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EMC发布VFCache闪存记忆体卡(上)

DOSTOR存储在线 2月7日国际报道:存储阵列的服务器闪存风暴造就了EMC的闪电计划。VFCache已经到来,将FAST(全自动存储分层)技术从阵列扩展到服务器。Project Thunder(雷声项目)就在后面,会带来EMC的服务器连接的闪存阵列。

这是EMC的重大宣布。我们来深入分析一下EMC的举动。

如果EMC阵列中的数据遇到反复读取,FAST会将数据迁移到更高速的存储层,服务器应用程序就可以不用再从慢速磁盘中等待磁盘找到数据。

EMC表示它的客户从2010年1月至今已经购买了1.3EB的FAST技术产品,而且该公司已经出货了超过24PB的闪存驱动器容量,比其他任何存储厂商都多。形势已经发生变化,仅仅在阵列中有闪存已经不再够用。

Fusion-io通过构建服务器PCIe总线连接型闪存记忆体卡——承载10TB以上的NAND闪存——来解决I/O慢的问题,让应用程序在访问网络阵列时的延迟时间从毫秒级缩短到微妙级。这里带来的威胁是主数据可以从网络阵列迁移到直连式服务器闪存存储。

EMC的反应是将阵列中的热数据放到来自思科、戴尔、惠普和IBM的VMware、Windows或RedHat Linux X86服务器中的VFCache(虚拟闪存高速缓存)固态驱动器。一旦高速缓存热好身并且载入热数据,这种方法下的随机读取性能可以媲美Fusion-io。

VFCache是一个20到300GB的PCIe连接型闪存记忆体卡,据传使用一个美光SLC(单层单元)卡(我们认为可能是P320h)或LSI WarpDrive SLC闪存,而美光应该是主要供应商。(就在美光赢得了这次热门的贴牌合同后,美光首席执行官Steve Appleton在一次飞机失事中去世)P320h是一个快速闪存卡,可以达到75万次4K块读取IOPS(每秒输入输出)性能。

EMC高速缓存提高了4KB-64KB块随机读取I/O速度,不过没有提高写入的I/O速度。VFCache不会高速缓存读取超过64KB大小的I/O。没有写入高速缓存。

我们得知“在Oracle环境中的测试显示VFCache可以将吞吐率提高至多3倍,将延迟时间降低至多50%”。EMC声称“VFCache是目前最快的PCIe服务器闪存高速缓存解决方案”。这并不一定意味着它比Fusion-io的服务器固态存储更快;Fusion-io不是VFCache这样的“高速缓存解决方案”。

存储阵列和高速缓存的互操作性

EMC表示VFCache可以同EMC的VMAX、VMAXe、VNX和VNXe阵列FAST协同工作。VFCache是否只能和EMC VMAX和VNX阵列协同工作?不是的。VFCache是无分存储的,将可以同所有4Gb/秒和8Gb/秒光纤通道连接的块存储协同工作。后端的块阵列不需要变动。

我们得知,通过与EMC存储阵列中的FAST技术结合在一起协同工作,VFCache提供服务器和阵列中的协同的高速缓存。这是如何做到的?EMC 表示VFCache的高速缓存算法会将最频繁访问的数据放到高速缓存中去。OK,不过这不是阵列和服务器之间的协同高速缓存。这是VFCache在服务器 中进行自己的高速缓存,无论阵列的高速缓存是怎么样的VFCache都会这么做。例如,EMC没有说阵列将不会把VFCache正在高速缓存中的数据予以 高速缓存。

VFCache和阵列FAST之间看起来没有任何主动的互动。EMC表示VFCache对存储、应用程序和用户来说是透明的。

至于写入,VFCache驱动程序将数据写入到阵列LUN(逻辑单元号),当写入完成后,写入数据被异步地写入到闪存高速缓存。看起来后端阵列完全没有参与VFCache的管理,它甚至不知道VFCache的存在。

局限和未来

在vMotion进行的时候,VFCache作为虚拟机的本地资源必须关闭并移除。如果VFCache在使用中并且vCenter Site Recovery Manager(vCenter站点恢复管理器)等工具在集群中使用VFCache并使用vMotion来均衡工作负荷,那么用户无法设置自动的ESX服务器故障复原。

VFCache卡可以单独分出DAS(直连式存储)分区并用于服务器应用程序,不过载入这些分区的数据不会写入到后端阵列。这被称为分卡模式。这种模式只能用于临时数据,也就是那些不需要写入到后端阵列以实现数据保护的数据。

EMC将会在今年底在VFCache中加入重复数据删除功能,提高它的有效容量。该公司没有说重复数据删除功能会在哪个地方运作,不过我们认为这个功能如果在卡本身上运行的话将不会给主机CPU带来过多负担。

未来将会有更多的容量型号,VFCache将会更深入地整合到EMC的存储管理产品和FAST架构。EMC暗示EMC存储阵列将会更主动地与VFCache协同。

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