华为OceanStor T系列 技术白皮书

资料编码OceanStorT系列技术白皮书(V200R002)：融易可靠智能高效文档版本V1.0发布日期201402华为技术有限公司2014-6-5华为保密信息,未经授权禁止扩散第2页,共30页版权所有©华为技术有限公司2014。保留一切权利。非经本公司书面许可，任何单位和个人不得擅自摘抄、复制本文档内容的部分或全部，并不得以任何形式传播。商标声明和其他华为商标均为华为技术有限公司的商标。本文档提及的其他所有商标或注册商标，由各自的所有人拥有。注意您购买的产品、服务或特性等应受华为公司商业合同和条款的约束，本文档中描述的全部或部分产品、服务或特性可能不在您的购买或使用范围之内。除非合同另有约定，华为公司对本文档内容不做任何明示或默示的声明或保证。由于产品版本升级或其他原因，本文档内容会不定期进行更新。除非另有约定，本文档仅作为使用指导，本文档中的所有陈述、信息和建议不构成任何明示或暗示的担保。华为技术有限公司地址：深圳市龙岗区坂田华为总部办公楼邮编：518129网址：客户服务邮箱：[e-mail]客户服务电话：0755-285600004008302118客户服务传真：[phone]OCEANSTORS5000存储系统白皮书2014-6-5华为保密信息,未经授权禁止扩散第3页,共30页修订记录/ChangeHistory日期修订版本描述作者OCEANSTORS5000存储系统白皮书2014-6-5华为保密信息,未经授权禁止扩散第4页,共30页目录1概述............................................................................................................................................52“融易可靠，智能高效”的定义..............................................................................................73融易：协议统一，管理统一.....................................................................................................93.1存储协议的统一提供..............................................................................................................................93.2存储资源的统一管理.............................................................................................................................104融易：横向的资源扩展...........................................................................................................135可靠：降低故障，快速自愈...................................................................................................155.1降低故障................................................................................................................................................155.2快速自愈................................................................................................................................................166可靠：秒级的容灾周期...........................................................................................................197智能：自动数据分级...............................................................................................................218智能：自动精简配置...............................................................................................................249高效：服务质量保障...............................................................................................................2710高效：缓存分区优化.............................................................................................................29OCEANSTORS5000存储系统白皮书1概述信息技术从诞生发展到在生活和工作中无处不在，经历了大型机萌芽，小型机应用，个人电脑普及和桌面互联网，如今正在逐步步入移动互联的时代。应用环境的变化催生了数据的大爆炸。根据Gartner的统计结果，在小型机应用阶段，全世界大约生产了2.6EB的数据量；到个人电脑普及阶段，数据量增长到15.8EB；而上一个桌面互联网阶段，数据量几乎翻了3倍，达到了54.5EB；现在的移动互联时代，将会产生高达1800EB的数据。一个问题不禁摆在了人们的面前：爆炸的仅仅是容量吗？首先，数据的来源更加的多样化。云会逐渐打破个人电脑和消费电子两强的局面，成为最大的数据产生源。未来数据来源的预计参考图表1-1图表1-1数据应用来源预测产生数据的应用在不断变化，带来数据类型随之变化。关键业务数据（如数据库等）量持续增长，但在整个数据容量的比例却急剧减小；企业办公数据迅速增长，电子邮件、大媒体文件等数据一度暂居整个数据容量的最大比例；随着个人数据迅猛增长，媒体娱乐等消费产生的数据迅速替代了企业办公数据在整个数据容量比例中的老大位置。1993年，关键业务和企业办公产生的数据各占50%，个人数据几乎为零；2002年左右，企业办公产生的数据占有70%，关键业务数据占有20%；而到了2010年后，个人数据占据50%的比例，企业办公占有40%，关键业务数据所占比例仅有10%。05001000150020002500300035004000201220132014201520162017201820192020智能/功能手机平板电脑云SSD云个人消费电子存储客户端SSD客户端PCOCEANSTORS5000存储系统白皮书文档版本5.0(2014-06-05)版权所有©华为技术有限公司第6页,共30页这些来自不同数据源的不同类型数据，对数据存储介质的性能、可靠性、成本等要求是多种多样的。关键业务要求的是高性能、高可靠的存储设备，而个人娱乐数据强调的却是低成本。如此矛盾的需求却常常要求在同一套存储设备中得到满足。这些新的趋势对中端存储提出了新的挑战。新一代的中端存储需要具备以下新的特质，才能不断跟上信息时代的脚步：1.具备融合、简约、智能的高性价比系统架构2.满足用户多变的存储使用需求3.灵活数据规划与管理4.实用多样的功能特性华为技术有限公司全力打造的OceanStorT系列存储系统正是以融易可靠和智能高效为其设计理念，在一款产品中充分考虑时代发展趋势对存储阵列提出的需求，采用全新的软件平台，以强大的灵活扩展、智能的资源管理能力，最大化保护用户投资，提升用户价值。OCEANSTORS5000存储系统白皮书文档版本5.0(2014-06-05)版权所有©华为技术有限公司第7页,共30页2“融易可靠，智能高效”的定义OceanStorT系列存储系统秉承统一存储的理念，在实现了文件级数据、块级数据和存储协议融合统一的基础上，以业界领先的存储资源虚拟化技术，超高可靠的软硬件设计架构，智能高效的存储资源调度算法，多种方式的QoS保障机制，为用户提供了高性能、全方位的解决方案，使用户投资收益比最大化，能够满足大型数据库OLTP/OLAP，高性能计算，数字媒体，因特网运营，集中存储，备份，容灾，数据迁移等不同业务应用的需求。融易：协议统一，管理统一SAN和NAS存储协议的统一，在同一套存储系统内可以支持结构化和非结构化数据。支持iSCSI、FC、NFS、CIFS、HTTP、FTP等多种存储网络和协议采用RAID2.0+存储资源虚拟化技术，能够将物理硬盘虚拟化为许多小的存储单元，实现更加精细化的存储空间管理。融易：横向的资源扩展OceanStorT系列存储系统具备出色的可扩展性，它支持多种硬盘类型和主机接口模块、支持控制器从2个平滑扩展至4个(OceanStorS5500T*/S5600T/S5800T/S6800T)、在线扩容技术使存储池可以在线新增硬盘，轻松扩容存储池。同时，主机接口模块密度也处于业界领先水平，从而带来了出色的高可扩展性。*OceanStorS5500T仅每控制器16GB缓存规格支持扩展至4个控制器可靠：降低故障，快速自愈采用RAID2.0+存储资源虚拟化技术，提升数据重构速度，最快可达2TB/小时的数据重构量；采用硬盘坏道修复技术，可以自动修复硬盘坏道，使硬盘故障率降低50%，延长了硬盘的使用周期；采用多重硬盘防护专利技术，从振动、腐蚀等各方面满足DCG1到DCGX级别条件下可靠运行。可靠：秒级的容灾周期T系列存储系统采用创新的多时间戳（Timestamp）缓存技术，在进行复制和同步时，直接从生产端读取相应时间戳分片的数据复制到灾备端，降低了时延，保证最小同步周期缩短到3秒。智能：自动数据分级OCEANSTORS5000存储系统白皮书文档版本5.0(2014-06-05)版权所有©华为技术有限公司第8页,共30页自动分析单位时间内存储数据访问频率，根据分析结果自动将存储数据迁移到不同性能的硬盘中（高性能层硬盘存储活跃数据；性能层硬盘存储热点数据；容量层硬盘存储冷数据），获得最优的综合性能并且降低单位IOPS成本。智能：自动精简配置使存储空间能够根据需要自动扩展，而不必像传统方式那样一次性将存储空间全部分配出去，因此只需要配置少量硬盘即可开展业务，后续再根据存储空间使用情况新增硬盘，从而降低初次购买成本和TCO。高效：服务质量保障可根据业务数据的一系列特征进行分类（每一种分类代表一种应用），并能够对于每一种分类设置优先级和性能目标，从而将合适的资源提供给合适的业务，达到充分利用存储资源的目的。高效：缓存分区优化通过对系统核心资源的分区，保证关键应用的服务性能。用户可以配置不同大小的缓存分区，系统将保证该分区中业务应用所占用的缓存数量，并根据实际情况自动调整不同分区中的主机端并发数量，从而保证位于该分区中的业务应用的服务性能。OCEANSTORS5000存储系统白皮书文档版本5.0(2014-06-05)版权所有©华为技术有限公司第9页,共30