日立HDS存储解决方案简介

HDS存储产品与解决方案介绍电话：邮箱：日立数据系统（中国）有限公司2013年4月agendaHDS基本情况简介从控制器体系架构认识存储系统模块化存储系统及解决方案高端企业级存储系统及解决方案构建统一数据存储基础架构Q&AHDS简介

1989年成立于美国硅谷(美国国家半导体子公司)是专业存储解决方案提供商，涉及硬件、软件和专业服务，目前在高端存储市场份额第一。承传30余年大型主机设计及制造经验，在全球170+个国家为用户提供产品和服务。业内唯一可以提供100%可用性承诺的存储系统数据来源：TechTarget《Managingtheinformationthatdrivestheenterprisestorage》2013面向云时代的统一存储ContentPlatformHCP300HCP500CommandSuiteFileOnlyPlatformsHNAS3080HNAS3090HNAS3200BlockOnlyPlatformsVSPHUS110HUS130HUS150HUSVMUnifiedPlatformsHUS110HUS130HUS150HUSVMPurpose-builtAppliancesandComputeSystemsHDIHDISoftwareHUSVMHitachiComputeSystemsagendaHDS基本情况简介从控制器体系架构认识存储系统模块化存储系统及解决方案高端企业级存储系统及解决方案Q&A磁盘阵列体系架构的最新进展容量/性能成本多控制器架构双控制器架构单控制器架构单控松耦合集群架构XIV,Isilon,Panasys普通通用标网互连双控松耦合集群架构3PAR,VMAX,Fujitsu8000非交换式专网互连多控紧耦合集群架构VSP,P9500全交换式系统互连韩晓明，中国科学院计算技术研究所存储中心副主任EMCVNX,HPEVAIBMDS8000/V7000,HDSAMS2000/HUS100….USP-V，DMXEMCVMAX不确定的响应时间agendaHDS基本情况简介从控制器体系架构认识存储系统模块化存储系统及解决方案高端企业级存储系统及解决方案构建统一数据存储基础架构Q&AHUS100块设备主要技术参数性能企业级设计服务器多路径硬件负载均衡性能动态优化99.999+%可靠性HUS1108GB缓存（7GB）8

x

FC和4

x

iSCSI端口最多120块SSD/SAS/大容量SAS磁盘8

x

SASlinks(6Gb/sec)最多4个标准扩展柜(2.5”磁盘)最多9个标准扩展柜(3.5”磁盘)HUS13016GB/32GB缓存（7GB）16

xFC,8xFC和4xiSCSI最多264块SSD/SAS/大容量SAS磁盘（360）16

x

SASlinks(6Gb/sec)最多10个标准扩展柜(2.5”磁盘)最多19个标准扩展柜(3.5”磁盘)最多5个高密度扩展柜(3.5”磁盘)HUS15032GB缓存（7GB）16

xFC,8xFC和4

xiSCSI最多960块SSD/SAS/大容量SAS磁盘32SASlinks(6Gb/sec)最多40个标准扩展柜(2.5”磁盘)最多40个标准扩展柜(3.5”磁盘)最多20个高密度扩展柜(3.5”磁盘)SPC：2013年3月26日IOPS：125,018.97中端存储：双控制器架构比较LUN6其它存储-ALUA非对称双活架构HUS100-A/A对称双活架构控制器A控制器B50%5.5ms5.5ms50%80%20%9ms平均响应时间3.6msMPU使用率LUN4LUN5控制器A控制器BLUN2LUN3LUN1LUN6LUN4LUN5业务数据业务数据故障故障LUN2LUN3LUN1业务数据故障转移（十几秒）

数据库服务小数据块4K、8K

文件服务器数据块16K视频服务器数据块64KCache传统磁盘存储无法分区和调整数据块16K

应用优化的存储功能—Cache分区Cache分区受益：在一个存储平台上更好的适应多种类型应用。根据不同的应用I/O特性不同，设置不同的Cachesegement大小，提高缓存命中率；通过设置每个缓存分区对应的磁盘LU的条带大小，优化数据写入磁盘操作。agendaHDS基本情况简介从控制器体系架构认识存储系统模块化存储系统及解决方案高端企业级存储系统及解决方案构建统一数据存储基础架构Q&AVSP:真正的高端企业级存储产品3D用电量

降低48%自动化的

动态分层连接能力

提升两倍性能达到

业内最高水平卷规模

扩大15倍VMwareVAAI

集成最大的外部

虚拟化容量密度

提高40%3年100%数据可用性承诺唯一可3D扩展的平台SPC：2011年11月1日半配IOPS：269,506.69平均响应时间：5.85ms最新测试值：100万全新的第五代交换式连接结构2to4VirtualStorageDirectorblades2to12FEDbladeswith16to96ports2to8cacheadapterswith32to512GBcache0to4BEDbladeswith0to32SASlinks8VirtualStorageDirectorblades24FEDbladeswith192ports16cacheadapterswith1,024GBcache16BEDbladeswith64SASlinks12磁盘阵列架构总结高性能高可靠高扩展主要特性HDSVSPIBMDS8800EMCV-MAX存储架构全交换分布式双控制器中端盘阵级联可靠性高端100%可靠性中端可靠性中端可靠性性能SPC权威公布不确定不确定低功耗ERPIBMSharkESS800EMCDMX2000存储孤岛现状与虚拟整合需求OrderSystemsSalesDept.No.02SalesDept.No.02DataMiningMarketingDept.No.03EmailITDept.No.04OperationsDept.No.01Lightning9980V异构存储虚拟化整合CommodityMediaCommodityMedia智能虚拟“云”存储控制器寻找可控制的、可行的虚拟化存储技术带内虚拟化技术带外虚拟化技术基于存储阵列控制器的存储虚拟化技术IBMSVCEMCInvistaHDSUVMEMCVPLEXEMCFTS异构存储虚拟化技术发展方向带外分体带内分体带内集成EMCInVistaIBMSVCHDSUVM存储虚拟化发展方向EMCVplexEMCFTS20042004200420112012HDS“云”存储虚拟化技术实现原理AMSUSP/VSP9900V9500V

SATAIBMESSSANWindowsHostUnixHostMainframeEMCDMXUnixHostVol1Vol2Vol3Vol1Vol2Vol3Vol1Vol2Vol3Vol4Vol1Vol2Vol3Vol1Vol2Vol3Vol4存储资源物理分布UnusedVolumesCacheVol1Vol2Vol3Vol4Vol5智能存储控制器1、可靠2、简单3、高效4、开放四原则AMSUSP/VSPPartition#3Partition#1Partition#29900V9500V

SATAIBMESSSANWindowsHostUnixHostMainframeEMCDMXUnixHostVol1Vol2Vol3Vol4Vol1Vol1Vol1Vol1Vol1Vol2Vol2Vol2Vol3Vol2Vol2存储资源池“云”存储平台下的广义虚拟化

虚拟池与动态分区CacheVol5Vol3Vol3Vol4Vol3Vol3Vol4动态调整存储资源虚拟化下的数据流动和分级管理ExchangeDBExchangeLogOrderEntryDBWebCommerceAppl.DevelopmentTransactionlogsReservationSysManufacturingDBHelpDeskFoodDistributionSchedulingLogisticsMappingUSPV/VSPwithExternalStorageattachedWithUVM

StorageappearsasavirtualizedpoolLet’splaceapplicationintothestoragetiersLet’salignapplicationstostorageAndretireanarrayallatonceCorrectdatalocationRelocateanApplicationConsolidateRetireanArrayAddanArrayArchivevolumes…HDS9585EMCCX-3IBMDS4000HPEVA8000EMCDMX-4广义动态供应技术虚拟设备（LDev）形成存储池，并按页面进行分配快速完成新服务器部署的容量供应以页面为单位分配容量，消除了容量浪费动态供应扩展到了外部虚拟化存储可通过将传统卷迁移入存储池，从而转化为精简卷

通过把I/O分散到更多的硬盘，实现存储系统性能的优化SingleLDEVWindowsLVMHDPPool716%moretransactions0Transactions(IOPS)20406080100ResponseTime(ms)01,0002,0003,0004,0005,0006,0007,000120LDEVLDEVLDEVLDEVLDEVLDEVLDEVLDEVHDPPoolLDEVsHDPVolume(VirtualLUN)SASSATAEFD/SSD广义自动动态分层技术TIER1TIER2TIER0POOLALastReferencedLastReferenced不同的存储层可以处于同一个存储池中数据首先写到具有最高性能的存储层不活跃时迁移到低级别存储层如果活跃性提升，再返回到更高级别的层次20%的数据占据了80%的活跃性，一个卷只有活跃的部分才会驻留在具有较高性能的层面多种存储虚拟化技术对比技术指标HDSUVMIBMSVCEMCVPLEXEMCFTS发布日期2004200420112012技术基础高端存储集群PC服务器集群PC服务器集群高端存储集群存储分区1024资源分区无无8个缓存分区主机数量583684*256=102440032768LUN数量652804*2048=8192800065280虚拟化容量255PB32PB8PB未知容灾技术2DC、3DC、4DC2DC2DC2DC、3DC高可靠HAMLVMLVM无快照与克隆支持支持不支持支持成熟性成熟成熟不成熟不成熟案例多多少无“IBMdoesoffertheSVC,whichliketheUSP/NSCfamilyisastoragecontrollerthatsupportsexternaldisk,buttheSVCisamidrangeproduct.”－Gartner存储虚拟化技术的领导者SOURCE:CompanyPublicInformationandIndustryEstimatesStorageVirtualizationShipmentsERPVideoStreamingDataMiningE-mailPrintServices100%HighPerf.ArchiveBackup99.9%GeneralPurposeThunder9585V™Lightning9980V™ThunderSATACLARiiONIBMSharkEMCDMX2000FileServiceUniversalStoragePlatformV构建面向未来的可持续存储基础架构可靠简单高效开放容灾平台统一化、容灾技术标准化、容灾管理一体化SANSANWindowsMainframeUnix/LinuxWindowsMainframeUnix/Linux灾备中心生产中心VSPVSP虚拟存储池（HDS、IBM、EMC、HP、SUN……)虚拟存储池（HDS、IBM、EMC、HP、SUN……)近线生产联机生产远程灾备远程灾备近线生产PiT备份任意到任意的业务系统连续性三数据中心–多目标架构JNL同城灾备中心远程异地灾备中心JNLJNL日志数据传输日志卷读请求同步数据复制生产中心三数据中心–双异步架构异地灾备中心JNLJNL日志数据传输日志卷读请求JNL日志数据传输日志卷读请求同城灾备中心生产中心四数据中心–多目标+级联存储高可用3DC容灾方案P-VOLS-VOLP-VOLS-VOLS-VOLS-VOLHUR数据3份拷贝:本地2份拷贝,1份远程拷贝磁盘可以是内部磁盘，也可以通过虚拟化使用外部磁盘支持HDT动态存储分层TrueCopyEVOLEVOLQuorumEVOL上海市公安局东方航空中国海洋大学青岛地税青岛大学医学院附属医院内蒙社保能耗与空间对比项目VMAX10KVMAX20KVMAX40KVSP机柜总数7x61cm11x76cm11x76cm1x76cm+8x61cm6x61cm控制柜磁盘15000256磁盘柜磁盘2x180+1x120240240400384控制柜功耗4.0kva7.8kva7.2kva5.1kva控制柜重量703kg1258.3kg1279kg668kg磁盘柜功耗3.9kva6.1kva5.3kva4.9kva4.2kva磁盘柜重量526kg972.5kg972.5kg759.3kg600kg常用配置对比HDSVSP48xFC512GBCache256xHDDsEMCVMAX10K原厂原装4xRacks（4x60cm）EMCVMAX20K/40K3xRacks（3x76cm）项目EMCVMAX20KHDSVSP结论最大功耗9.67kVA2.1kVAEMC是HDS的4.6倍最大热耗32000Btu/hr6722Btu/hrEMC是HDS的4.76倍设备总重4826lbs(2194kg)970lbs(440kg)EMC是HDS的4.98倍机柜数量31EMC是HDS的3倍设备宽度3x760mm=2280mm1x610mm=610mmEMC是HDS的3.74倍安全、开放的自维护系统VSP提供3年100%数据可用性承诺在国内某大型金融用户磁盘故障率小于0.6%VSP支持完全在线的现场升级、维护、配置变更VSP支持完全用户自主维护本地化专人专业服务提供用户原厂培训名额，培养用户自己的运维队伍agendaHDS基本情况简介从控制器体系架构认识存储系统模块化存储系统及解决方案高端企业级存储系统及解决方案构建统一数据存储基础架构Q&A非结构化数据分类频繁使用的文件长期保存的文件元数据NASCAS内容平台PERFORMANCEANDSCALABILITYPRICEHNAS3080Gold–HNAS3200Bronze–AMS20002-Node40K1

IOPSperNode4PBMaxCapacityHNAS30904-Node73K1

IOPSperNode8PBMaxCapacityNotes: 1BasedonSPECsfs_2008NFSBenchmark

2BasedonSPECsfs_97Benchmark.HNAS非结构化数据高速访问平台HNAS单个节点概况4xFC存储互联2x10GbE集群互联6xGbE文件共享2x10GbE文件共享5x10/100

管理互联为正确的任务选择正确的技术FPGACPUFieldProgrammableGateArray现场可编程门阵列带有专用功能的多核协处理器架构没有通过共享的CPU、内存或者I/O总线来实现最佳性能传统的Intel或者AMDCPU将现成的硬件与其专用软件配合使用共享的CPU和内存架构通常速度更慢与体系架构比较FPGAMemoryFPGACPUFPGAFPGAFPGAFPGADualPipelineArchitectureNorthBridge/FrontSideBusSouthBridge/I/OBusPCServerArchitectureContentionContentionBottleneckSoftwareOverheadHighlyparallelOptimizedfordatamovementSimilartonetworkswitchesorroutersHighlyserialOptimizedforgeneralpurposecomputingSimilartoalaptoporpcArchitectureMemoryMemoryMemoryMemoryMemoryMemoryMemoryMemoryMemoryMemoryMemoryMemoryMemoryMemoryMemoryMemoryMemoryMemoryMemoryMemoryFPGAvs.CPUbasedArchitectures

并行处理

vs.顺序处理SerializedProcessingSharedprocessorSharedmemorySingletasksperclockcycleSharedbusesParallelizedProcessingDistributedprocessingforspecifictasksMultipleTasksperclockcycleDistributedmemoryNosharedbusesCompetitiveComparisonNotes: 1BasedonSPECsfs_2008NFSBenchmark.

2

Withmixedread/writeworkloads.HitachiNetAppEMCHNAS3080,Mercury55HNAS3090,Mercury110FAS3240FAS3270VNX5300VNX5500#NodesperClusterUpto2NodesUpto4NodesUpto2NodesUpto2NodesUpto2

X-BladesUpto3

X-BladesIOPS(1-node/2-node)40,137180,27972,9211146,076N/A101,1831N/AN/AN/AN/AThroughputUpto7002MB/secUpto11002MB/secUpto800MB/secUpto900MB/SecUpto800MB/secUpto900MB/secMaxCapacity4PB8PB1.2PB1.92PB250TB500TBFileSystemSize256TB256TB50TB70TB16TB16TBFileSystemObjects/Directory16Million16Million800K800K4096perDirectory4096perDirectoryIntelligentFileTieringYesYesNoNoNoNoSingleNamespaceYesYesGX,DOT8GX,DOT8NoNoIDCPriceBandHigh4,55High4,5High5High5High5HNAS功能数据存储虚拟文件系统集群命名空间虚拟服务器虚拟卷数据管理分级存储基于策略的数据迁移，复制重复数据删除数据保护快照复制（文件系统级，存储级）备