还在使用6年前的设备?你需要叉车式升级

译文
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就在六年前,如果你需要高性能的存储系统,就只有一条路可以走:从销售基于SAN的技术的普通厂商那里购买SAN。瞧瞧六年间发生了多大的变化!如今,网络附加存储(NAS)设备能够满足高性能方面的许多要求。这些设备可以通过万兆以太网连接起来,向外扩展。

【51CTO 5月15日外电头条】在过去的三五年间,IT预算充其量也不太多。这些预算主要用于对现有系统进行小打小闹的改动,而不是购买新的软硬件。与此同时,市面上出现的新技术不是很多。过去几年主要还是对旧的软硬件进行逐步改进,厂商发布的新技术基本上没有得到大范围的采用。

这方面的一个典例就是万兆以太网(10 Gbit Ethernet)。万兆以太网的销售趋势和价格(通常与销售量有关)告诉了我们许多道理。万兆以太网的价格终于跌下来了,而早在2007年和2008年预测采用率很高、价格很低的那些人(包括本人)预测错了。只是现在,我们才看到了这一幕隐约可见。

所以,回到叉车式升级——我接触的几家企业在使用非常旧的光纤通道磁盘驱动器。有一回,我听说某个站点使用的是早在2002年发布的146 GB光纤通道驱动器。IT工作人员还在使用2004年发布的300 GB光纤通道驱动器。这个站点在生产环境中同时运行这两种磁盘,最近在RAID-5逻辑单元号(LUN)上遇到了双重故障。发生这种状况时,我们都知道。你可能会问,为什么他们的这些旧驱动器采用RAID-5而不是RAID-6?原因是,RAID控制器太旧了,无法支持RAID-6。

这并不是一种罕见的情形。我看到越来越多的站点在丢弃这种类型的旧硬件,改用新系统。现在市面上有太多的选择,而这在6年前、8年前或10年前根本不可能。所以,你如何决定购买什么存储系统来更换旧的存储区域网络(SAN)环境呢?

存储方面的决定

就在六年前,如果你需要高性能的存储系统,就只有一条路可以走:从销售基于SAN的技术的普通厂商那里购买SAN。与存储系统连接的网络采用光纤通道,存储系统中的网络采用光纤通道,而磁盘驱动器采用光纤通道或SATA——由于密度高、成本低,SATA驱动器在当时变得流行起来。许多人着重提到,想同时获得可靠性、高性能和高密度,就需要使用RAID-6。于是你在购买硬件后,就得考虑该使用哪种文件系统把你的系统连接起来。

瞧瞧六年间发生了多大的变化!如今,网络附加存储(NAS)设备能够满足高性能方面的许多要求。这些设备可以通过万兆以太网连接起来,向外扩展。它们采用NFS或CIFS协议来用于通信。如果你需要更高的性能,许多厂商还在开发文件系统硬件硬件设备。这些厂商使用像通用并行文件系统(GPFS)、Lustre、Gluster和Panasas这些向外扩展型文件系统,它们用软件把硬件包装起来,从而大大提高了硬件的易用性。这些设备也可以通过NFS或CIFS来进行通信,或者通过在服务器上运行的文件系统客户软件,大大提高运行和通信速度。

这些文件系统设备中的硬件其构造方式与仅仅六年前的RAID设备完全不同。首先,今天的磁盘驱动器通过SAS连接技术来连接,而不是通过光纤通道来连接。取代六年前旧SATA驱动器的驱动器名为近线SAS,它们支持SAS接口或SATA接口。在进行购买时,务必确保你向其购买的厂商使用SAS接口,因为这种接口提供了丰富得多的功能。

这些驱动器的机械部件(马达等)是SATA,这意味着与过去同样的硬错误率,而年故障率(AFR)只是略有下降。此外如今出现了这一举动:这个方面从3.5英寸驱动器改用2.5英寸驱动器。据我所知,主要的驱动因素是每IOP瓦特和每Gib/秒瓦特。六年前的企业光纤通道驱动器如今在2.5英寸10K或15K SAS驱动器上的速度是6.0 Gb/秒。硬错误率仍然低一个数量级,年故障率也比较好。因而,你有不同的驱动器种类和大小可以选择,但是我们迅速采用了单一的驱动器互连技术,那就是SAS。

最后但并非最不重要的是,固态硬盘(SSD)方面的选择。现在有SAS、SATA和PCIe等类型的SSD。实际上,你的选择受向你销售硬件设备的厂商的限制,除非你在扩建自己的架构。这些新的文件系统硬件设备不大需要管理人员的介入,因为它们针对你的环境事先进行了集成。它们在性能上不是2006年时候的NAS设备。NAS厂商在这段期间并没有一成不变;它们开发了向外扩展型架构。pNFS终于进入到了发布的Linux内核中。NAS厂商们只要改动一下自己的文件系统,就能够支持pNFS。

这两种新技术都需要叉车式升级(forklift upgrade),因为用这些新技术来升级2006年的设备并不明智。

网络方面要做出的决定

早在2006年,总的来说,服务器与服务器的通信是千兆以太网的天下。没错,当时是有万兆以太网技术,但是这项技术对大多数企业来说成本高得吓人。就存储通信网络而言,NAS除外,2005年发布了速度达到4Gb的光纤通道。如今,光纤通道总体上只用于遗留的SAN环境。没错,光纤通道是非常高效,但是每个端口的成本(对主机总线适配器和交换机端口而言)远比万兆以太网网卡和交换机端口高得多。我认为,考虑到万兆以太网的销售量增加后,成本方面的差距会拉大。而六年前不是这种情况,从目前的价格趋势来看,我不相信:如果有人非要对新的存储基础设施进行叉车式升级,他可以忽视万兆以太网。一些外置设备(如磁盘驱动器)仍需要光纤通道,但是这并不意味着,你的整套基础设施必须是光纤通道,因为几乎所有厂商都有同时支持光纤通道和以太网的交换机。

叉车式升级是好事

如果你经常进行增量式升级,目的是在升级时尽量减小对生产系统带来的干扰。因而,你购买了某项技术的下一代版本。相比之下,如果你间隔很长的时间才更换系统,选择余地就会加大。考虑到近些年来出现的技术变化,在一些情况下,进行叉车式升级带来的干扰与累积的增量式升级带来的干扰大致相当。比如说,不妨比较一下使用来自SAN的文件系统设备和升级SAN。在这两种情况下,升级文件存储系统网络同样困难。

将系统升级到与之前一样的架构之前,要考虑存储系统和网络方面的所有选择。不过最终,应该由需求来决定决策。你必须明白新技术与原有技术相比的优缺点。这需要全面的调查研究,以了解新的设备、新的NAS产品、网络选择和磁盘驱动器类型。

由于经济形势逐渐好转,我认为我们会看到运行大型计算机中心的基础设施方面出现重大变化。考虑到以太网成本较低、光纤通道成本较高,你必须确定继续走原来这条路是不是很明智。为企业交换机购买另一块光纤通道卡、继续使用三年前的光纤通道可能完全很明智,但是当该交换机需要更换时,它是合适的技术吗?SAN是适合特定环境的基础设施吗?所有这些问题都应该摆到台面上。正确的答案可能是不采取以前的做法,而是考虑采用新的不同技术。

叉车式升级就在眼前。请作出明智的选择。

原文:Forklift vs. Incremental Upgrade -- Weighing All the Factors

 

责任编辑:yangsai 来源: 51CTO.com
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