存整合到一起。通过添加作为缓存的闪存,可缓解围绕自动分层的一些挑战。这样,缓存中的数据就能迅速被主机访问——即使这些数据位于不经常被访问的层。

全闪存阵列

如果最看重性能,那么没有什么需要犹豫的,可以选择针对闪存优化的架构加上内置的全闪存阵列。全闪存存储可提供一致的性能,如果与合适的数据服务一起使用,这样做也不会影响弹性、可扩展性和数据移动性。

不要被闪存表面较高的起配价格所吓倒。正如 IDC的报告所述:与硬盘相比,如果只按每GB成本来计算,固态硬盘是一种比硬盘更加昂贵的存储媒体,但是如果按照单位IO的成本来计算,它的成本效益要高得多。当固态存储通过存储优化技术智能集成到一个系统中时,存储提供商降低了购置成本和总体拥有成本(TCO)——这个“降低的成本”也被称作“每GB空间可用成本”。

然而,由于系统设计等方面的原因,仍然会有性能瓶颈。这就是为何只用闪存来填补针对HDD而设计的传统双控制器阵列并不是较好的主意。这可能将拖累存储控制器跟上SSD的步伐,从而导致因架构原因出现性能瓶颈。正因为如此,更新的闪存阵列可能千差万别,不仅是在性能方面,在性能一致性和可预测性方面也是如此。总体而言,多控制器、横向扩展的设计受到青睐,因为它们能够更好地满足性能需求。

融合闪存阵列

作为闪存领域较新的概念,融合闪存阵列是一个可容纳机械硬盘的全闪存阵列类别。通过利用“闪存为先”的设计理念以及相关技术来降低闪存成本,企业把完整的应用和数据卷放在闪存上并把它们留在那里。但是,对于辅助应用和较旧的数据,在这种部署方式中企业有时仍然希望在同一个系统中拥有HDD。能够在一个系统中提供两种类型的存储,只要运用合适的数据服务,就可提供全闪存阵列的性能和延迟、混合阵列的经济实惠性、统一阵列的敏捷性(支持块负载、文件共享和对象访问),以及高端阵列的规模和弹性。

当然,具体哪种方案适合你所在的企业,取决于你的企业的特定需求。通过以上信息,你应该能够更好地为你的企业做出最明智的决策。

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