圖一：NetApp統(tǒng)一存儲(chǔ)架構(gòu)。

當(dāng)前統(tǒng)一存儲(chǔ)系統(tǒng)需要支持FC、iSCSI、FCoE等塊協(xié)議，還需要支持CIFS、NFS兩種最普通的文件協(xié)議。除此之外，已經(jīng)有越來越多統(tǒng)一存儲(chǔ)在協(xié)議支持方面越來越廣，甚至已經(jīng)有一些廠商在統(tǒng)一存儲(chǔ)中增加了對(duì)對(duì)象存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的支持。

當(dāng) 然，統(tǒng)一存儲(chǔ)對(duì)于多協(xié)議的支持最終還需要在管理軟件上得到體現(xiàn)，如果在管理軟件上不能實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一，即是在硬件層面上能夠支持多種協(xié)議或多個(gè)接口也并不能算真 正意義上的統(tǒng)一。環(huán)顧業(yè)內(nèi)各大廠商的存儲(chǔ)系統(tǒng)，有些廠商的統(tǒng)一存儲(chǔ)產(chǎn)品仍然在進(jìn)行管理軟件的整合與統(tǒng)一(有些產(chǎn)品在一個(gè)統(tǒng)一界面下，仍然有兩個(gè)管理軟件， 通過Link的方式來切換轉(zhuǎn)移到相應(yīng)的管理軟件)，不過管理軟件的統(tǒng)一必然是未來的大勢(shì)所趨，也已經(jīng)成為統(tǒng)一存儲(chǔ)必備標(biāo)準(zhǔn)之一。

圖二：HDS統(tǒng)一存儲(chǔ)產(chǎn)品HUS的統(tǒng)一管理平臺(tái)Hitachi Command Suite，通過統(tǒng)一管理平臺(tái)能夠管理不同類型的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

自動(dòng)精簡配置

自動(dòng)精簡配置是一種利用虛擬化技術(shù)來減少物理存儲(chǔ)部署的技術(shù)，目的是為了最大限度提升存儲(chǔ)空間利用率。其原理非常好理 解，用戶為確保應(yīng)用的存儲(chǔ)容量夠用，在部署應(yīng)用時(shí)往往會(huì)多于當(dāng)時(shí)實(shí)際需求的物理空間，然而在應(yīng)用實(shí)際運(yùn)行期間，所部署的存儲(chǔ)容量未必能夠得到充分利用，自 動(dòng)精簡配置技術(shù)正是根據(jù)用戶這種實(shí)際使用情況而誕生。

圖三：自動(dòng)精簡配置模式與傳統(tǒng)存儲(chǔ)容量配置模式對(duì)比。

事實(shí)上，自動(dòng)精簡配置技術(shù)過去一直屬于高端存儲(chǔ)系統(tǒng)的“專利”，然而隨著高端存儲(chǔ)功能越來越多的下移，自動(dòng)精簡配置技術(shù)也逐漸出現(xiàn)在中端存儲(chǔ)系統(tǒng)之中，統(tǒng)一存儲(chǔ)作為之前中端存儲(chǔ)系統(tǒng)的替代品，自然也就集成了該項(xiàng)技術(shù)。

圖四：自動(dòng)精簡配置技術(shù)已經(jīng)成為統(tǒng)一存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)配置技術(shù)。

之 所以說自動(dòng)精簡配置技術(shù)成為統(tǒng)一存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)配置技術(shù)，是因?yàn)榉?wù)器虛擬化已經(jīng)逐漸普及促進(jìn)了自動(dòng)精簡配置技術(shù)在之前的中端存儲(chǔ)、現(xiàn)在的統(tǒng)一存儲(chǔ)上面的應(yīng) 用。在服務(wù)器虛擬化環(huán)境下，每個(gè)虛擬機(jī)都有自己的啟動(dòng)卷和數(shù)據(jù)卷，啟動(dòng)卷的容量由操作系統(tǒng)和啟動(dòng)軟件決定，利用自動(dòng)精簡配置技術(shù)，則能夠大幅精簡虛擬機(jī)的 各種數(shù)據(jù)，從而為用戶節(jié)省了大量存儲(chǔ)空間。除此之外，固態(tài)硬盤在存儲(chǔ)系統(tǒng)中的逐漸普及也在推動(dòng)自動(dòng)精簡配置的發(fā)展，固態(tài)硬盤并不存在磁盤碎片影響的問題， 使得自動(dòng)精簡配置技術(shù)更加容易在固態(tài)硬盤上運(yùn)行。

圖五：惠普3PAR的自動(dòng)精簡配置技術(shù)是自動(dòng)精簡配置技術(shù)的典型代表。

除 了基于塊級(jí)的自動(dòng)精簡配置技術(shù)外，基于文件系統(tǒng)的自動(dòng)精簡配置技術(shù)也同樣獲得了廣泛關(guān)注，自動(dòng)2002年推出了基于文件系統(tǒng)的自動(dòng)精簡配置技術(shù)，大部分 NAS廠商都提供了這一功能，包括EMC、NetApp、HDS、Symantec的產(chǎn)品都配備基于文件系統(tǒng)的自動(dòng)精簡配置技術(shù)，用戶部署這一技術(shù)之后， 能夠讓文件系統(tǒng)自動(dòng)地?cái)U(kuò)展。

事實(shí)上，隨著統(tǒng)一存儲(chǔ)逐漸普及，自動(dòng)精簡配置技術(shù)無疑成為統(tǒng)一存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)配置功能，在服務(wù)器虛擬化應(yīng)用越來越廣泛以及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)快速增加的今天，自動(dòng)精簡配置技術(shù)會(huì)讓統(tǒng)一存儲(chǔ)更具競爭力，同時(shí)能夠更好地滿足用戶應(yīng)用需求。

自動(dòng)分層

自從固態(tài)硬盤逐漸被存儲(chǔ)廠商納入到存儲(chǔ)系統(tǒng)之后，固態(tài)硬盤的諸多優(yōu)點(diǎn)就吸引著廣大用戶的關(guān)注，速度快、抗震、能耗低等優(yōu)點(diǎn) 是廣大用戶趨之若鶩的原因，然而固態(tài)硬盤其昂貴的價(jià)格卻是橫跨在用戶使用面前的屏障，在這種背景下，自動(dòng)分層技術(shù)就蘊(yùn)育而生，通過自動(dòng)分層技術(shù)讓熱點(diǎn)數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)在固態(tài)硬盤之上，讓非熱點(diǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在便宜的存儲(chǔ)介質(zhì)之上，從而讓整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)能夠做到物為所用、有的放矢，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)效率最大化?？梢哉f，沒有自動(dòng)分層 技術(shù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)添加固態(tài)硬盤也毫無意義。

圖六：自動(dòng)分層技術(shù)將隨機(jī)I/O轉(zhuǎn)移到高性能介質(zhì)(閃存)上，減少機(jī)械磁盤的I/O負(fù)擔(dān)，從而大幅提升存儲(chǔ)系統(tǒng)I/O性能。

其 實(shí)，自動(dòng)分層技術(shù)剛開始推出之時(shí)，也是屬于高端存儲(chǔ)系統(tǒng)的“專有”，類似自動(dòng)精簡配置技術(shù)一樣，伴隨著越來越多高端存儲(chǔ)功能往下遷移，已經(jīng)有很多中端存儲(chǔ) 系統(tǒng)中具備了自動(dòng)分層功能，基本上現(xiàn)在市場(chǎng)上所有的主流統(tǒng)一存儲(chǔ)產(chǎn)品都具備了自動(dòng)分層功能，包括EMC VNX系列、IBM V7000 Unified、HDS HUS系列、NetApp FAS系列等等。

目前自動(dòng)分層技術(shù)在存儲(chǔ)系統(tǒng)中主要有兩種方式，一種是基于遷移的自 動(dòng)分層技術(shù)，可自動(dòng)化數(shù)據(jù)遷移的流程，能夠根據(jù)數(shù)據(jù)的“冷熱”程度自動(dòng)調(diào)節(jié)與遷移到相應(yīng)存儲(chǔ)介質(zhì)，典型代表就是EMC VNX的FAST VP技術(shù);另外一種是基于緩存的自動(dòng)分層技術(shù)，將固態(tài)硬盤作為緩存使用，將熱點(diǎn)數(shù)據(jù)放到高性能介質(zhì)中，在磁盤上保存副本，典型代表就是NetApp的 Flash Cache技術(shù)。

圖七：EMC VNX FILE中使用FAST VP自動(dòng)分層技術(shù)。

圖八：NetApp的PAM技術(shù)(現(xiàn)在已經(jīng)改名為Flash Cache)。

隨著各大廠商不斷的完善技術(shù)，很多廠商往往都能夠同時(shí)提供基于緩存和基于遷移的自動(dòng)分層技術(shù)給用戶，讓用戶具有更多的選擇，可以所自動(dòng)分層技術(shù)已經(jīng)成為統(tǒng)一存儲(chǔ)的標(biāo)配功能。

壓縮/重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)

壓縮或重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)因?yàn)镈ata Domain的興起，使得該項(xiàng)技術(shù)或者理念在備份領(lǐng)域得到了廣泛認(rèn)可，用戶們?cè)趥浞葜畷r(shí)充分利用了重復(fù)數(shù)據(jù)刪除理念來降低數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，提升存儲(chǔ)利用率和 災(zāi)備效率。事實(shí)上，早在幾年前重復(fù)數(shù)據(jù)刪除最為火爆時(shí)，業(yè)內(nèi)就在探討重復(fù)數(shù)據(jù)刪除或者壓縮技術(shù)進(jìn)入主存儲(chǔ)的可能性，當(dāng)時(shí)已經(jīng)有一些廠商在嘗試這種可能性。 而隨著時(shí)間的推移，壓縮或重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)已經(jīng)逐漸成為主存儲(chǔ)系統(tǒng)中一項(xiàng)功能，特別在虛擬機(jī)應(yīng)用大量興起的今天，大量虛擬機(jī)其實(shí)存在著很多重復(fù)數(shù)據(jù)，對(duì)這 些數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮將有益于提升存儲(chǔ)系統(tǒng)的空間利用率以及存儲(chǔ)效率。

提到存儲(chǔ)系統(tǒng)的重復(fù)數(shù)據(jù)刪除或壓縮技術(shù)，就得提NetApp很早推出的 A-SIS Deduplication技術(shù)，NetApp將該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到期FAS系列產(chǎn)品之中，由于集成在其統(tǒng)一的管理系統(tǒng)DataOntap之中，使得所有 FAS系列產(chǎn)品都能夠享受到這項(xiàng)技術(shù)的好處。

圖九：NetApp FAS系列重復(fù)數(shù)據(jù)刪除工作原理。

圖十：NetApp A-SIS重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)的處理流程。

除 了NetApp之外，其他廠商也一直在主存儲(chǔ)重復(fù)數(shù)據(jù)刪除或壓縮技術(shù)上下功夫。EMC在之前NAS平臺(tái)就具有重復(fù)數(shù)據(jù)刪除或壓縮技術(shù)，分別基于 Avamar和RecoverPoint，為了彌補(bǔ)其統(tǒng)一存儲(chǔ)VNX在塊級(jí)重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)的缺失，EMC公司在2011年下半年將基于塊級(jí)的重復(fù)數(shù)據(jù)刪 除技術(shù)添加到RecoverPoint代碼庫之中。IBM公司則已經(jīng)將在線實(shí)時(shí)壓縮技術(shù)Storwize STN技術(shù)整合到其統(tǒng)一存儲(chǔ)平臺(tái)V7000 Unified，使得用戶在數(shù)據(jù)最初被創(chuàng)建時(shí)即進(jìn)行優(yōu)化，數(shù)據(jù)在被寫入磁盤時(shí)將其進(jìn)行壓縮。而戴爾也計(jì)劃將其壓縮技術(shù)Ocarina整合到其統(tǒng)一存儲(chǔ)平臺(tái) 之中。

可以預(yù)見，壓縮或者重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)已經(jīng)收到大部分廠商的重視，逐漸成為統(tǒng)一存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)配置之一，好的壓縮技術(shù)或者重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)能夠讓統(tǒng)一存儲(chǔ)平臺(tái)更加高效。

huanghui