Compellent新一代控制器和盤柜

由上圖，戴爾公司亞太區(qū)存儲事業(yè)部技術(shù)總監(jiān)許良謀表示：“在新的控制器之下，前端接口支持8Gb的光纖，很快就會宣布支持16Gb。首先光纖通道網(wǎng)絡(luò)我們要盡快地提升到16Gb最快的速度，但是在網(wǎng)卡(FC HBA)上有優(yōu)化的地方。在進一步優(yōu)化之后我們就會正式宣布16Gb，今天暫時只是宣布8Gb，但無論是千兆或者是萬兆，我們?nèi)慷寄苤С帧?rdquo;

我們還看到，Compellent Storage Center控制器SC8000能夠支持現(xiàn)有的SAS和4Gb FC盤柜，反過來新一代擴展盤柜SC200(3.5英寸驅(qū)動器)和SC220(2.5英寸驅(qū)動器)也能兼容上一代的SC40控制器。這得益于Compellent使用了工業(yè)標準的x86服務(wù)器硬件，其中包括能夠支持通用PCIe擴展卡的插槽。

筆者曾聽說上一代的Compellent控制器采用了SuperMicro服務(wù)器，如今是被戴爾收購之后的第一次硬件平臺更新(也是第5代控制器)，因此特別強調(diào)了“百分百戴爾設(shè)計”。根據(jù)上圖中的2U機架式外觀，加上下面雙6核2.5GHz Intel Xeon(至強)E5-2640 CPU，幾乎可以確定SC8000控制器使用的硬件就是今年2月發(fā)布的第十二代PowerEdge R720服務(wù)器。

估計是由于實際性能的需要，以及仍然最大支持960個驅(qū)動器，Compellent SC8000并沒有使用Xeon E5平臺中最高的8核心處理器，每個控制器的內(nèi)存也最多只配備了64GB(R720服務(wù)器可支持768GB)，這也給未來留下了升級空間?

流動文件系統(tǒng)v2：命名空間、節(jié)點數(shù)量翻倍

戴爾流動文件系統(tǒng)的NAS家族新品

Compellent FS8600使用了Dell FluidFS v2(第二代流動文件系統(tǒng))，除了單一命名空間由之前的戴爾可擴展文件系統(tǒng)(DSFS，即第一代FluidFS)的509/576TB提高到1PB之外，橫向擴展(Scale-out)的節(jié)點數(shù)量也由EqualLogic FS7500的4個增加到8個。至于“內(nèi)存絕對同步”這一點，指的就是每一對NAS網(wǎng)關(guān)服務(wù)器文件系統(tǒng)的寫緩存鏡像，上一代已經(jīng)這樣做了，這里的“絕對”二字我們將在下文中具體解釋。

Compellent、EqualLogic和PowerVault三大系列的NAS產(chǎn)品，統(tǒng)一采用了定制的全冗余硬件平臺設(shè)計。其中FS8600使用光纖通道連接后端的Compellent SC8000或者SC40陣列控制器;FS7610和NX3610則通過10GbE iSCSI分別連接后端的EqualLogic PS6110/4110或者PowerVault MD3620i，同時前端NAS主機接口也是對應(yīng)的萬兆以太網(wǎng);而FS7600和NX3600則像原來FS7500和NX3500那樣搭配千兆iSCSI的產(chǎn)品使用。

戴爾Compellent FS8600技術(shù)規(guī)格(部分)

在上表中我們看到，戴爾新一代流動文件系統(tǒng)硬件節(jié)點的后備電源由原來的UPS(每對控制器搭配一個1U高度的)改成了每控制器一塊電池，每個設(shè)備(2U機箱)兩塊電池。這樣不僅節(jié)約了成本，而且減少了空間需求和復(fù)雜性。

CPU方面，Compellent FS8600每控制器僅使用兩顆4核Xeon E5620，也就是說并不強調(diào)單節(jié)點的處理性能，而是支持在單一命名空間中將4個設(shè)備中的Active/Active(雙活)控制器對(最多8個控制器)組成集群的擴展方式。FS8600的后端支持2套Compellent Storage Center系統(tǒng)和最大1PB的存儲空間。

比特網(wǎng)：戴爾在介紹流動文件系統(tǒng)的時候，有一條“為未來做好準備，包括重復(fù)數(shù)據(jù)刪除(Deduplication)和壓縮，下一代協(xié)議和分級技術(shù)”，而我們在上表中似乎也看到了預(yù)留有這些選項。戴爾主存儲的重復(fù)數(shù)據(jù)刪除和壓縮，是不是來自于收購Ocarina的技術(shù)呢?

許良謀先生對此表示：“我們在2010年收購了一家公司叫Ocarina，能夠?qū)崿F(xiàn)高度整合的重復(fù)數(shù)據(jù)刪除和深度的數(shù)據(jù)壓縮。無論是文件級別或者模塊，你一定會在整個戴爾的流動數(shù)據(jù)平臺里面看到我們繼續(xù)采用Ocarina的技術(shù)做重復(fù)數(shù)據(jù)刪除和壓縮。”

“在流動數(shù)據(jù)平臺上，文件級別我們能夠做到重復(fù)數(shù)據(jù)刪除、壓縮，在模塊級別做壓縮、刪除優(yōu)劣性怎么比較?作為技術(shù)的廠家，或者是方案提供商，我們也 不敢說哪一個最好，因為各有各的愛好者，有人覺得重復(fù)數(shù)據(jù)刪除應(yīng)該在文件系統(tǒng)方面表現(xiàn)非常出色，但是他可能是沒用過block。當這些全部具備之后，我們 會把這個問題要交給各位，您覺得哪個好?或者是都用都覺得好?各有各的需求者。”

注：IBM Storwize V7000中端存儲系統(tǒng)在上個月的更新中加入了實時壓縮功能，第一步是塊級別的，將來還會推出運行在File Module(NAS網(wǎng)關(guān))即文件系統(tǒng)層面的壓縮。

比特網(wǎng)：Compellent FS8600的自動分層存儲功能為適用于NAS池的Data Progression，這個文件級的與原來數(shù)據(jù)塊級的分層有什么不同?對用戶而言價值在哪里?

許良謀：“在模塊和文件系統(tǒng)做分層存儲各有不同的地方，比方說在Compellent上，2005年推出一個卷中卷的概念，我們不再需要以整個卷為 單位，可以細化到卷里面的某一個模塊，根據(jù)你的使用熱度做數(shù)據(jù)的升降，所以它在block(塊級別)能夠調(diào)度很小的單位。但是同樣的方式在文件系統(tǒng)做，可 能顆粒度就沒有辦法做得那么細。我們一般在文件系統(tǒng)能夠處理的都是文件的個體，不管是1GB還是1TB，顆粒度會比較大。而不像模塊化能夠做到非常小的顆 粒，而且能夠讓用戶自我選擇顆粒的大小，所以block能夠做到更加優(yōu)越。但是客戶如果需要在文件系統(tǒng)做的話，我們也會提供。”

比特網(wǎng)：流動文件系統(tǒng)的分級存儲是不是可以實現(xiàn)跨子品牌?即在Compellent、EqualLogic和PowerVault之間移動數(shù)據(jù)的能力?

許良謀：“雖然我們說今天PowerVault有NX3500、3600，EqualLogic有FS7500、7600，Compellent有 FS8600，三個都是用流動數(shù)據(jù)文件系統(tǒng)做出來，但是我們一定會把所有的這些流動數(shù)據(jù)文件平臺做到互聯(lián)互通。整個流動數(shù)據(jù)框架，為什么我們一定要把未來 的發(fā)展很清晰地跟大家說得清楚?如何才能夠避免斷代升級?就是要讓大家了解，而且知道我們下一步是什么。所以，未來我們一定會讓所有的流動文件系統(tǒng)，在不 同的戴爾存儲平臺里面做到互聯(lián)互通。

點評：我們現(xiàn)在還不知道不同戴爾存儲平臺之間的互聯(lián)互通，具體的實現(xiàn)方式如何。有媒體朋友還問到了“塊級數(shù)據(jù)的跨平臺流動有可能實現(xiàn)嗎?”筆者覺得，跨設(shè)備的數(shù)據(jù)流動，其更多意義可能不在于全自動分層存儲，而是像惠普推出的LeftHand-3PAR Peer Motion那樣的在線數(shù)據(jù)遷移，以卷或者目錄(文件系統(tǒng))為單位在不中斷訪問的情況下在陣列間移動數(shù)據(jù)。當然也有例外，那就是像EMC VFCache、Project Thunder(雷電計劃)那樣的閃存緩存加速方案，也包括戴爾計劃于2013年的第一季度推出，使用服務(wù)器閃存和RNA技術(shù)的Fluid Cache統(tǒng)一分布式讀寫緩存(流動緩存)。

戴爾可擴展文件系統(tǒng)(DSFS，F(xiàn)luidFS v2的前身)系統(tǒng)架構(gòu)圖

上圖在筆者曾在去年參加2011戴爾存儲論壇(張家界)的報道中出示過。戴爾可擴展文件系統(tǒng)(DSFS)如今已更名為流動文件系統(tǒng) (FluidFS)。硬件結(jié)構(gòu)上底層為“共享SAN后端”iSCSI/FC磁盤陣列，中間的“NAS網(wǎng)關(guān)控制器”可以成對(高可用)的方式進行擴展。 PowerVault NX3500只支持2節(jié)點系統(tǒng)，NX3600/3610應(yīng)該也是這個水平;EqualLogic FS7500支持4個節(jié)點(也就是雙系統(tǒng)，下文中有對應(yīng)資料);而Compellent FS8600最多支持8個節(jié)點;據(jù)了解按照設(shè)計框架未來有可能擴展到16節(jié)點。每一對流動文件系統(tǒng)控制器即NAS網(wǎng)關(guān)之間都是鏡像寫緩存的方式，多個節(jié)點 可以實現(xiàn)負載均衡。

統(tǒng)一定制NAS平臺：PCIe背板互連替代以太網(wǎng)

去年在湖南張家界舉辦的以“流動數(shù)據(jù)，上善若水”為主題的2011戴爾存儲論壇上，展出的EqualLogic FS7500的一對節(jié)點。其硬件形式就是2臺1U服務(wù)器(應(yīng)該使用了PowerEdge R610，這張照片我們拆下了上面那臺的前面板)，每個節(jié)點各配置了兩塊2.5英寸300GB 10,000rpm硬盤，做RAID 1安裝操作系統(tǒng)。

EqualLogic FS7600后視圖(FS7610、PowerVault NX3600/3610，以及Compellent FS8600都基于同一平臺)

前面我們曾經(jīng)提到，戴爾第二代流動文件系統(tǒng)的控制器使用了定制的全冗余硬件系統(tǒng)(如上圖)。除了兩端的冗余電源模塊之外，中間也分為左右2個獨立可熱插拔的服務(wù)器節(jié)點。我們知道戴爾PowerEdge C6000系列是可以在2U空間內(nèi)放置4個雙路服務(wù)器節(jié)點的高密度配置，不過顯然不能像上圖中那樣提供3個全高PCIe插槽安裝擴展卡來提供前后端接口。

上圖中的FS7600為每節(jié)點4進(連接陣列)4出(連接主機)的千兆以太網(wǎng)配置，NX3600簡化為2進2出;FS7610則為每節(jié)點萬兆SFP+ 2進2出;Compellent FS8600的規(guī)格表中是2個8Gb FC后端接口，但從上文的圖片中看似乎可以有4個(2塊HBA)?

戴爾統(tǒng)一存儲硬件更新的最大好處，除了前面說過的將外置1U UPS替換為電池之外，還有重要的一點見下面這段描述：

第二代EqualLogic統(tǒng)一存儲

2U專用NAS平臺中的2個高可用控制器之間，通過PCIe背板實現(xiàn)互連通信，以此來實現(xiàn)寫緩存鏡像等同步工作顯然是最好的方式。大家還記得上文資料中的“內(nèi)存絕對同步”那句話嗎?其實不僅是帶寬和延遲，還避免了像以前機箱之間以太網(wǎng)連接(見下圖)那樣增加線纜的復(fù)雜性。

PowerVault NX3500網(wǎng)絡(luò)連線示意圖

上圖中，每臺PowerVault NX3500控制器上以“黑色”連線引出的2個網(wǎng)口連接到IP SAN交換機來訪問iSCSI陣列(MD32x0i/MD36x0i)，另有1個管理網(wǎng)口;“藍色”連線代表提供CIFS/NFS文件協(xié)議訪問的2個千兆網(wǎng)口;2條“紫色”連線則專門用于2臺節(jié)點之間的集群數(shù)據(jù)通信，比如寫緩存鏡像就是通過這里實現(xiàn)的。

EqualLogic FS7500的情況與上面類似，只是三種不同功能的千兆數(shù)據(jù)網(wǎng)口數(shù)量都翻了一倍，但仍然是1Gb/s。如果NX3610，F(xiàn)S7610和FS8600的萬 兆版本，理論上也像日立數(shù)據(jù)系統(tǒng)HUS統(tǒng)一存儲的NAS網(wǎng)關(guān)那樣，使用2個專門的10GbE接口用于集群通信。當然既然做到一個機箱里面，用PCIe解決 對性能和成本等方面都是有好處的。

509TB硬件限制?EqualLogic 6.0固件同步復(fù)制

EqualLogic FS7600/7610產(chǎn)品配置

我們看到，EqualLogic FS7600/7610單一命名空間中的最大可用容量仍然是509TB，也就是說與現(xiàn)有的FS7500相同。這倒不是節(jié)點數(shù)量造成的限制，因為定位比它低 端的NX3600/3610的單一命名空間都提升到了1PB(按照192個3TB驅(qū)動器來計算，后端應(yīng)該也是2套PowerVault MD32x0/36x0i)，那是為什么呢?

一套包含4個EqualLogic FS7500控制器和8個EqualLogic PS6000XV陣列的測試配置

如上圖，在一組集群配置的EqualLogic FS7500后端，最多可以有8臺PS陣列。除了NAS網(wǎng)關(guān)的橫向擴展(盡管規(guī)模比較小)之外，后端的控制器也是EqualLogic特色的Scale- out。我們知道該iSCSI陣列家族產(chǎn)品最大支持單一系統(tǒng)內(nèi)16個盤柜(32個控制器)，而目前配合統(tǒng)一存儲NAS網(wǎng)關(guān)時還達不到這一水平。

EqualLogic相對早期一些的PS6500/6510系列支持48個“豎插”的驅(qū)動器，而在新一代的PS6100/6110和PS4100 /4110系列中，只有PS6100E/6110E支持24個3.5英寸7200PRM驅(qū)動器和2臺以上的Scale-out。那么按照它使用現(xiàn)在最大的 3TB驅(qū)動器來計算，8臺的裸容量一共為576TB，這個數(shù)字就和509TB比較接近了。當然以上理由只是筆者的猜測。

也就是說，目前509TB可能主要是硬件方面的限制，加入高密度盤柜或許就能提高?

EqualLogic 6.0版本固件支持同步復(fù)制，這一點甚至比去年公布的5.1版本Firmware支持DCB(數(shù)據(jù)中心橋接)無損以太網(wǎng)連接還要令我興奮，盡管前者應(yīng)該是 建立在后者的基礎(chǔ)上。我們知道由于對延遲性能的要求苛刻，同步復(fù)制/鏡像在以前幾乎是光纖通道存儲的“專利”。以同樣基于NetApp E2600的IBM DS3500系列和戴爾PowerVault MD3200/3600系列入門級存儲系統(tǒng)為例，只有FC主機接口的版本才能支持本地和遠程鏡像，包括MD3620i這樣的萬兆iSCSI也不行;直到戴 爾終止與EMC CLARiiON轉(zhuǎn)銷協(xié)議后推出MD3620f，才開始宣傳鏡像的功能。

當然根據(jù)PowerVault MD的路線圖，IP復(fù)制也應(yīng)該快推出了(不知道是異步還是同步)。無論如何，這都應(yīng)該意味著以太網(wǎng)的勝利，一統(tǒng)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的希望仍然存在。

PS-M4110刀片排線連接，散熱如何解決?

戴爾首款存儲刀片式陣列EqualLogic PS-M4110

最后我們再簡單談一下EqualLogic PS-M4110。它占用M1000e刀片機箱中的兩個半高插槽，中間的位置可以安裝2個HA的控制器，兩邊各有7個2.5英寸驅(qū)動器位，提供7200PRM(E)、10,000PRM(X)、15,000PRM(XV)和10,000PRM + SSD(XS)4個子型號。當聽說PS-M4110具備EqualLogic全部功能和企業(yè)級特性，并且驅(qū)動器和控制器可以在線抽出更換時，筆者覺得在它后端與M1000e機箱的背板之間應(yīng)該有一條軟的排線連接著，許良謀先生對此表示認同。

在網(wǎng)上我還看到一位朋友對PS-M4110的散熱表示擔心，畢竟驅(qū)動器放置的方向與整個刀片“前進后出”的氣流方向看起來是垂直的。筆者仔細考慮了 一下，PS-M4110是從前面板上方的進風口吸入冷空氣，然后通過驅(qū)動器托架和控制器朝上的面板向下流動，最后應(yīng)該是在整個刀片的后下方排出。另外，相 對于3.5英寸驅(qū)動器來說，2.5英寸的功耗和發(fā)熱量也降低了不少。

wangzhen