程志銳， 王 茜， 張慧琳， 常曉磊

(清華大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息管理中心，北京100084)

0 引 言

云計(jì)算概念的推廣促使數(shù)據(jù)中心逐步向高伸縮、高可用和高度資源共享的方向發(fā)展，將單個(gè)的分散的硬件設(shè)施進(jìn)行整合、優(yōu)化，從而形成集成的、按需分配的共享資源池已成為一種趨勢(shì)。面對(duì)新的形勢(shì)，建立用于評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)中心建設(shè)成效并指導(dǎo)未來(lái)工作的數(shù)據(jù)中心指標(biāo)體系越來(lái)越重要，已成為一個(gè)新的研究課題?；萜展居诮晏岢隽恕斑m應(yīng)性基礎(chǔ)設(shè)施成熟度模型(AIMM)”。AIMM旨在幫助企業(yè)評(píng)估其數(shù)據(jù)中心現(xiàn)狀，并根據(jù)企業(yè)的業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)，就企業(yè)如何達(dá)到理想的“未來(lái)狀態(tài)”制定一個(gè)可驗(yàn)證的實(shí)施規(guī)劃。該模型根據(jù)行業(yè)準(zhǔn)則的標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)和大量的企業(yè)實(shí)踐，從運(yùn)行效率、成本、服務(wù)質(zhì)量和變更響應(yīng)時(shí)間等方面來(lái)進(jìn)行評(píng)估和衡量，將數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)設(shè)施分為5個(gè)成熟階段，即獨(dú)立分隔的基礎(chǔ)設(shè)施、標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)設(shè)施、優(yōu)化的基礎(chǔ)設(shè)施、面向服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施和適應(yīng)性、共享的基礎(chǔ)設(shè)施。但該模型將數(shù)據(jù)中心的技術(shù)和體系架構(gòu)作為一個(gè)整體進(jìn)行評(píng)估，對(duì)作為數(shù)據(jù)中心核心基礎(chǔ)設(shè)施的統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境的建設(shè)和運(yùn)行情況卻缺乏相應(yīng)的評(píng)估和指導(dǎo)。

NetAPP公司提供一種在NAS服務(wù)器上集成了FC、ISCSI等協(xié)議的統(tǒng)一存儲(chǔ)設(shè)備來(lái)構(gòu)建統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境，以期通過(guò)一套集中存儲(chǔ)來(lái)完成多種應(yīng)用的支撐，EMC、HDS、華賽等廠商通過(guò)在FC陣列的基礎(chǔ)上增加NAS控制器來(lái)構(gòu)建統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境。這兩種架構(gòu)都有大量的應(yīng)用案例，都為統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境的建設(shè)積累了寶貴的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。

此外，非營(yíng)利組織SPEC和SPC分別為NAS和FC陣列提供了性能基準(zhǔn)測(cè)試。SPEC的基準(zhǔn)測(cè)試為NAS提供了OPS(每秒操作數(shù))-操作時(shí)延曲線，期望以這兩個(gè)參數(shù)及其對(duì)應(yīng)關(guān)系描述設(shè)備的性能情況。相應(yīng)地SPC為FC陣列提供了IOPS(每秒I/O數(shù))-I/O時(shí)延曲線。還有一些機(jī)構(gòu)為存儲(chǔ)設(shè)備提供了排名，這些嘗試都在為建立存儲(chǔ)的評(píng)估指標(biāo)提供參考。

在此背景下，本文從統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境的建設(shè)實(shí)踐著手，分析了當(dāng)前遇到的主要問題，從設(shè)備的高可用、高可靠和高性能等方面進(jìn)行總結(jié)，并給予SPC和SPEC的基準(zhǔn)測(cè)試提出了改進(jìn)的性能指標(biāo)，力圖為統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境的建設(shè)建立一套有指導(dǎo)意義的指標(biāo)集，同時(shí)也為了推動(dòng)數(shù)據(jù)中心評(píng)估指標(biāo)體系的研究和建設(shè)工作。

1 統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境建設(shè)中的問題

本文將以清華數(shù)據(jù)中心為例，闡述存儲(chǔ)系統(tǒng)中存在的一些比較突出的問題。清華自2004年引入了統(tǒng)一存儲(chǔ)設(shè)備來(lái)構(gòu)建統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境，以滿足 FC、NFS、CIFS、ISCSI、FTP 等應(yīng)用并存的需求，為多變的開發(fā)運(yùn)行環(huán)境提供服務(wù)保障和快速的響應(yīng)時(shí)間，極大地方便了存儲(chǔ)系統(tǒng)的管理和維護(hù)。但多年的運(yùn)行也暴露了該環(huán)境在高可用性、磁盤系統(tǒng)可靠性等方面的問題，同時(shí)應(yīng)用的新需求及新技術(shù)的出現(xiàn)也對(duì)現(xiàn)有的存儲(chǔ)環(huán)境提出了挑戰(zhàn)。

1.1 存儲(chǔ)架構(gòu)不能保證高可用

統(tǒng)一存儲(chǔ)采用控制器、磁盤系統(tǒng)雙冗余架構(gòu)，每控制器除了可驅(qū)動(dòng)自身的磁盤系統(tǒng)外，還可通過(guò)FC-LOOP鏈路接管另一控制器的磁盤系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 雙控冗余的統(tǒng)一存儲(chǔ)架構(gòu)

該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于控制器和磁盤系統(tǒng)都是獨(dú)立的兩套，既可以互不干擾地獨(dú)立工作，也可以實(shí)現(xiàn)冗余備份功能。

問題在于控制器發(fā)生故障時(shí)，NAS系統(tǒng)的切換時(shí)間較長(zhǎng)，導(dǎo)致另一控制器接管時(shí)間長(zhǎng)達(dá)60～180s，對(duì)于NFS應(yīng)用這樣的延遲還可以恢復(fù)運(yùn)行，但對(duì)于I/O響應(yīng)時(shí)間敏感的Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)等應(yīng)用，會(huì)因誤判存儲(chǔ)發(fā)生故障而做出事故響應(yīng)，導(dǎo)致服務(wù)中斷。

1.2 性能方面存在的問題

統(tǒng)一存儲(chǔ)采用FC和NAS混用模式，在應(yīng)用過(guò)程中發(fā)生過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)因I/O不響應(yīng)宕機(jī)的問題。經(jīng)分析排查，原因有兩點(diǎn)。一是因?yàn)榻y(tǒng)一存儲(chǔ)設(shè)備因?qū)C與NFS集成在一套設(shè)備中，當(dāng)NFS或FC應(yīng)用有大量寫操作時(shí)，會(huì)導(dǎo)致控制器CPU和緩存占用過(guò)高，從而影響其他應(yīng)用。數(shù)據(jù)庫(kù)宕機(jī)是由于其對(duì)I/O響應(yīng)時(shí)間敏感，因I/O響應(yīng)緩慢而誤判存儲(chǔ)發(fā)生故障，從而中斷了服務(wù)。NFS應(yīng)用因?qū)Σ僮鲿r(shí)延的容忍度較高而表現(xiàn)稍好，往往在系統(tǒng)掛起一段時(shí)間后自動(dòng)恢復(fù)，也出現(xiàn)過(guò)系統(tǒng)因NFS文件系統(tǒng)掛起而不能恢復(fù)工作的狀況。二是因?yàn)榭刂破鞯腃PU及緩存配置較低，出現(xiàn)“小馬拉大車”現(xiàn)象，導(dǎo)致控制器過(guò)載響應(yīng)緩慢，使得磁盤系統(tǒng)在遠(yuǎn)沒有達(dá)到滿負(fù)荷的情況下控制器因過(guò)載而成為性能瓶頸。

1.3 磁盤系統(tǒng)的潛在威脅

存儲(chǔ)設(shè)備的磁盤大都以磁盤箱為單位，通過(guò)FC-LOOP鏈路與控制器相連，目前常見的保護(hù)措施有Raid技術(shù)、全局熱備技術(shù)以及雙FC-LOOP鏈路，可以涵蓋絕大部分磁盤系統(tǒng)的故障。但是磁盤箱發(fā)生故障時(shí)這些措施都將失效。磁盤箱的故障不一定會(huì)影響到磁盤的運(yùn)行，清華數(shù)據(jù)中心發(fā)生的磁盤箱故障就屬于這類。但磁盤箱往往附帶各種監(jiān)控設(shè)備，其故障將導(dǎo)致控制器無(wú)法獲取磁盤的狀態(tài)信息。為恢復(fù)磁盤箱，目前只能安排停機(jī)更換，對(duì)業(yè)務(wù)連續(xù)性影響較大。如果故障導(dǎo)致存儲(chǔ)系統(tǒng)崩潰，則不得不采用備用存儲(chǔ)或?yàn)?zāi)備存儲(chǔ)。

1.4 不能滿足自動(dòng)分級(jí)的需求

早期數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)的重點(diǎn)在于數(shù)據(jù)集中，但經(jīng)過(guò)多年的積累，數(shù)據(jù)容量激增的問題日益突出，存儲(chǔ)成本越來(lái)越高，尤其是歷史數(shù)據(jù)，雖然通過(guò)二級(jí)存儲(chǔ)可以降低維護(hù)成本，但帶來(lái)了管理和數(shù)據(jù)訪問的不方便，同時(shí)也增加了設(shè)備的維護(hù)量和能耗。而且新的應(yīng)用趨勢(shì)表明，應(yīng)用的數(shù)據(jù)本身也存在不同的訪問級(jí)別，完全可以分級(jí)處理。應(yīng)用的發(fā)展需要更細(xì)粒度的分級(jí)處理技術(shù)支持。

2 統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境關(guān)鍵指標(biāo)設(shè)計(jì)

統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境建設(shè)的目的是為了提高存儲(chǔ)系統(tǒng)可用性、性能和資源共享能力，能根據(jù)需要快速響應(yīng)應(yīng)用需求，能方便地管理和擴(kuò)充，具有更大的彈性(伸縮性)，而云計(jì)算對(duì)存儲(chǔ)基礎(chǔ)環(huán)境的要求也恰恰體現(xiàn)了這些特征。為此，本文將重點(diǎn)從以下4方面考慮建立相應(yīng)的指標(biāo)，為設(shè)備選型和架構(gòu)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

2.1 高可用指標(biāo)

(1)控制器高可用指標(biāo)

首先是存儲(chǔ)架構(gòu)，不管是NAS還是FC陣列，要實(shí)現(xiàn)高可用目前主要有3種架構(gòu)，除圖1之外，還有2種架構(gòu)，這2種架構(gòu)均采用共享磁盤系統(tǒng)，區(qū)別在于控制器是分離的還是集成在一個(gè)背板之中。架構(gòu)如圖2所示。

圖2 共享磁盤的雙控冗余存儲(chǔ)架構(gòu)

從架構(gòu)上考慮，磁盤及控制器雙冗余的架構(gòu)可靠性最高，關(guān)鍵數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)鏡像。共享背板的雙控冗余架構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)最高，磁盤及背板都存在單點(diǎn)故障風(fēng)險(xiǎn)，而且背板硬件需特制，提高了成本，優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省了空間。性價(jià)比最高的是磁盤共享雙控冗余的架構(gòu)。架構(gòu)的選擇要根據(jù)實(shí)際情況而定，3種結(jié)構(gòu)各有所長(zhǎng)。對(duì)于在FC陣列基礎(chǔ)上增加NAS控制器構(gòu)建統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境的情況，要重點(diǎn)考察其FC陣列的架構(gòu)。

另一個(gè)控制器的關(guān)鍵指標(biāo)是控制器發(fā)生故障時(shí)的接管時(shí)間。由于NAS系統(tǒng)控制器切換時(shí)需接管文件系統(tǒng)和服務(wù)IP，切換時(shí)間較長(zhǎng)。如有Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)等對(duì)I/O敏感的FC應(yīng)用，應(yīng)避免選用統(tǒng)一存儲(chǔ)設(shè)備，或者將數(shù)據(jù)庫(kù)等高I/O敏感的FC應(yīng)用單獨(dú)采用FC陣列提供服務(wù)。以O(shè)racleRAC為例，其對(duì)I/O響應(yīng)時(shí)間要求較高，一般設(shè)置在30s左右，根據(jù)對(duì)主流FC陣列的調(diào)研，切換時(shí)間基本都控制在10s以內(nèi)，切換時(shí)間指標(biāo)可設(shè)定不超過(guò)20s。NAS控制器的切換時(shí)間可適當(dāng)延長(zhǎng)，根據(jù)主流廠商的調(diào)研可設(shè)置為不超過(guò)120s。

(2)鏈路高可用指標(biāo)

存儲(chǔ)設(shè)備的鏈路涉及前端鏈路與后端鏈路。主流的存儲(chǔ)后端采用FC-LOOP實(shí)現(xiàn)磁盤與控制器的連接，為保證磁盤鏈路的可靠性和磁盤箱替換的問題，一般要求雙LOOP連接。前端鏈路FC陣列與NAS略有不同。FC陣列要求提供MultiPath FC鏈路冗余功能，而NAS的指標(biāo)是IP鏈路的聚合或容錯(cuò)。

(3)磁盤系統(tǒng)高可用指標(biāo)

根據(jù)1.3節(jié)的描述，磁盤系統(tǒng)的典型指標(biāo)有Raid技術(shù)、熱備技術(shù)和雙FC-LOOP鏈路。但針對(duì)磁盤箱的可靠性，應(yīng)該要考慮兩種情況下的指標(biāo)。一種是不影響存儲(chǔ)運(yùn)行的情況，另一種是導(dǎo)致存儲(chǔ)系統(tǒng)崩潰的情況。針對(duì)第一種情況，要求提供可在線替換磁盤箱的技術(shù)指標(biāo)，滿足該指標(biāo)的技術(shù)有在線數(shù)據(jù)遷移技術(shù)，可以在不中斷服務(wù)的情況下將故障磁盤箱內(nèi)磁盤上的數(shù)據(jù)遷移至其他磁盤，然后在線替換該磁盤箱。第二種情況將肯定有數(shù)據(jù)損失，為保證數(shù)據(jù)可恢復(fù)，要求提供備份或?yàn)?zāi)備設(shè)備，其關(guān)鍵是RTO(服務(wù)恢復(fù)時(shí)間)和RPO指標(biāo)(可恢復(fù)數(shù)據(jù)的時(shí)間點(diǎn))。這兩個(gè)指標(biāo)越小越好，但相應(yīng)的成本也越高，實(shí)際操作中要根據(jù)數(shù)據(jù)的重要性、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)標(biāo)以及可投資的預(yù)算來(lái)設(shè)定。

2.2 性能指標(biāo)

SPEC和SPC組織提供主流設(shè)備的OPS和IOPS的指標(biāo)，該組織鼓勵(lì)廠商提供的測(cè)試硬件能發(fā)揮出其設(shè)備的性能最大值。兩個(gè)組織的網(wǎng)站上公開的測(cè)試報(bào)告也可以看出，各廠商送測(cè)設(shè)備的配置有較大的差別，測(cè)試結(jié)果不能反映實(shí)際應(yīng)用情況，只能作為性能的參考指標(biāo)。為此，必須從多個(gè)角度綜合考慮，找到一套相對(duì)適用的性能指標(biāo)。

1.2 節(jié)中描述了控制器的性能瓶頸問題，反映了控制器的兩個(gè)主要性能指標(biāo)，即CPU頻率和緩存大小。根據(jù)這兩個(gè)指標(biāo)將廠商新型號(hào)與現(xiàn)有型號(hào)進(jìn)行對(duì)比，以及與其他廠商同檔次設(shè)備進(jìn)行比較，可以大致判斷控制器的檔次和處理能力。

控制器配置不足會(huì)導(dǎo)致性能瓶頸，反過(guò)來(lái)磁盤配置不足也會(huì)導(dǎo)致性能瓶頸。磁盤有I/O訪問次數(shù)的物理上限，所以磁盤數(shù)量對(duì)I/O性能有顯著的影響。所以存儲(chǔ)設(shè)備能驅(qū)動(dòng)的最大磁盤數(shù)量也是一個(gè)重要性能指標(biāo)。但各廠商的最大磁盤數(shù)量不具有可比性，為保證該數(shù)據(jù)的可信度，本文在SPC和SPEC性能評(píng)測(cè)基礎(chǔ)上建立一個(gè)輔助指標(biāo)，即I/O性能增益。該指標(biāo)利用OPS/IOPS-時(shí)延曲線的數(shù)據(jù)，計(jì)算100%負(fù)荷下其IOPS/OPS實(shí)測(cè)值與理論預(yù)估值的比率。該參數(shù)可根據(jù)式(1)計(jì)算

按照SPEC和SPC組織的建議，要最大化地發(fā)揮送測(cè)設(shè)備的性能表現(xiàn)。可以假定100%負(fù)荷下存儲(chǔ)設(shè)備的IOPS達(dá)到其磁盤極限。即單盤 IOPS理論值。雖然磁盤本身的緩存對(duì)IOPS理論值有一定影響，但在同樣轉(zhuǎn)速的情況下基本可以忽略其影響。因此，相比于OPS和IOPS因?yàn)闇y(cè)試條件不同導(dǎo)致的不可比性，采用I/O性能增值比率可基本實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備的性能比較。此參數(shù)越大，則性能表現(xiàn)越好。

決定磁盤IOPS理論值的參數(shù)有磁盤旋轉(zhuǎn)時(shí)延、平均尋道時(shí)間以及命令的傳輸及執(zhí)行時(shí)間，其中旋轉(zhuǎn)時(shí)延取磁盤旋轉(zhuǎn)一圈的平均值，以15000 RPM(每分鐘15000轉(zhuǎn))的磁盤為例，其旋轉(zhuǎn)時(shí)延可根據(jù)式(2)獲得

平均尋道時(shí)間、命令的傳輸及執(zhí)行時(shí)間均與廠商密切相關(guān)，可以從廠商得到其數(shù)值。一般這3個(gè)參數(shù)也可以歸并到平均尋道時(shí)間中。典型情況下，SAS盤與FC盤的內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)相同，15000轉(zhuǎn)的磁盤為4ms左右，10000轉(zhuǎn)的磁盤為6ms左右，7200轉(zhuǎn)的SATA盤則在8.3ms左右。這樣單盤的IOPS理論值可根據(jù)式(3)計(jì)算

另一個(gè)不容忽視的問題是應(yīng)用間的干擾問題，如1.2節(jié)中的FC和NFS應(yīng)用互相干擾導(dǎo)致的數(shù)據(jù)庫(kù)宕機(jī)。該問題主要存在于采用集成FC和NFS等協(xié)議的設(shè)備環(huán)境中，如NetAPP的統(tǒng)一存儲(chǔ)設(shè)備或EMC在FC陣列上增加NAS控制器構(gòu)建的統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境。針對(duì)以上類似應(yīng)用場(chǎng)景，服務(wù)質(zhì)量控制機(jī)制(QoS)是必須具備的指標(biāo)，以便為高級(jí)別的應(yīng)用提供預(yù)留的資源，避免資源競(jìng)爭(zhēng)而導(dǎo)致服務(wù)質(zhì)量下降或服務(wù)失效。

2.3 分級(jí)存儲(chǔ)指標(biāo)

隨著歷史數(shù)據(jù)的處理要求和應(yīng)用數(shù)據(jù)本身分級(jí)處理的要求不斷增加，支持?jǐn)?shù)據(jù)按照使用頻率自動(dòng)分級(jí)已成為當(dāng)前存儲(chǔ)環(huán)境建設(shè)的一大重要指標(biāo)。自動(dòng)分級(jí)存儲(chǔ)已成為當(dāng)前存儲(chǔ)虛擬化領(lǐng)域發(fā)展最迅速的技術(shù)之一。自動(dòng)分級(jí)存儲(chǔ)將大量不經(jīng)?；顒?dòng)的數(shù)據(jù)遷移至低速、低成本的磁盤系統(tǒng)上，將直接降低存儲(chǔ)的采購(gòu)成本和能耗。

分級(jí)存儲(chǔ)的發(fā)展經(jīng)過(guò)了3個(gè)階段。第一代產(chǎn)品是提供二級(jí)甚至多級(jí)存儲(chǔ)，將不經(jīng)常使用的數(shù)據(jù)遷移至低檔次的存儲(chǔ)設(shè)備上，但此方案以來(lái)手工操作，增加了設(shè)備采購(gòu)和維護(hù)工作量。第二代產(chǎn)品采用了lun級(jí)虛擬化，數(shù)據(jù)可在位于高速磁盤區(qū)的lun和低速磁盤區(qū)的lun之間流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了在一套存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)提供自動(dòng)分級(jí)存儲(chǔ)的能力，減少了設(shè)備采購(gòu)和維護(hù)工作量。但是該方案的不足之處是lun的粒度太粗。第三代產(chǎn)品采用塊級(jí)虛擬化技術(shù)，可以在數(shù)據(jù)塊級(jí)提供自動(dòng)分級(jí)存儲(chǔ)，將不同級(jí)別的磁盤組成磁盤池，根據(jù)數(shù)據(jù)本身的使用頻率決定其是處于高速磁盤區(qū)還是低速磁盤區(qū)。數(shù)據(jù)塊級(jí)自動(dòng)分級(jí)存儲(chǔ)已經(jīng)得到大量成熟應(yīng)用，可作為分級(jí)存儲(chǔ)指標(biāo)。

2.4 高伸縮性指標(biāo)

存儲(chǔ)的伸縮性主要體現(xiàn)在性能、功能和容量的擴(kuò)展3方面。性能可通過(guò)控制器數(shù)量和緩存數(shù)量擴(kuò)展。FC陣列的性能擴(kuò)展指標(biāo)是可擴(kuò)展的控制器數(shù)和緩存數(shù)。NAS控制器因需要與CPU處理能力匹配，一般緩存是固定的，其擴(kuò)展指標(biāo)是可擴(kuò)展控制器數(shù)量。功能擴(kuò)展指標(biāo)包括軟件和對(duì)未來(lái)新硬件的支持能力，即存儲(chǔ)是否留有擴(kuò)展板卡的余地。比如一些老存儲(chǔ)設(shè)備無(wú)法支持今天的SSD盤，影響了功能和性能的提升。容量擴(kuò)展的主要指標(biāo)是最大可擴(kuò)展數(shù)量。對(duì)于FC陣列，很多中低端設(shè)備最多只能做到雙控制器驅(qū)動(dòng)，限制了其擴(kuò)展能力，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)講，這可能是統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境建設(shè)的一個(gè)技術(shù)瓶頸。

2.5 兼容性指標(biāo)

存儲(chǔ)設(shè)備的兼容性主要是主機(jī)與存儲(chǔ)間的 FC接口和MultiPath軟件的兼容。兼容性問題來(lái)自于產(chǎn)品軟硬件設(shè)計(jì)缺陷或測(cè)試不全面所致，目前各廠商提供其產(chǎn)品的兼容性列表，但用戶方還沒有一個(gè)規(guī)范性的兼容性列表要求，導(dǎo)致選型時(shí)工作量極大，甚至在設(shè)備安裝后遇到難以解決的兼容性問題，將兼容性列表作為指標(biāo)需要了解不同行業(yè)的系統(tǒng)環(huán)境，有較大的難度。目前的解決方案是針對(duì)行業(yè)區(qū)別對(duì)待。

3 實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析

根據(jù)SPC評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算各廠商FC陣列的I/O性能增益，找到數(shù)值比較接近的產(chǎn)品，同時(shí)根據(jù)本文中的性能相關(guān)存儲(chǔ)指標(biāo)，進(jìn)一步判斷廠商所提供的產(chǎn)品是否處于同一檔次。根據(jù)SPC評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)得到的結(jié)果見表1。

表1 性能指標(biāo)接近的中端FC陣列

3PAR的F400在國(guó)內(nèi)比較少見，但根據(jù)該表很容易地判斷其所處檔次，從而為設(shè)備選型提供參考。

4 結(jié)束語(yǔ)

統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境的建設(shè)已有不短的時(shí)間，但統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境的建設(shè)指標(biāo)卻是一個(gè)新課題。本文從清華大學(xué)數(shù)據(jù)中心運(yùn)行維護(hù)工作中遇到的問題出發(fā)，對(duì)統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境建設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)的各類問題進(jìn)行分析匯總，從存儲(chǔ)架構(gòu)的高可用性、性能需求、分級(jí)存儲(chǔ)需求、伸縮性和兼容性等方面加以闡述論證，提出了存儲(chǔ)架構(gòu)高可用指標(biāo)、鏈路高可用指標(biāo)、磁盤系統(tǒng)高可用指標(biāo)、性能指標(biāo)、分級(jí)存儲(chǔ)指標(biāo)、伸縮性指標(biāo)和兼容性指標(biāo)，力圖為統(tǒng)一存儲(chǔ)環(huán)境建設(shè)建立一套適用的參考指標(biāo)體系。但限于作者的經(jīng)驗(yàn)及考察的范圍和應(yīng)用案例，這項(xiàng)工作仍有很大的改進(jìn)余地，在架構(gòu)設(shè)計(jì)、性能評(píng)估、高伸縮性、應(yīng)用集成等方面還有許多工作值得研究。對(duì)該課題的持續(xù)研究不僅對(duì)存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展有促進(jìn)作用，也為數(shù)據(jù)中心的建設(shè)模式和思路提供了參考，有助于促進(jìn)對(duì)新一代數(shù)據(jù)中心建設(shè)具有指導(dǎo)意義的指標(biāo)體系的研究。

[1]朱偉雄.新一代數(shù)據(jù)中心建設(shè)理論與實(shí)踐[M].北京:人民郵電出版社,2009:188-194.

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