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S2A 8500技术介绍

2007年05月12日 网络存储 暂无评论 阅读 2,475 次

S2A8500产品特有的技术:

1,S2A系列产品本身就是SAN设备,采用了高度并行端口技术(HPPT)来在服务器和存储设备之间传输数据。S2A8500没有采用传统的光纤通道交换机的交叉点交换机制,它所采用的高度并行端口技术(HPPT)消除了交换机制所带来的不可避免的时间延迟,能够提供持续不变的可以跑满端口带宽的数据吞吐量。

2,S2A8500控制器内部的四个主机通道之间采用虚拟的并行DMA体系结构;S2A系列产品为存储区域网络(SAN)提供了并行处理和并行数据读写的途径。存储区域网络所需要的性能与那些直接连接的存储有相当大的不同,那些只是标着“SAN capable”或“SAN ready”的产品其实是使用串行结构,非常不适用于多主机应用领域的存储区域网络。

3,并行处理的RAID技术。S2A8500的十个磁盘通道之间采用并行的RAID处理技术,使系统的校验计算和磁盘的访问可以并发地进行。

4,directRAID技术。S2A系列SAN设备提供专门用于阵列管理的硬件和固件为它的存储端口上连接的设备提供全面的、三重的RAID能力。这种数据保护能力,叫做DirectRAID,征服了实现传统RAID时的单数据流限制。S2A存储区域网设备调整了真正字节条带化(RAID3)提供的数据保护,对所有的可利用的驱动器进行条带化(RAID0),所有的校验盘同时运行,提供无缝的数据保护而不引起丝毫的性能衰减。无论在大块和小块数据传输操作,directRAID都提供了无与伦比的性能,因此无论在数据流广播还是在事务处理操作中,S2A存储区域网络设备使用起来都同样的舒适。

5,S2A系列SAN产品的存储虚拟化(一级虚拟)。存储池能够使存储设备集中成为一个单一的逻辑存储资源,从这个虚拟的卷可以为多个厂商的多台主机提供服务。S2A SAN存储设备通过管理主机的WorldWide Names和存储系统的vLUN?(虚拟的逻辑单元)之间的连接来保证硬件上的独立性,使应用程序和他们的数据之间的连接完全虚拟化。

6,S2A系列SAN产品的存储虚拟化(二级虚拟)。由于许多以前的应用系统要求使用LUN0才能正常工作,还有其它的一些以前的应用系统要求使用按顺序排列的逻辑单元,这样导致经常性地遇到不能超出定义范围的限制,在存储区域网络中出现了自相矛盾的情况。自相矛盾情况的出现是由于存储区域网络的本意是用来将所有的存储合并到一个“屋顶”下,而应用软件从存储区域网络中访问数据时期望和要求存储区域网络表现为它们特定的逻辑单元分配,而这样的需求只有将多个存储子系统连接到存储区域网络中才能做得到。为了解决这些自相矛盾的问题,DataDirect Networks公司提供了第二级的逻辑单元虚拟化。通过这个强大的功能,虚拟的逻辑单元编号与物理上的逻辑单元相对应。这种技术允许由S2A存储区域网络设备控制的单一的存储子系统提供多个LUN0或多个按顺序排列的逻辑单元组提供给主机系统。

7,S2A系列SAN产品的存储虚拟化(三级虚拟)。第三级的逻辑单元虚拟化从物理上将逻辑单元和硬件冗余组分开,虚拟化了冗余组和逻辑单元之间的关系。如果通过早期的传统RAID控制器技术建立一个大的逻辑单元,系统管理员必须组合一个大的冗余组并且通过一个单独的驱动器为组合的冗余组提供奇偶校验。S2A存储区域网络设备提供的数据保护与过去的RAID控制器技术相比表现出一个重大的区别,不象RAID控制器在两个驱动器或磁盘通道产生故障时容易丢失数据,S2A存储区域网络设备在设备故障时提供了更先进的弹性空间。由于异或逻辑处理,一个大的RAID逻辑单元中的单个驱动器丢失要求整个驱动器所在的通道必须被读三次才能进行重建,这个三倍的额外的异或处理导致了系统长时间的处于性能降低和没有安全性的工作状态。如果在重建过程中出现第二个驱动器故障,就会发生不可恢复的(除非有备份)数据丢失。同样的,如果RAID控制器的一个磁盘通道产生故障,也会发生不可恢复的(除非有备份)数据丢失。与RAID控制器完全不同的是,S2A存储区域网络设备从一个丢失的驱动器恢复数据只需要一个单个的读操作。两个驱动器故障或一个整个磁盘通道故障并不能导致数据丢失。也不象RAID控制器,系统管理员能够管理S2A存储区域网络设备使其把确定级别的系统资源分配给重建操作,当恢复工作进行时系统性能不受影响。重建速率将控制分配给重建工作和正常I/O处理之间的处理器时间的百分比。S2A设备也可以允许用户规定一个“延迟”参数,来控制每个重建周期之间的时间长短。这个能力使系统管理员能够在有极端性能要求的周期内分配很少的系统资源给数据重建,在资源充裕时分配更多的资源给数据重建。

8,S2A系列SAN产品的端口虚拟化。端口虚拟化使读写存储的数据传输不用考虑数据流通过的具体途径。虚拟端口技术使通过一个端口做出的数据请求,可以通过其他端口来提供服务。

9,PowerLUN技术。S2A的PowerLUN技术在S2A8500中可使单个物理LUN大小最大达到32TB,使单个LUN的性能可以达到读1260MB/秒、写1400MB/秒。而且不象其他RAID系统,在多个进程访问时性能有明显下降,S2A系列产品在成千上万个进程同时访问时没有任何的性能下降。

10,S2A设备具有内置于硬件中的功能强大的资源管理套件。S2A设备的资源管理套件具有集中的、安全的和强大的管理能力,它通过存储区域网络基础结构设备提供五项不同的功能:
a. vLUN Manager(虚拟逻辑单元管理器),虚拟逻辑单元管理器提供存储区域网络的存储资源管理,任意分配所需要的存储资源。在连续工作的重要的业务环境里是没有合适的时间去做系统配置的,任何停机时间都会带来巨大损失,因此要尽量减少停机时间。使用虚拟逻辑单元管理器,可以在需要时能够在数秒中的短时间内通过一个简单的命令行接口来任意分配存储。因为不需要重新启动主机,系统管理员可以通过虚拟逻辑单元管理器在任意时间增加、删除和分配存储,存储被配置完成以后可以立即使用;

b. Configuration Manager(配置管理器),主要功能有:监控和配置主机口状态,配置、增加、删除和监控所连接的存储资源,对不同种类的存储区域网络进行统一的管理,显示和改变存储阵列的行(Tier)映射;

c.Firmware Update Manager(Firmware升级管理器),Firmware升级管理器可以在双控制器配置的S2A系列存储不停止工作的情况下,提供在线的和不中断控制器正常工作的无缝firmware升级。单个的控制器在它进行Firmware升级期间是离线的,剩下的另外一个控制器在firmware升级期间保持在线向存储区域网络提供数据服务。但是不中断的控制器firmware升级只是众多可用性难题中的一个,由于磁盘驱动器通过使用本身的微处理器不断地提高智能,磁盘级的firmware因为要利用新的功能不断增加对周期性升级的需要。S2A设备在具有不中断的更新单独的磁盘驱动器的firmware的能力上是独一无二的。Firmware升级管理器能够提供在线的firmware升级能力,在不影响系统运行的同时可以无缝的对单个磁盘驱动器或一组磁盘驱动器进行firmware升级。

d. Security Administrator(安全管理器),S2A设备的资源管理套件中的安全管理器提供贯穿整个存储区域网络的安全性管理,安全管理器提供了存储区域网络中存储的读写权限控制。安全管理器提供的存储安全性使系统管理员能够建立和管理一个复杂的使用各种类型服务器和存储设备的存储区域网络,系统管理员可以安心的将存储分配给主机,保证只有被授权的主机才能进行数据读写。安全管理器模块的主要功能如下:在用户和存储逻辑单元之间建立相应的访问许可,对S2A设备的登录注册进行审查跟踪,对未经授权的登录注册尝试提供报警,将内部的逻辑单元认证映射到外部逻辑单元认证,所有的安全性动作都被安全的记录在案。

e. Performance Manager(性能管理器),使一个存储区域网络拥有最佳的性能,是你能够得到最佳技术上的投资回报的一个实质部分。如果不能使性能最优化将导致不必要的硬件购买和资金投入,减少应用效力和增加管理花费。存储区域网络的性能管理是一个意义重大的挑战,目前在其它系统中可以用到的工具不能提供完成智能分析所需要的信息,而这些信息是用来做一个完善的结论所必需的,事实显现出基于SNMP的管理工具不能解决性能管理问题,由于与SNMP适应的管理信息基础(MIB)不能提供智能存储区域网络管理所需要的性能数据。S2A设备资源管理器套件中的性能管理器模块为系统管理员提供了与性能相关的数据的广泛排列,这些数据可以用来优化数据广播和反映存储区域网络的特征。性能管理器模块提供了丰富的性能管理能力,这些管理能力在以前是通过使用一系列软件工具和昂贵而复杂的光纤通道分析器作为补充来实现的。性能管理器模块的主要功能如下:对主机接口、S2A设备接口、磁盘通道和缓存提供广泛的监控和事件报告能力,对任何部分都可以进行集中管理,在不同种类的存储区域网络中进行统一的管理,管理和监控预读和缓存的效率、数据请求的分布、端口的处理和传输速率,进行I/O请求响应的基于读写模式的优化。

S2A设备提供了一套存储区域网络管理工具,这个管理工具使用户能够集中管理存储和网络资源。存储区域网络的管理信息在本地和远程都可以访问到。结合在S2A设备中的这些因素帮助了团体机构减少了总的拥有成本,并增加了他们的存储区域网络的工作效率。

11,S2A8500具有强大的扩展能力。单台S2A8500的容量可以从144GB连续扩展到160TB;磁盘机柜可以从5个16盘位机柜扩展到70个16盘位机柜;磁盘个数可以从9块磁盘扩展到可连接1120个磁盘。并且所有的扩展都不会对性能产生影响,而其它RAID系统在一个磁盘通道的磁盘个数超过一定数量时系统性能会明显下降。

12,S2A8500具有真正意义上的全冗余结构。S2A8500的控制器、每个控制器的电源、每个控制器的风扇、每个控制器内的缓存、磁盘扩展机柜、每个磁盘扩展机柜的电源、每个磁盘扩展机柜的风扇、主机通道、磁盘通道均为冗余结构。而其它所谓的全冗余RAID系统的控制器机柜和磁盘机柜均为单点故障,任何一个机柜坏掉均会导致数据丢失。虽然机柜的平均无故障时间相对与其它部件来说较长,但在容量较大需要很多个磁盘扩展柜时,故障几率便大大提高。

13,S2A8500的操作和维护极其简单。S2A8500虽然是目前全球最快、容量最大的存储系统,但他的安装调试和维护却是极其简单的。它的安装和维护的工作量只是其他高端存储厂商的百分之一,这得益于S2A8500采用了目前领先于其他厂商的并行处理技术,彻底摒弃了通过复杂的软件和硬件将大量的小的存储系统组合成一个大规模的存储系统的方法,大大简化了大规模存储的实现方式,大幅度地提高了大规模存储系统的性能和容量,增强了存储系统的功能和可编程性,降低了大规模高性能存储的购买成本和管理成本。

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