2012年，注定是企业级存储系统不平凡的一年。5月，EMC发布了VMAX40K，最大容量超越了业界最高规格。9月，VMAX40K被HVS88T超越，企业级存储系统的容量再次被刷新。当然，被刷新的不只是容量，本文将为你深度解读来自华为的巨无霸存储新品。
在企业的业务成长、业务整合、新业务开拓等创新过程中，不断涌现出数据激增、业务变更、严苛的业务连续性、数据类型复杂多样以及紧张的预算等挑战，作为核心业务IT系统的关键设备，企业级存储系统必须具备高可用、按需扩展、存储整合、按需部署和高利用率等特征。
在企业级存储的发展历史上，早期IBM DS8000 Scale-up架构的企业级存储系统解决了有限扩展的问题（通过冗余等其它技术基本解决了高可用的问题），2009年EMC发布的Scale-out架构的VMAX存储系统解决了按需扩展的问题，2010年HDS发布的VSP的Scale-deep架构（宣称3D扩展）解决了存储整合的问题，但一直都没有产品能彻底解决按需自动部署和高利用率等根本问题。
华为在HCC 2012大会上发布了业界最顶尖的OceanStor HVS高端存储新品，以其领先的智能矩阵式系统架构、最高的规格、完备的软件特性和快速部署的整柜交付产品形态，可信、高效、弹性的产品特点，解决了数据中心普遍面临的按需部署和提高利用率的问题，弥补了现有企业级存储系统在应对客户挑战方面的缺失，全新的XVE Storage OS所包含的丰富特性（含4S扩展、3D流动等技术）也体现了作为后来者的创新，华为在关键业务存储上已走在业界前列。
图一 HVS存储产品外观图
HVS系列存储产品由华为自主研发设计，拥有完整自主知识产权，定位于高端企业级存储系统，本次发布了HVS85T和HVS88T两个型号，分别支持8个和16个控制器，最大支持3TB缓存、3216块硬盘（含高速SSD硬盘）、1600万IOPS、3万个快照和1024 GB/s交换矩阵带宽，相对于业界最新发布的企业级存储产品，HVS88T的主机连接能力、最大容量和最高缓存都提升50%以上，交换矩阵带宽更是提升2.5倍，刷新了业界的最高规格。
系统架构一向都是企业级存储产品的核心竞争力，在HCC大会上，华为也透露了HVS的系统架构--Smart Matrix Architecture（如图所示），具备全交换和全虚拟化的特点，搭载了XVE操作系统，系统被资源池化，RAID组不再绑定固定硬盘，所有硬盘的数据可在线灵活分布与调整。华为不遗余力地发挥着后来者的优势，吸收了当前业界最先进的设计基因，并演绎出了华为独特的优势。
图二 HVS存储产品系统架构
4S扩展技术是HVS区别于同类产品的重要技术，如图所示，4S扩展技术实现了Scale-up，Scale-out，Scale-deep和Scale-in四个维度的扩展。通过Scale-up技术增加现有引擎的容量和处理能力，通过Scale-out技术实现性能随着空间线性增加，通过Scale-deep技术实现第三方存储的整合。以上三方面是业界常见的三种扩展方式，HVS 4S扩展还包含独特的Scale-in技术。
图三 HVS 4S扩展技术
Scale-in技术通过系统全局均衡，不增加任何硬件资源便能实现主机卷的性能和空间扩展。读者可能会有疑问，Scale-in技术究竟是如何实现的？实际上Scale-in技术并不是一项独立的功能特性，而是由HVS一系列软件特性组合而成，具体包括全虚拟化特性、3D流动技术、SmartQoS软件和SmartThin软件等软件特性，HVS能根据业务需要分布数据，最终达成系统全局范围内数据量和性能的双重均衡。
4S技术不仅仅是个枯燥的技术名词，还能广泛应用到存储用户的实际场景。4S扩展技术可大幅提升HVS的规划适应能力和资源利用率，最适用于不确定性业务。
举个例子，由于客户业务的超预期发展，A1-A10业务数据已满，但性能压力极低，B1-B10业务数据极少，但性能压力已满。对于A1-A10业务，传统存储可能需要通过手工迁移来解决，所需的步骤包括新建更大空间、购买迁移软件或服务、停止业务、拷贝数据、更改主机配置、删除原有空间等一系列繁琐的过程。对于B1-B10业务，传统存储可能需要通过RAID扩容等方法解决，需要花费大量时间，扩展后的RAID跨越了更多硬盘，可靠性降低，同时，由于性能已达到瓶颈，可能会造成大量空间剩余却无法使用的硬盘空间利用率极低的现象，这样一个资源利用率极低的系统，却在不断的扩容硬件资源以应对业务压力，最终造成了极高的TCO，这种现象在现实环境中非常普遍。而Scale-in则会根据业务需要，随时自动调整数据分布，达成性能和空间的双重均衡，最大化存储资源利用率。
再举个例子，业务成长迅速，传统存储可能需要在第二年通过Scale-up扩展空间和性能，在第三年通过Scale-out进一步扩展，而对于具备4S技术的存储系统，由于Scale-in技术提升了资源利用率，相同的资源可满足更高的要求，scale-up和scale-out等扩展可能往后推一年以上，同时，需要升级的硬件资源也可能降低一半多。
3D流动技术也是HVS区别于同类产品的重要技术，包括数据垂直流动、水平流动和跨系统流动，3D流动技术实现了真正的数据全方位流动，可以使硬盘整体资源利用率提升3倍以上。
图四 HVS 3D流动技术
在业界的主流产品中，自动分级存储功能和SSD缓存功能非常普遍，HVS垂直流动与此类似，可自动识别、拷贝、迁移冷热数据到最合适的硬盘层级。但HVS 3D流动技术的创新更多体现在水平流动和跨系统流动，数据可以在同一层级硬盘内水平流动和跨系统流动，所有硬盘始终维持性能和容量双重均衡，并为业务提供可视化的应用智能部署，业务变化时无需再进行LUN迁移。
图五 HVS SmartMotion 水平流动技术
水平流动技术是组成4S技术的重要技术之一，4S扩展技术的诸多高级场景都需要水平流动技术SmartMotion的参与。此外，SmartMotion也可以应用于一些其它场景，例如，某用户HVS的A存储池用于多个数据库类业务，包含了200个硬盘，但随着业务升级，用户新增了100个硬盘，SmartMotion功能会将A存储池内的数据均衡到新增空间上，降低原有硬盘的负载，提升可靠性。这种智能数据迅移技术SmartMotion的应用场景还覆盖了业务数据存储位置的平滑迁移，以及应对各种业务调整所产生的数据存储位置及分布范围变化。
图六 HVS SmartMotion 扩容均衡示意图
存储系统的加速特性向来以基于后统计的方式居多，这种方式可以准确地根据业务实际表现进行优化，但不足在于无法提前优化。HVS支持统计的方式，但此次HVS还发布了业务预判断的功能，使用户可以为指定数据提前加速。用户为存储池、主机卷、文件夹、文件等任意数据指定配置，HVS可以相应调整相关数据的优先级、硬盘层级、是否启用SSD缓存、数据在硬盘上的分布等信息。利用这些功能，用户可以在业务高峰到来之前，预先做好存储准备。
由于关键数据普遍都会考虑除RAID保护外的进一步数据保护，数据保护特性向来都是企业级存储系统的关键特性之一，尤其是容灾方案中的RPO，这关系到灾难发生后业务数据丢失量的多少。业界主流企业级存储大多能实现RPO接近于0的同步远程复制，但对于更为普遍应用的异步远程复制功能，其RPO一般在60秒左右，HVS此次发布了RPO仅为5秒的异步远程复制功能，对于远距离、业务连续性要求更高的关键数据容灾来说是个好消息。
由于历史原因，企业级存储系统的管理设计非常复杂，但HVS基于全虚拟化存储池式的自动化资源配置、智能的高级软件、优化的向导、自动化模板和直观的图形化界面等管理特性，再加上业务变化时无需手动迁移LUN等高级特性，有效降低了IT运维人员的技能要求，使得企业逐步摆脱企业级存储运维找人难、育人难、留人更难的局面，加速企业业务的部署过程。
服务能力同样是选择企业级存储系统的重要因素，华为拥有超过140个分支机构的服务网络，遍布全球各地，拥有45个培训中心和44个授权培训中心。借助既有的服务平台，华为存储的服务力量也已全面构建起来，现在可提供7*24远程支持服务，并提供诸如网络规划设计、数据迁移、数据容灾、Cloud Service等专业服务，由资深专家协助客户打造绿色、可靠和高性价比的数据中心。
华为对"核心业务，稳操胜券"的解读是HVS专为核心业务设计，因可信而把握十足、因弹性而易操控、因高效而助力客户核心业务取胜。在降低TCO的同时，HVS能全面满足核心业务需求、大幅提升核心业务效率、轻松应对核心业务变化，从而助力于客户的核心业务创新，助力于客户稳操胜券。
在大数据时代，数据中心有着虚拟化、混合云化、精简IT、低碳等趋势，新一代数据中心构建于此基础之上，此趋势带来的按需自动部署和高利用率等需求正适合于HVS系列产品应用，通过大规模混合负载存储、虚拟环境存储和三中心容灾等方案，可应用于各行各业的新一代数据中心，应用于银行核心系统、制造业的ERP系统、运营商的BOSS系统、大型医院的HIS系统、政府的社会保障管理系统等各类核心业务。
