UCSInvicta产品及技术优势简介2014-10-13.

CiscoConfidential1©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.思科UCSInvicta全闪存系列产品简介以及技术优势张亦安，[e-mail]2©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.闪存特性完全不同，闪存系统处理技术完全不同UCSInvicta全闪存阵列产品简介及技术优势UCSInvicta应用场景总结演讲内容CiscoConfidential4©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.闪存市场的高速增长来的比预测的早‒2013年全球全闪存阵列销售额增长率282%‒2013年全闪存阵列销售额全球占比，美国54%是领头羊，中国2%刚起步‒2014上半年22%大中型企业正在评估或意向采购闪存，2013年同期是9%数据中心业务加速的驱动-闪存：未来已来并购说明闪存需要全新的技术‒EMC的全闪存产品XtremIO是并购XtremIO初创公司‒IBM的全闪存产品FlashSystem是并购TMS初创公司‒Cisco的全闪存产品UCSInvicta是并购Whiptail初创公司CiscoConfidential5©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.磁盘，闪存原理简介磁存储方式机械设备缺点-性能低、能耗高、体积大、重量大-数据碎片大幅度影响性能问题-怕震动，可靠性和装配有关系磁盘阵列厂商核心技术在于利用各种技术使数据尽可能沿磁道连续放置电存储方式电子设备缺点-写寿命有限（写次数限制）-写放大问题-闲置空间（垃圾）需要回收闪存阵列厂商核心技术是高性能算法和代码解决闪存介质缺点CiscoConfidential6©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.闪存系统处理技术完全不同闪存特性闪存系统处理技术外在指标性能好（微秒，百万IOPS）高效率、高并发、多线程的代码高效并行架构•响应时间：100微秒•IOPS：25万/节点写寿命有限（擦写次数限制）全局磨损平衡技术在线重复数据删除技术（Dedup）•磨损状态的监控和显示写放大问题（写性能小于读性能）写优化技术•写优化（写IOPS/读IOPS):80%闲置空间问题（需要垃圾回收技术）闲置空间（垃圾）自动回收技术自动进行，不影响性能闪存当前成本较高（需要空间节省技术）在线重复数据删除技术（Dedup）瘦供给技术（ThinProvisioning)•在线重复数据删除技术（Dedup）•瘦供给技术（ThinProvisioning)闪存系统如何扩展（性能瓶颈在控制器）容量/性能并行扩展架构和技术高度低延迟连接链路•响应时间：200微秒•最大容量：144TB•最大性能：1.2百万IOPSCiscoConfidential7©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.老式存储+闪盘=全闪存存储？来自市场的声音-EMC全闪存产品XtremIO是并购XtremIO初创公司-IBM全闪存产品FlashSystem是并购TMS初创公司-Cisco全闪存产品UCSInvicta是并购Whiptail初创公司说明：闪存需要全新的技术老式存储+闪盘的缺点-不能充分发挥闪存优点，不公布响应时间指标-全局磨损平衡实现的差，写寿命不好，很多还要用SLC闪盘，因此也没有磨损监控-写优化差，不公布写IOPS-老式扩展方式不适合闪存特性-老式读Cache方式反而会降低闪存性能说明：就像纯电动汽车中的特斯拉，闪存需要全新的技术CiscoConfidential8©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.来自市场的画面-Fusion-IO已经卖为了SanDisk-LSI的闪存PCIe卡业务卖给了Seagate(希捷)-Violine的闪存PCIe卡业务卖给了海力士内置PCIe闪存卡是另外一种接口的闪盘说明：内置PCIe闪存卡是另外一种接口的闪盘，而不是闪存存储内置PCIe闪存卡的缺点-没有全局数据保护功能-不能共享和灵活配置，利用率低-写优化功能弱-无法实现闲置空间（垃圾）回收-操作系统兼容性问题-没有增值功能：重复数据删除，远程复制等说明：PCIe闪存卡便宜的原因是很多事情他不干，也干不了CiscoConfidential10©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.UCSInvicta产品系列：Blade,Appliance,ScalingSystemInvictaBlade-iSCSI功能-15TB-双控制器-10万IOPS-插在UCSMini、UCS刀箱内InvictaAppliance-iSCSI和FCSAN功能-3,6,12,24TB四种容量-24块固态盘-Standalone-IOPS：25万读/20万写-响应时间：100微秒-可以扩展到ScalingsystemInvictaScalingSystem-iSCSI和FCSAN功能-最大裸容量144TB（24TB×6）-最大磁盘数144块（24×6）-最大IOPS：120万（20万×6）-响应时间：200微秒CiscoConfidential11©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.UCSInvicta的使用方式和传统盘阵完全一样，好处就是快、轻，省电传统盘阵使用方式LAN光纤交换机（FCSAN）IP交换机（iSCSI、NAS）Nseries生产存储Nseries容灾存储FlexClone用作容灾演练UCSInvicta使用方式LAN光纤交换机（FCSAN）IP交换机（iSCSI、NAS）CiscoConfidential12©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.架构好：路由转发结构，扩展性好、可靠性高、易管理维护性能好：当前已到1,200,000IOPS，实验室已到4,000,000IOPS容量大：当前最大容量可到144TB扩展性好：当前1个可扩到8个，而且架构没有限制，未来还可扩展写优化：写优化最好的公司，其它公司只能做到40%-50%闲置空间（垃圾）回收：具有自动化的闲置空间（垃圾）回收功能省空间：同时具有1：10在线重复数据删除和瘦供给功能，节省90%容量一体化集成系统：UCS服务器、网络、存储的单一品牌的一体化管理维护UCSInvicta主要优势CiscoConfidential13©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.先进的Scaling系统架构高速低延迟网络存储路由节点存储管理节点（智能盘包）•道法自然路由转发的系统架构非常自然，大大简化了系统的设计和实现•性能好Invicta性能在业界名列前茅，实验室已达到到4百万IOPS•扩展性好Invicta是业界最大容量全闪存阵列，并且异构扩展非常容易•可靠性高智能盘包自我管理，相互之间互不影响，任何一个节点的失效都不会引起系统失效•管理维护简单所有节点自成体系，只需要同步配置信息，不需要同步元数据•存储路由节点（SSR）：与服务器通信以及数据转发•高速低延迟网络：实现SSR与SSN之间高速低延迟连接•存储管理节点（SSN）：数据存储与闪存介质管理架构优点CiscoConfidential14©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.写优化闪存有一个缺点会引起写放大（WriteAmplification）问题UCSInvicta优异的BTL算法解决了写性能下降的问题全闪存阵列读性能写性能写优化UCSInvicta1,500,000IOPS1,200,000IOPS80%EMCXtremIO1,000,000IOPS400,000IOPS40%IBMFlashsystem1,100,000IOPS600,000IOPS60%写优化CiscoConfidential15©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.完善的闲置空间（垃圾）回收（GarbageCollection）为了解决写放大的问题，同时实现磨损平衡，那么更新的数据一定是放到一个新的位置，也就意味着随着I/O操作的进行，会有越来越多的块（Block）中出现闲置的页（Page）如果不能很好的回收，就会产生容量上的浪费UCSInvicta内置的垃圾回收（GarbageCollection）功能很好的解决了这个问题垃圾回收技术的难点是如何有效的和写优化、缓存处理、在线重复数据删除等技术有效的融合在一起。垃圾回收CiscoConfidential16©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.1：10的在线重复数据删除重复数据删除（De-duplication）技术通过删除数据集中重复的数据，只保留其中一份，从而消除冗余数据，减少介质消耗除节省空间外，对于全闪存阵列，重复数据删除还能大大减少写次数，延长闪存寿命UCSInvicta重复数据删除的技术优势是在线处理，并且性能依然很好高效重复数据删除CiscoConfidential17©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.单一品牌一体化融合系统的管理维护•随着硬件设备价格变得越来便宜，而人工成本越来越高，同时IT系统和设备的数量越来越多，越来越复杂，用户越来越希望单一品牌的一体化管理维护的整体解决方案，从而降低管理成本和维护成本，提高系统可靠性和管理性。•思科公司在UCS中部署Invicta全闪存阵列就是为了给用户提供一个高性能，管理维护简单，省电省空间的一体化解决方案。UCSManagerUCSDirector网络服务器闪存阵列CiscoConfidential19©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.高速一体化集成系统（IntegratedSystem），加速你的应用-UCSInvicta是UCS2.0重要组成部分，和思科服务器、网络设备一起，为用户提供单一品牌的一体化管理维护的整体解决方案性能加速器（PerformanceAccelerator），加速你的数据中心-Invicta是一个高速的闪存平台，为整个数据中心（DC）提供一个高性能的性能加速平台集群闪存阵列（FlashScalingSystem），加速你的存储-InvictaScalingSystem为高端用户提供一个高性能、高容量、易管理的全闪存阵列UCSInvicta产品定位服务器闪存UCS2.0网络CiscoConfidential20©2013-2014Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.Invicta应用场景#应用场景Invicta可以帮助用户解决的问题1虚拟桌面（VDI）解决启动风暴、登录风暴、病毒扫描、补丁升级、性能干扰等问题2结算、清算系统大服务缩短结算、清算的时间3商业智能及报表分析系统大大加速报表生成速度，提高实时分析响应时间4大数据高性能计算（HPC）闪存部署在大数据/HPC的NameNode后面，可以提高80%的性能5云及虚拟化混合负载IO加速•提高虚拟机