人們在購買車時除開價格之外都會考慮兩個關(guān)鍵要素，一是可靠性，一是性能。一款高檔車一定是既有良好的可靠性保障又有***的性能，那么存儲也是一樣的道理，一款高端存儲除了需要具有99.999%以上的可靠性以外在性能方面也有非?？量痰囊蟆?/p>

那么，我們?nèi)绾魏饬恳粋€存儲的性能呢?IOPS(Input/Output OperationsPer Second)，即每秒進行讀寫(I/O)操作的次數(shù)是國際上通用的存儲性能衡量標準，IOPS越高意味著在同一時間系統(tǒng)能夠處理的用戶請求越多，能夠承載用戶訪問壓力就越大，滿足同樣性能需求的配置就越低，由此可以為客戶帶來更高的生產(chǎn)效率和價值。另一方面，系統(tǒng)IOPS處理能力決定了對于未來不斷增加的性能需求滿足度。系統(tǒng)能夠提供的IOPS越高，就越能夠滿足用戶未來的需求。

OceanStor 18000系列高端存儲系統(tǒng)是華為存儲的高端旗艦產(chǎn)品，為支持企業(yè)客戶的關(guān)鍵業(yè)務(wù)而打造，致力于為企業(yè)級數(shù)據(jù)中心提供安全可信、彈性高效的核心存儲解決方案。OceanStor 18000系列以其特有的S m a r t M a t r i x 架構(gòu)和RAID 2.0+技術(shù)為技術(shù)支撐，在標準性能評估機構(gòu)SPC的SPC-1基準測試中再次以1,005,893.43 IOPS™刷新高端存儲性能, 以安全、可信、彈性和高效的特性滿足客戶需求，輕松應(yīng)對業(yè)務(wù)不斷增長對高性能的需求。

那么為什么華為OceanStor 18000系列能夠?qū)崿F(xiàn)***的IOPS呢?下面我們就來深入分析一下。

圖1 OceanStor 18000系列示意圖

強勁有力的發(fā)動機——***IOPS之硬件

一輛車想要擁有強勁的動力的前提條件就是它要有一顆強勁的發(fā)動機，所以我們看到高端車的發(fā)動機技術(shù)都非常先進而且排量很大。OceanStor 18000系列采用Smart Matrix高端存儲專享的系統(tǒng)架構(gòu)，通過控制器擴展系統(tǒng)資源，從而超越傳統(tǒng)雙控架構(gòu)的物理約束，帶來***的系統(tǒng)性能。

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圖2 Smart Matrix Architecture示意圖

Smart Matrix基于PCI-E 2.0網(wǎng)絡(luò)，所有控制器全交換互連，每個控制器整合了前后端端口和全局緩存，多控同時下盤，提升I/O效率。同時，由于Smart Matrix可進行Scale-out線性擴展系統(tǒng)資源，在線添加控制器，***可擴展至16個控制器，同時支持3TB緩存，3216塊磁盤驅(qū)動器，共7PB容量，通過控制器的配置提升系統(tǒng)的IO處理能力。

眾所周知，硬盤是存儲系統(tǒng)的核心部件，承載了所有數(shù)據(jù)請求的處理。通過硬盤數(shù)量的增加，讓更多的硬盤參與業(yè)務(wù)的處理，就能夠不斷提升系統(tǒng)的整體性能，承接用戶更多的IO訪問。OceanStor 18000系列高端存儲的控制器數(shù)量可以從雙控擴展到16控，硬盤數(shù)量***可擴展到3216塊，系統(tǒng)的性能也隨著控制器和硬盤的擴展而增加。OceanStor 18000系列Smart Matrix系統(tǒng)

架構(gòu)和強大的硬件擴展能力為***IOPS奠定了堅實的硬件基礎(chǔ)。與此同時，OceanStor18000支持SSD盤。SSD采用閃存作為存儲介質(zhì)，讀取速度相對機械硬盤更快。同時固態(tài)SSD硬盤不用磁頭，尋道時間幾乎為0，因此SSD的性能遠超傳統(tǒng)硬盤。OceanStor 18000系列采用SSD與SAS硬盤混插，配合Smart Tier技術(shù)，自動識別和遷移用戶業(yè)務(wù)中的熱點數(shù)據(jù)到SSD硬盤中，充分發(fā)揮SSD高性能特點，有效的提升系統(tǒng)處理效率，減少請求的處理時延。

優(yōu)秀的動力系統(tǒng)調(diào)校——***IOPS之軟件

如果大家對汽車有所了解的話就會知道，一款汽車除了普通版本外一般還有一款運動款，其性能會更加優(yōu)秀，但其實一般普通版與運動版的動力總成是一樣的，所不同的是其動力系統(tǒng)的調(diào)校程序，同樣的動力總成經(jīng)過不同的調(diào)校程序后所能產(chǎn)生的性能是完全不同的動力輸出。OceanStor 18500/18800采用華為獨有的RAID 2.0+技術(shù)，這就如同是一套先進的動力調(diào)校程序能夠?qū)⒂布到y(tǒng)的性能完全釋放，存儲獲得***性能。

圖3 RAID 2.0+ 全虛擬化磁盤管理技術(shù)

OceanStor 18000系列采用了新一代智能磁盤管理技術(shù)，將所有磁盤切分成小塊(Chunk)，這些塊被組合后(CKG)再次切分成更細顆粒度的空間(Extent)，再由這些空間組成LU N，使得數(shù)據(jù)均衡分布到更多的磁盤上，實現(xiàn)全局負載均衡，I /O性能得到極大提升。同時，OceanStor 18000系列的兩層緩存設(shè)計，很好的解決了虛擬化帶來的嚴重性能下降問題，避免主機順序IO流變成隨機IO流，大IO打散成為小IO，影響磁盤訪問效率。通過增加的一層磁盤緩存，對訪問磁盤的IO進行排序，提升IO順序度，整合磁盤IO，提高磁盤處理效率，保證了OceanStor 18000系列在虛擬化架構(gòu)中仍然擁有業(yè)界領(lǐng)先的性能。

另外，OceanStor 18000系列全面支持SMART系列資源管理軟件，如SmartQoS，SmartPartition，SmartTier,SmartMotion，SmartVirtualization等，其中與***IOPS密切相關(guān)的是SmartTier軟件功能。

SmartTier是按硬盤類型建立不同的存儲層(Tier)，統(tǒng)計并分析各層I/O訪問頻率，根據(jù)分析結(jié)果在tier間自動遷移數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)在合適的時間內(nèi)存放于合適的存儲介質(zhì)，從而提高系統(tǒng)性能。

傳統(tǒng)企業(yè)硬盤的容量和性能的增加并不同步，即硬盤的容量越來越大，但性能卻沒有明顯增加，如果要獲得更高的性能，只能通過大量硬盤數(shù)量的疊加，但是這樣會導(dǎo)致存儲的使用率低下，并不能滿足實際的應(yīng)用需求。OceanStor 18000系列全面提供超快的企業(yè)級SSD盤、高性能企業(yè)級SAS硬盤、高容量的NL-SAS盤。通過混合裝載高性能SSD盤和傳統(tǒng)硬盤，開啟SmarTier功能，對數(shù)據(jù)I/O進行監(jiān)控，識別數(shù)據(jù)I/O的冷熱程度，將熱數(shù)據(jù)遷移至更高性能的SSD存儲層，將冷數(shù)據(jù)庫遷移至較低性能的SAS存儲層，使數(shù)據(jù)存放得到優(yōu)化，明顯提高應(yīng)用系統(tǒng)的性能。

同時SmartQoS，SmartPartition，SmartMotion則分別通過I/O按應(yīng)用優(yōu)先級分類、為關(guān)鍵業(yè)務(wù)設(shè)定緩存分區(qū)、自適應(yīng)性能容量均衡，同時優(yōu)化并確保重要業(yè)務(wù)性能以及系統(tǒng)的平穩(wěn)擴容。

硬軟結(jié)合——構(gòu)筑***IOPS

猶如一臺擁有強大發(fā)動機的豪華車經(jīng)過高手調(diào)校一般，當Smart Matrix存儲架構(gòu)和強大的硬件擴展能力遇到創(chuàng)新的核心算法和強大軟件功能雙劍合璧，將OceanStor 18000系列打造成了一臺高性能豪車，***IOPS的性能助力客戶輕松應(yīng)對業(yè)務(wù)不斷增長對高性能的需求。