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NetApp全闪存阵列FlashRay揭秘

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NetApp Insight 2014大会上展出了全闪存阵列FlashRay,控制器与SSD都颇有玄机。此外,Cloud ONTAP登陆AWS,混合云远景可期。

作者:张广彬 来源:ZDNetCBSi企业方案解决中心频道【原创】 2014年10月28日

关键字: NetApp FlashRay SSD 重复数据删除 AWS XtremIO

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专为存储和数据管理专业人员举办的技术大会NetApp Insight 2014今天在拉斯维加斯的MGM Grand酒店召开,会上有一系列的新品发布,核心是混合云与闪存。由于有些资料还没公开,对NetApp云战略的解析要稍晚送上,下面先谈谈展厅见闻——NetApp Cloud ONTAP和FlashRay全闪存阵列。

NetApp全闪存阵列FlashRay揭秘

NetApp FlashRay全闪存阵列,24个480GB固态盘(SSD)

鉴于本文的主角是FlashRay,在插播Cloud ONTAP之前,说一下重点:

  • FlashRay的控制器
  • HA与扩展能力
  • cMLC还是eMLC?
  • IBM会OEM吗?

Cloud ONTAP和集群模式Data ONTAP 8.3是今天新发布的产品之一。集群模式Data ONTAP 8.3包含了一系列新功能,而“Cloud ONTAP的首发版本结合了集群模式Data ONTAP 8.3在虚拟化软件环境中所释放出的强大功能,以及Amazon Web Services(AWS)的巨大容量规模。”

我们知道,Data ONTAP是NetApp FAS存储设备的操作系统。所以,上面的官方发言翻译过来,就是在AWS中将Data ONTAP的虚拟机版本SVM(Storage Virtual Machine,存储虚拟机)作为EC2实例运行,EBS(弹性块存储)为其提供容量。SVM相当于云中的存储控制器,EBS是云中的块存储设备,两者构成云中的FAS,可以与企业用户私有云中的FAS存储设备通信,在两者间迁移或备份数据,从而构成混合云(Hybrid Cloud)解决方案。

NetApp一直与AWS有着紧密的合作,以满足其客户混合使用私有云与公有云的需求,因此AWS成为Cloud ONTAP的首个公有云合作伙伴并不出人意料。NetApp也在开发适用于Microsoft Azure的版本,不过尚无具体发布的时间表。

NetApp全闪存阵列FlashRay揭秘

展厅里最吸引我注意力的还是NetApp第一款专门设计的全闪存阵列FlashRay。9月17日,NetApp已宣布FlashRay系统向特定客户供货,但网站上公开的技术参数还非常有限,这次可以看到实物,值得向大家介绍一番。

NetApp全闪存阵列FlashRay揭秘

FlashRay管理界面演示,就这类全闪存阵列而言,当前显示的延迟水平比较好

在2013年写的两篇关于全闪存阵列的文章里,我认为专门设计的全闪存阵列(不包括磁盘阵列改造的)可以分为两类,目前这种分法仍不过时,分别是:

  1. 缺乏软件功能,突出IOPS和延迟等硬指标。IBM FlashSystem是这类的典型,NetApp EF540/550也属于这一类,但系磁盘阵列改造而来;
  2. 软件功能丰富,特别是支持线内重复数据删除(inline dedupe),可横向扩展(Scale-out)。如EMC XtremIO,目前最多四节点集群。

第二类由于软件功能需要较强的计算能力,所以通常采用x86 CPU,控制器就像服务器,盘柜里装通用的(SAS/SATA)SSD。线内重复数据删除很消耗CPU资源,SSD的IOPS性能又比硬盘高得多,所以这类产品的控制器都很显眼,譬如XtremIO每节点(X-Brick)有2个1U的控制器(HA)、1个2U的盘柜(25个2.5英寸SAS SSD),还有1个1U的UPS,保护控制器内存中的元数据,不会因突然掉电而丢失。这样每节点就是5U,第一套节点6U,因为UPS至少要有2个,以保证高可用性(HA)。

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去掉前面板的FlashRay,只有一个控制器(据说下面可用于扩展),将来能安装第二个控制器实现HA

FlashRay也属于这一类,其采用NetApp专门开发的Mars(火星)操作系统,除了可变长的线内重复数据删除,还多一个实时压缩。控制器机箱比较大,高达6U,可以容纳一对3U的控制器(HA)。不过,目前的版本还只有1个控制器。优点是不需要UPS,因为元数据不仅内存里有,也会分布于SSD上,不会因掉电而丢失。

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压缩和重复数据删除的成果取决于数据集

当前版本的FlashRay还不支持横向扩展,据展台的工作人员介绍,FlashRay很快可通过InfiniBand或40Gb以太网(40GbE)横向扩展,理论上节点数不受限制,但实际上太大的集群也会影响性能,所以不会很多。

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FlashRay后视图,6U配2U

每台FlashRay配有1个2U的盘柜,最多24个2.5英寸SSD。据说,在双控制器配置下,盘柜可以有2个,前提是控制器的计算能力足够。至于FlashRay的IOPS指标,回答是根据应用状况而定……

不同于EF540/550和全闪存FAS采用的eMLC SSD,FlashRay配备480GB的cMLC SSD,三星是其合作伙伴。仔细看了一眼,实际上是三星的SM843T,2.5英寸7mm厚,6Gbps SATA接口,通过转接卡改为SAS输出。

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cMLC即consumer MLC,是与eMLC(enterprise MLC)相对的概念,主要诉求是降低成本,有人说NetApp也在考虑TLC。不过,SM843T和SM843在三星都属于企业级SSD,采用21nm MLC NAND,SM843T的写入耐久性还高于SM843,而按照其他来源的说法,SM843T用的是eMLC,SM843才是“client MLC”。

目前看来,这个“c”似乎主要体现在SATA上,NetApp的宣传仍是那么谨慎。

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另一个值得注意的细节是,SSD上还贴了一个下端印有“IBM P/N:”和“IBM FRU:”(Field Replaceable Units,现场可更换单元)的标签,这是要OEM给IBM的节奏吗?IBM FlashSystem 840基本没有软件功能,加上一对SVC后组成的FlashSystem V840也不具备重复数据删除(只有实时压缩)功能,FlashRay正是他们缺少的产品,再加上IBM与NetApp由来已久的合作关系……当然,NetApp拒绝对此评论。

嗯,这是样机,不可太当真…?!

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