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全快閃記憶體與超融合掰手腕

現代化數據中心領域有2個熱詞,

「超融合」「全快閃記憶體」,

人們似乎對兩者的認識存在新晉的誤區,

即超融合系統很便宜,

全快閃記憶體陣列很貴,

但事實卻並非如此!

「貴」,實際上只是個門檻的問題。

「超融合系統很便宜」的真相是——

增長主要來自中端市場;

「全快閃記憶體陣列很貴」的真相是——

可以取代中高端磁碟陣列。

快閃記憶體,你真的了解嗎?

為什麼要把全快閃記憶體與超融合放一起討論呢?因為,快閃記憶體正逐步取代硬碟在數據中心中的主導地位,完全取代可能只是時間問題,而全快閃記憶體與超融合代表了企業用戶利用快閃記憶體的兩種典型方式

超融合系統仍以混合方案為主

全快閃記憶體可以先考慮陣列

在中國的大型企業中,對於快閃記憶體的使用還是比較保守的,大家都知道快閃記憶體很快,但不知道到底有多快。另一方面又比較擔心快閃記憶體的價格和SSD的寫入壽命,核心訴求也都放在了數據保護和購置成本上面。但對於企業用戶來說,快閃記憶體的優勢絕不僅僅體現在購置成本上

兩種部署方式,給不一樣的「你」

快閃記憶體有兩種部署方式,第一種就是直連(DAS),如伺服器內置快閃記憶體盤或快閃記憶體卡,這種方式適用於互聯網公司和超融合系統。第二種是陣列(SAN),專用設備,外置共享,這種方式不夠新潮,但有它適用的場景,未來也會不斷演進。

直連方案可以獲得很高的單機性能,但卻存在著單點的問題,萬一快閃記憶體卡或者伺服器任何一方出現故障,整個資料庫都將隨之破壞。同時直連方案也不易於集中管理。但跨節點的系統級軟體可以解決上述問題,而恰好互聯網公司具有足夠的軟體能力,往往都會採用這種方案。超融合系統便在傳統企業用戶中佔據了一席之地

價格:1台全快閃記憶體=超融合1個節點

人們對於超融合系統很便宜的認知大多是因為它基於X86伺服器。但實際上,超融合系統是架構在軟體定義存儲之上的,軟體定義存儲才是它的根源。軟體定義存儲即用軟體消耗計算資源,去提供存儲性能和功能。也就是說,性能越高,對計算資源要求就越高。所以超融合實際上是分散式架構,需要三節點起步購買,軟體占購置成本比例較高,通常更適用於虛擬化環境。

全快閃記憶體陣列使用的當然全都是快閃記憶體,它集中共享架構,採用雙控的方式避免故障的發生,保證可用性和可靠性,基本的軟體功能都包含在硬體中,附加功能視廠商而定,實際上的購置成本是很低的,適用於物理機(如資料庫)和虛擬化環境

那麼是否存在全快閃記憶體的超融合系統呢?超融合架構是基於Server SAN的,而全快閃記憶體的Server SAN要消耗大量的計算資源,節點上留給用戶應用的計算資源太少,超融合系統的要求過高,這樣更不划算,所以目前全快閃記憶體的超融合系統並不多。因此,超融合也有著很多它不適用的場景

而目前做全快閃記憶體可以先考慮陣列,特別是不想改變伺服器+網路+存儲的既有架構的用戶,只要換台全快閃記憶體陣列存儲就能解決性能問題。如果一台全快閃記憶體陣列的價格只相當於知名超融合品牌的一個節點,你是不是有興趣試試?

SC4020 跑出10萬IOPS性能

具體測試過程和結果如下:

應用:Oracle 12c Grid&Database;

伺服器:Dell EMC PowerEdge R930 4×Intel XeonE7-8880 v3,共72物理核心 512GB內存(內存鏡像,256GB可用)3×Qlogic QLE2562 雙口 8Gb/s FC HBA;

網路:Brocade 6505 FC SAN Switch;

存儲:Dell EMC Storage SC4020 20×200GB SSD,約1.6TB可用容量(1 熱備,19個盤,1副本)。

註:由於全快閃記憶體的高性能,網路成為平靜,測試環境受限於3×8GB,而不是4×16GB

8KB 隨機讀:28 萬 IOPS @ 0.34ms

接近帶寬上限:2.4GB/s

4KB 隨機讀:30萬 + IOPS

真實應用性能:Oracle 資料庫

TPM:645030/614918

TPS:11349/10432

響應時間:36/250ms

模擬場景

客戶端:1000

用戶註冊/更新信息:10%

瀏覽/查詢:70%

訂單/插入:20%

瀏覽訂單:5%

擁有成本:機架空間 (1:20+)

每硬碟(HDD)貢獻200 IOPS

使用2U24盤為擴展櫃

擁有成本:綠色節能(1:38)

測試配置全速運行僅320W,

以每硬碟運行功耗7.92W計,

達到同等性能僅硬碟的耗能:

10萬 IOPS ≈ 4 KW | 30萬 IOPS ≈ 12 KW | 近 1/40

我們今天所說的全快閃記憶體的「高」,指的是性能方面,這通過以上測試結果便可以體現。而全快閃記憶體的「低」,則是指成本。

成本=購置成本+擁有成本

在購置成本上,全快閃記憶體陣列的大多數產品都已經達到了用戶可以接受的價格;在擁有成本上,全快閃記憶體陣列相對於磁碟陣列有著絕對的優勢。所以,如果您還在使用磁碟陣列的話,全快閃記憶體陣列的遷移是第一選擇

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