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白皮书 摘要 本白皮书介绍了最新 EMC ® VNX存储系统上的 VNX 存储 效率功能。它概述了这项技术,并描述了如何在最新 VNX 系列上实施存储效率功能,以帮助您利用日常存储活动。 2014 03 EMC VNX 存储效率技术简介 VNX5200VNX5400VNX5600VNX5800VNX7600 VNX8000

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白皮书 摘要

本白皮书介绍了最新 EMC® VNX™ 存储系统上的 VNX 存储

效率功能。它概述了这项技术,并描述了如何在最新 VNX

系列上实施存储效率功能,以帮助您利用日常存储活动。 2014 年 03 月

EMC VNX 存储效率技术简介 VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

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2 EMC VNX 存储效率技术简介

VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

版权所有 © 2014 EMC Corporation。保留所有权利。 EMC 确信本出版物在发布之日内容准确无误。本出版物中

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出版物的内容不提供任何形式的陈述或担保,明确拒绝对

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标或商标。此处使用的所有其他商标均为其各自所有者的

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3 EMC VNX 存储效率技术简介

VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

目录

执行概述 ................................................................................................................ 4

受众 ................................................................................................................................... 5

简介 ........................................................................................................................ 5

存储效率技术概述 .................................................................................................. 6

统一的 Virtual Provisioning ................................................................................................ 6

FAST VP .............................................................................................................................. 7

多核 FAST Cache ................................................................................................................ 7

文件重复数据消除和压缩 .................................................................................................. 7

数据块重复数据消除 ......................................................................................................... 8

数据块压缩 ........................................................................................................................ 8

多方面的存储效率 .................................................................................................. 9

容量优化 .......................................................................................................................... 10

性能优化 .......................................................................................................................... 13

绿色环保计划 .................................................................................................................. 15

简单性 ............................................................................................................................. 17

结论 ...................................................................................................................... 18

参考资料 .............................................................................................................. 18

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4 EMC VNX 存储效率技术简介

VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

执行概述

数据正在以惊人的速度增长。在不到十年的时间内,数据中心管理的数据量有

望实现超过 60% 的年复合增长率 (CAGR)。预测表明,到 2020 年,数据中心存

储的数据量将达 2010 年的 14 倍。

在同一时期,服务器数量也有望快速增长,大部分是虚拟服务器。此外,处理

能力也有望增长十倍。全新的 EMC VNX 系统中采用了最新 Intel 多核体系结构,

就是这种快速增长的一个绝佳示例。

虽然根据预测,硬盘驱动器密度也会提高,但提高的速度尚不足以跟上所生成的

数据量。同时,根据预测,IT 预算和人员配备的可用水平在同一时期将基本持平。

图 1 展示了 2012 年至 2020 年的数据中心动态。

图 1.2012 年至 2020 年的数据中心动态1

1 数据来源:ESG 和 EMC

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5 EMC VNX 存储效率技术简介

VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

数据增长如此之快意味着,尽管每 TB 的成本持续降低,但未来 10 年的存储总

投资将大幅增长。优化资源和提高 IT 能力对于控制这些成本至关重要。

为了解决这个问题,EMC 提供了以下 VNX 存储效率技术:

Virtual Provisioning

针对虚拟池的全自动存储分层池 (FAST™ VP)

多核 FAST Cache

文件重复数据消除和压缩

数据块重复数据消除

数据块压缩

这些功能以自己的方式提供了各种方法来提高容量利用率、优化性能并与绿色

环保计划保持一致,同时考虑简单性。

受众

本白皮书针对正在考虑使用各种 EMC 存储效率功能的 EMC 客户、合作伙伴和员

工。预计他们只有很少或没有 EMC 存储系统使用经验。

简介

存储效率是指存储和管理数据,同时占用最少空间、几乎没有性能影响,进而

实现更低总体运营成本的能力。效率可以满足对管理成本、降低复杂性和限制

风险的日常需求。

每一位存储管理员的难题都是保持或提高服务级别、性能和容量利用率,同时

降低能耗和总体拥有成本 (TCO)。

本白皮书介绍了组织如何通过提高利用率、简化存储管理、减少应用程序停机,

并尽可能以最高效的方式存储信息,从而降低存储成本。

本白皮书包含对以下情形的参考:一家大型金融公司的存储管理员,负责存储

资源调配、提供最高效的存储技术,并为任务关键型存储管理应用程序(包括

体系结构完整性和服务级别协议 (SLA))提供支持。

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6 EMC VNX 存储效率技术简介

VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

存储效率技术概述

EMC 提供了多种存储效率技术解决方案。这些功能互为补充,每一种功能都提

供了一种不同的处理数据和实现最高效数据服务的方法。

统一的 Virtual Provisioning

利用 Virtual Provisioning,可以使用存储池中的密集 LUN 和精简 LUN 来分配存储。

密集 LUN 和精简 LUN 可以驻留于相同的存储池中,并且共享池的存储容量。两

种类型的 LUN 均可通过 Unisphere 界面轻松进行资源调配、扩展、压缩和重复

数据消除。

数据块存储池 — 用于向池 LUN(密集和精简)分配可用存储的可用磁盘卷组。

文件存储池 — 由自动卷管理 (AVM) 功能组织的可用磁盘卷组,用于向文件系统

分配可用存储。它们可以通过 AVM 自动创建,也可由用户手动创建。

密集 LUN — 一种池 LUN 类型,在此类 LUN 中分配的物理空间等于主机服务器看

到的用户容量。密集 LUN 可为应用程序提供可预测的高性能,这主要是因为密

集 LUN 使用直接 LBA 寻址,而不是精简 LUN 所使用的细粒度 8 KB 映射。借助密

集 LUN,可在创建时保留和分配所有用户容量。

精简 LUN — 一种池 LUN 类型,在此类 LUN 中分配的物理空间可以少于主机服务

器看到的用户容量。精简 LUN 可以调整大小以适应增长,而不必考虑当前可用

资源,还可提供按需存储,以通过按需分配存储来最大限度提高存储利用率。

VNX 系统上的文件存储是一种精简友好的环境。精简友好是文件系统中的一个术

语,表示在初始化期间不预分配所有存储空间。此术语还用于表示文件系统在

占用附加存储之前重用已删除的空间。这两种功能均可提高精简资源调配中的

容量利用率。

精简文件系统 — 一种文件系统,它允许您根据长期预测分配存储,但仅占用您

当前需要的文件系统资源。NFS 或 CIFS 客户端及应用程序看到的是文件系统的

虚拟最大大小(实际仅分配了其中一部分)。

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7 EMC VNX 存储效率技术简介

VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

FAST VP

针对虚拟池的全自动存储分层 (FAST VP) 是一种先进的数据服务,可将位于子

LUN 级别的基于池的 LUN 的数据自动重新定位到存储池中的最佳位置。FAST VP

将最常访问的数据保留在快速、高性能(成本较高)的驱动器上,并将偶尔访

问的数据移至性能较低(成本较低)的驱动器上。

创建存储池时,可用的层包括:

极高性能层 — 闪存驱动器

性能层 — 串行连接 SCSI (SAS) 驱动器

容量层 — 近线 SAS (NL-SAS) 驱动器

借助 FAST VP,可在池中指定不同的分层策略。可根据性能需求、使用频率、

成本及其他考虑因素指定分层策略。

FAST VP 使用某种算法根据每个存储片的活跃级别来制定重新定位决策。借助

Unisphere 界面,用户可通过以下选项设置这些 LUN 级别的存储片重新定位策略:

最高可用层

自动分层

从高层开始,然后自动分层(建议)

最低可用层

无数据移动

多核 FAST Cache

多核 FAST Cache 是一种大容量辅助缓存,使用位于存储处理器主缓存(基于

DRAM)和硬盘驱动器 (HDD) 之间的 FAST Cache 优化闪存驱动器的大容量辅助

缓存。

多核 FAST Cache 可扩展存储系统的现有缓存容量,以提高系统整体性能。它通

过将经常访问的数据复制到比 HDD 速度更快的闪存驱动器来实现这一目标,可

提高系统性能。闪存驱动器还可提供比 DRAM 缓存更大、可扩展性更高的缓存。

在系统级别,多核 FAST Cache 通过将闪存驱动器用于存储系统中最常访问的数

据,而不是将其专门用于特定应用程序,来实现闪存驱动器容量的最高效利用。

文件重复数据消除和压缩

VNX 文件重复数据消除和压缩可消除文件系统中存储的文件的冗余数据,从而提

高了文件的存储效率,并节省了存储空间和资金。对于每种文件系统,文件重

复数据消除和压缩使 Data Mover 能够处理文件以便对它们进行压缩,还使其能

够识别和消除完全重复的文件副本,将多份副本减少到一份,从而释放空间。

重复数据消除功能可对多个文件进行批量操作,并适用于在系统定义的时间内

处于静态或接近静态的文件。

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8 EMC VNX 存储效率技术简介

VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

数据块重复数据消除

数据块重复数据消除是指这样一个过程:识别一组数据块或文件存储对象中包

含的重复数据,并对这些数据进行整合,以便多个源仅使用一份真正的数据副

本。取决于数据的性质,此功能可能会节省大量空间。在最新的 VNX 存储系统

中,对每个池 LUN 都启用了 VNX 数据块重复数据消除。这些 LUN 可与其他没有

消除重复数据的 LUN 处于同一个池中。通过重复数据消除过程释放出的空间会

返回到池中,可供任何类型的 LUN 使用,无论是否消除了重复数据。

数据块重复数据消除通常在池中重复数据消除容器的存储片中的 8 KB 数据块级

别进行。

数据块压缩

对 VNX 数据块的压缩与 VNX 文件重复数据消除和压缩不同。数据块压缩功能允

许您压缩 LUN 数据以释放存储空间。数据压缩功能对磁盘上的数据进行分析,

并应用算法来减小某些文件类型所固有的重复比特序列的大小。

数据块压缩以 64 KB 为增量处理数据,如果 64 KB 中至少可以节省 8 KB,则会

将压缩后的数据写到 LUN。如果 64 KB 区块压缩后产生的节省不到 8 KB,则不

会压缩数据。如果无法获得足够的节省,VNX 不会压缩数据。

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9 EMC VNX 存储效率技术简介

VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

多方面的存储效率

存储效率是一个多方面的主题。重复数据消除和压缩等数据减少技术可以减少

数据占用空间,它们是存储效率功能的基本组成部分。但是,若干其他技术也

可归入此范畴。EMC 不断致力于在其产品中利用同类最佳的技术,无论这些技

术是内部开发的还是技术合作伙伴提供的。新的 VNX 系列中使用的 Intel Xeon

E5 处理器就是一个绝佳例子。该处理器可使用其多核功能跨所有核心和插槽扩

展性能。存储效率技术可以从四个方面进行归类。如图 2 所示,存储效率包括

容量优化、性能优化、简单性和绿色环保计划。任何给定的 IT 项目在其生命周

期中的任何阶段均可归入此多方面示意图中的某一个方面。

图 2.多方面的存储效率

务必记住这其中每一个元素对终端用户的重要性,并谨记优先级可能随时间推

移而改变。回到简介中描述的假想情形,该金融公司的存储管理员计划开始云

计算之旅。存在多种实施云解决方案的不同选项。一种选项是从少量虚拟机开

始,并做好快速增长计划。在此情形中,基础架构的性能和简单性是该解决方

案的最重要方面。或者,使用大量第 3 层虚拟机可将重点转移到支持虚拟机所

需的存储的容量和简单性,以及易管理性。

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10 EMC VNX 存储效率技术简介

VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

容量优化

如果希望改进存储环境,存储管理员必须确定什么对其组织最重要。

将虚拟服务器增长和数据增长结合起来考虑可得出相当可预测的结果。虚拟化

应用程序访问的数据量在不断增加。图 3 显示了到 2016 年所有存储容量的 71%

将实现虚拟化的情况。该数据的绝大多数都用于如下应用程序:无论数据是在

物理还是虚拟化服务器上运行,这些应用程序都存在。

图 3.全球虚拟化环境中的外部存储增长2

鉴于人们对服务器虚拟化的关注和如上所示的预测,优化支持虚拟机的存储基

础架构的效率至关重要。

确保除了考虑活动数据外,还要考虑归档数据,因为完全专注于活动数据的现

象非常普遍。存储管理员当然应该对活动数据投入大量的注意力,但是忽略了

归档数据就是忽略了必须管理的大批数据。

从容量方面优化存储效率通常涉及到协同部署多种技术而不是使用任何单一解

决方案。

2 数据来源:IDC,《Worldwide Storage and Virtualized x86 Environments External Storage Capacity by Hypervisor,

2011–2017 (TB)》(全球存储和按虚拟机管理程序的虚拟化 x86 环境外部存储容量,2011–2017 年 (TB))

IDC,《Worldwide Storage and Virtualized x86 Environments 2011-2016 Forecast》(全球存储和虚拟化

x86 环境 2011-2016 预测)(2012 年 7 月)

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11 EMC VNX 存储效率技术简介

VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

设计云解决方案时,应考虑低基础架构开销,例如电力、冷却和空间利用率。

高容量和高性能往往互相抵触,因此性能/容量完美平衡的解决方案非常重要。

下面是一些要考虑的主要策略:

使用精简资源调配按虚分配容量,以最大限度减少容量需求及关联的电

力、冷却和占地空间需求。即使精心规划,也可能需要在将来调配附加

存储资源。这可能要求应用程序宕机,具体取决于涉及的操作系统。精

简资源调配 技术旨在解决这些问题。精简 LUN 可以向应用程序提供超过

其实际可用容量的存储,从而不再需要决定如何分配驱动器容量等耗时

的管理工作。

使用压缩对数据归档以将其移出高成本的生产资源。

使用 FAST VP 自动将精简 LUN 中的数据重新定位到存储池中的最佳位置。

对所有活动生产数据进行重复数据消除,以减小存储占用空间并提高多

核 FAST Cache 和 FAST VP 等其他性能特性的效率。

容量优化是一个泛用术语,它表示多种不同技术,其中每种技术具有不同的成

本优势权衡,具体取决于使用情形。此术语所指的部分特性包括文件级重复数

据消除和数据块重复数据消除以及压缩。

压缩和重复数据消除是两种具有不同功能的特性。问题是:在数据生命周期中

的每个阶段,哪种或哪些技术最适合给定类型的数据(文件、数据块)?

存储管理员的目标是选择最佳的技术来优化容量而不影响操作效率。

表 1 中显示的信息说明,对于为给定类型的数据在其生命周期中的每个阶段设

置的给定技术,用户必须如何考虑相关联的优势和成本。这些结果取自一个

900 GB 的 EMC IT 文件系统,其中包含传统用户数据,例如 Office 共享和文件、

主目录等。

表 1.重复数据消除和压缩技术

技术 文件重复数据消除 数据块重复数据消除 压缩

空间节省 10% 20% 40-50%

资源占用空间 低 高 中

文件数据

数据块数据

第一行显示了对取自 EMC 自己的内部系统的数据集应用每种技术所实现的典型空

间节省。第二行提供了应用该技术的估计成本。这不是资金成本,而是运行时资

源成本,是通过计算需要多少 CPU 和/或内存来实现第二行中的优势来确定的。

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12 EMC VNX 存储效率技术简介

VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

复选标记符号分别指示适用于文件和数据块数据的技术选择。对于文件数据,

VNX 将应用文件重复数据消除和压缩的智能组合,因为这可以为此类数据提供最

佳的投资回报。对于数据块数据,VNX 支持压缩和数据块重复数据消除,但是在

任何给定时刻应该仅使用一种技术。

数据块压缩节省的容量空间取决于所存储的数据类型。例如,文本文件与 .jpg

文件等媒体文件相比,通常可以实现大量节省,后者通常已经使用了本机压缩

技术。与重复数据消除不同,压缩不依赖于是否存在相同数据的多个拷贝。重

复数据消除在一个 LUN 中和一组 LUN 之间进行。这就是要对同一池中的多个

LUN 一起进行重复数据消除的主要原因。

这两个特性针对不同的使用情形而设计。数据块重复数据消除针对虚拟化环境

而设计,这些环境通常服务于生产和活动数据。相反,压缩则针对归档数据,

在这样的环境中,以后访问数据时解压缩数据产生的开销影响较小。

如图 4 所示,标准的虚拟环境(例如前面讨论的云存储解决方案)包括虚拟桌

面或运行 Exchange、SQL 和 SharePoint 的虚拟服务器。在这种环境中,有多个

包含重复数据的虚拟机实例,因此非常适合进行重复数据消除。

图 4.标准虚拟环境

数据块重复数据消除非常适合常见虚拟环境。生产环境具有大量常用数据块,

例如多个虚拟桌面映像,这些是进行重复数据消除的理想目标。数据块重复数

据消除适用于持久桌面 及其包含配置文件和用户数据的内部主驱动器。多 LUN

冗余数据设置中也大量使用了重复数据消除。本白皮书中讨论的云存储解决方

案针对具有大量跨越多个 LUN 的常用数据块的环境,例如存在测试数据库的环

境,或带有重复文件部分的文件系统。同时,将从一个原始源调配多个 LUN。此

环境有多个 LUN,它们全都源自同一个数据集,因此具有大量相同的常用数据块。

数据块重复数据消除是容量优化的关键考虑事项。

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13 EMC VNX 存储效率技术简介

VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

在文件系统上启用后,VNX 文件重复数据消除就会努力消除常用文件系统中发现

的重复文件。这种重复数据消除技术称为单实例存储 (SIS)。SIS 不是 EMC 特有

的重复数据消除技术,而是许多重复数据消除方法中的一种。通过消除重复文

件,可以减少存储所需的空间量。使用文件重复数据消除时实现的节省不尽相

同,因为这取决于文件系统上存储的文件的相似性。电影文件、文本文件、文

档和图片非常适合于文件重复数据消除和压缩。例如,在主目录使用情形中,

许多用户向各自的目录保存相同图片或媒体文件,这些文件将一起进行重复数

据消除。同时,文本文件和文档可通过压缩实现容量节省。

注意:有关重复数据消除和压缩的更多信息,请参阅 EMC 在线支持网站上的

《全新 EMC VNX 系列的 EMC VNX 重复数据消除和压缩:VNX5200、VNX5400、

VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000 — 最大限度提高有效容量利用率》

白皮书。

性能优化

存储的信息的性能和容量要求随时间推移而改变。在任何给定的存储容器中,无

论该容器是阵列、阵列中的驱动器池、LUN、文件系统还是数据库,针对容量绘

制数据的所需性能级别将会得到一条衰变曲线,如图 5 中的多色线所示。数据通

常会随时间推移而在此曲线中下移,偶尔上移。当数据随时间推移而累积时,其

活动程度快速下降,大约三个月后,命中相同数据存储片的可能性仅为 10%.

再加上数据随时间推移而累积的事实,如图 5 中的指数式增长曲线(绿线)所

示,实际结果表明大多数增长都围绕容量而不是性能。这在考虑业务应用程序

如何生成和使用数据时是有意义的。目前在使用的数据会频繁访问,但是随着

它变旧,访问它的频率就会降低。偶尔,与某部分数据相关联的活动可能会在

月末或季末再次增加,但最终它都会落在该曲线的尾部,表明需要存储该数据,

因为它包含有价值的信息,但是不会非常频繁地访问它。

图 5.典型数据行为

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14 EMC VNX 存储效率技术简介

VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

Virtual Provisioning 与 FAST VP 的智能相结合,可提供与业务应用程序使用其存

储的方式相匹配的存储功能。

利用 Virtual Provisioning,用户可以创建由包含闪存、SAS 和 NL-SAS 驱动器的

任意组合的池支持的 LUN 和文件系统。安装 FAST VP 启用程序后,可以为需要

高性能的数据提供高性能,同时以更低的成本高效地访问仅需要容量的数据。

利用 FAST VP,用户无需对性能或容量进行过度花费即可实现此目标。利用 FAST

VP 的智能,可以根据分层策略的规定和访问数据的业务应用程序的需要,将数

据移至最适当的存储类型。

VNX FAST Suite 包括 FAST VP 和多核 FAST Cache,它可以部署 EMC 的闪存优先战

略来提高性能并最大限度提高存储效率。一般来说,如果需要针对易猝发的数

据立即提高存储系统性能,则应该使用多核 FAST Cache。使用 FAST VP,可以基

于一段时间的持续数据访问和需求将数据移动到适当的存储层,从而优化 TCO。

这两个功能互为补充,并在所有重负荷事务性工作负载中起作关键作用。

多核 FAST Cache 与 FAST VP 配合工作,并可识别多层数据放置。多核 FAST

Cache 非常智能,足以确保在数据已经位于闪存驱动器上的情况下,不会由于不

必要地将数据拷贝到多核 FAST Cache 而浪费存储系统资源。如果 FAST VP 将某

个数据存储片移到极高性能层,那么即使符合升级标准,多核 FAST Cache 也不

会拷贝该数据存储片。这可以确保不会因为在不同类型的闪存驱动器之间拷贝

数据而浪费存储系统资源。

如果用户的闪存驱动器数量有限,EMC 建议在初始部署阶段将这些驱动器用于

多核 FAST Cache。在大多数情况下,与 FAST VP 提供的 256 MB 粒度相比,多核

FAST Cache 能够以 64 KB 的粒度提供更好的闪存优化。

将重复数据消除和压缩与 FAST VP 和多核 FAST Cache 结合使用时,可以实现复

合效率。这样做时,性能不一定会提高,但是由于数据块共享,它会使 VNX 的

性能功能更加高效和有效。重复数据消除明确地旨在减少存储占用空间,并在

保持性能级别的同时降低 FAST VP 和多核 FAST Cache 的 TCO。

就重复数据消除与 FAST VP 之间的互操作性而言,全新 VNX 系列型号允许这两个

功能配合工作以优化共享数据块的层利用率。当任何虚拟机上的活动量增加时,

共享数据块将升级到更快的层。由于数据块是共享数据块,所有虚拟机均对整个

共享数据利用相同的 FAST VP 策略。这意味着,对于所有虚拟机,最活动的数据

在最高性能层上,最不活动的数据在最经济高效的层上。

在环境中添加多核 FAST Cache 后,全新 VNX 系列可确保频繁访问的共享数据块

保持高等级,以便保留在多核 FAST Cache 中。由于池中的数据块是共享数据块,

因此每个数据块只需一个 FAST Cache 条目 — 即使有多个虚拟机访问该区域也同

样如此。这就是重复数据消除提高 FAST Cache 有效性和效率的方式,即池中的

每个共享数据块在 FAST Cache 产生单个条目。

注意:有关多核 FAST Cache、FAST VP 和 Virtual Provisioning 的更多信息,请参阅

EMC 在线支持网站上的以下白皮书:《EMC VNX 多核 FAST™ Cache:VNX5200、

VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000 — 详细介绍》、《EMC VNX FAST™ VP:VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和

VNX8000 — 详细介绍》和《全新 VNX 系列的 Virtual Provisioning — VNX5200、

VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000 — 应用技术》。

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15 EMC VNX 存储效率技术简介

VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

绿色环保计划

还务必要考虑 EMC 存储效率技术在环境影响和成本节省方面的意义。

图 6 比较了极高性能层(闪存驱动器)、容量层(SAS 驱动器)和容量层

(NL-SAS 驱动器)的相对成本。左侧的两组柱体按容量显示了这三种存储技术每

GB 的相对购置和运行成本。右侧的两组柱体按性能显示了这三种存储技术每

I/O 操作的相对购置和运行成本。

图 6.磁盘驱动器效率考虑事项

如果驱动指标是每 GB 的美元数,那么就购置和运行成本而言,高容量 NL-SAS

是最佳选择。如果事务性能(即 IOPS)是最重要的因素,那么就购置成本和环

境运行成本而言,闪存驱动器是最佳选择。

性能效率(通常按每 I/O 的美元数来衡量)在事务处理环境中特别重要。关键考

虑因素是以可接受的延迟提供给定数量的 IOPS 所需的硬件数量。多核 CPU 是此

领域的关键技术。新的 Intel Xeon E5 处理器令全新 VNX 更快更环保。这一新的

32 纳米处理器体系结构可提供多核功能,使得每种 VNX 型号都具有显著的可扩

展性。该处理器的速度从 1.80 GHz 到 2.7 GHz 不等,每个插槽具有四至八个核

心。因此,这些处理器能够在更小的占用空间中完成更多的工作、降低电耗并

让系统保持较低温度。因此,全新 VNX 系列比前一代 EMC 中端平台更快,并具

有足够的处理能力,可通过 FAST VP 和基于池的存储资源调配等功能来改变传统

存储管理模式。但是,处理器即使再好,单凭自身也不足够。这些处理器可与

VNX 中的 MCx™ 等软件体系结构配合工作,这些体系结构能够最充分地利用多

个核心来实现完全自动化、全面优化的性能和容量的全部潜力。

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16 EMC VNX 存储效率技术简介

VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

注意:有关全新 VNX 系统系列硬件和软件体系结构的更多信息,请参阅 EMC 在

线支持网站上的《全面了解 EMC VNX MCx™ 多核技术》白皮书,以及《全新

EMC VNX 系列简介:VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和

VNX8000 — 详细介绍》。

类似地,磁盘驱动器也不是单打独斗。它们打包在带有控制器、总线、电池备

份单元、风扇、电源转换器等的阵列中。因此,驱动器的电源效率固然重要,

但这些驱动器所在的阵列的电源效率也是一个因素。一个简单的示例就是阵列

中的风扇,它们基于温度进行转速控制。

最后,不要忽略了系统的简单物理空间需求,以及它们要使用多少占地面积和

机架空间。这些全都是要考虑的重要因素,并对环境具有积极的影响。

除了系统的物理效率外,还要考虑虚拟环境的逻辑效率。虚拟服务器(例如

VMware 支持的虚拟服务器)的主要优势之一在于,它们让用户能够将多个服务

器实例整合到一台物理主机上,同时保留每个客户端的单独身份,从而提高使

用物理服务器的效率。

如图 7 所示,外部存储阵列的主要优势之一是能够将多种存储需求整合到一个

高性能的共享存储基础架构中。VNX 包括一个称为虚拟 Data Mover (VDM) 的功

能,它支持从单个共享平台提供多个文件服务器,同时保持各个文件服务器之

间的安全保护和身份。这使整合的文件服务器平台可以保留每个单独文件服务

器的身份、身份认证范围和安全边界。

图 7.私有云的多租户机制

客户希望获得更高效的 IT 解决方案,要求这样的解决方案运营成本更低、耗电

更少并有助于减少碳排放量。全新 VNX 系列型号推出了重复数据消除等新的存

储效率技术,并增强了 Virtual Provisioning、FAST VP 和 FAST Cache 等功能。所

有这些特性结合起来,可交付高能效的设计。例如,FAST VP 能够以低 40% 的

成本将应用程序性能提高多达 40%,同时所需的磁盘驱动器减少 87%,所需的

电力减少 75%。使用 FAST VP 的客户可以将电耗减少超过 270 百万千瓦/小时,

省下的电力足够为 25,000 个家庭供电。在未来十年,针对数据中心管理的极为

高效、精心设计的绿色环保战略对任何组织的成功都至关重要。

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VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

简单性

随着计算环境增长、合并、发展和更改,造成复杂性失控的风险是实实在在的。

更全面的管理方法、改进的自动化和更少且更简单的用户界面是抵御复杂性之

战中的关键武器。全新 VNX 系列型号提供了新的存储效率工具和方法,可以减

少复杂性并促进易于使用的体验。

简单性是对系统进行日常管理所花的工作量。VNX Unisphere 管理界面等功能特

性使这些工作变得尽可能轻松。

Unisphere 完全支持通过 Web 对存储环境进行远程管理。利用可自定义的视图块

和可排序的表格,只需几次单击即可获取关键信息。VNX Unisphere 可为管理全

新 VNX 系列存储系统提供灵活的集成式体验。Unisphere 的易用性前所未有,具

体体现在它具有基于任务的直观控件、可自定义的控制面板、基于上下文的应

用程序管理,以及对实时支持工具和在线客户社区的一键式访问。

图 8.VNX Unisphere 的企业控制面板

Unisphere 是用于所有统一系统的单一管理界面。使用该界面,您可以管理本白

皮书中描述的所有存储效率技术。例如,用户可以使用“LUN 资源调配向导”调

配存储 LUN(密集或精简),计划 FAST VP 重新定位,更改分层策略,或者启用、

配置和禁用重复数据消除和压缩。可以轻松创建多核 FAST Cache。Unisphere

Analyzer 提供了监控性能指标的能力。

VNX Unisphere 可与其他 EMC 产品集成,例如 Atmos、Isilon、RecoverPoint/SE、

Data Protection Advisor 等。

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VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000

从战略角度看,简单性就是无成本地实现敏捷性的灵活性。这使存储管理员能

够在需要时提供业务需要的服务。这事关现在和将来随着业务需求的发展而拥

有选择性。有了灵活的存储基础架构,可以更容易地决定要部署什么类型和多

大数量的存储基础架构,以及在何时和如何使用存储。

注意:有关 VNX Unisphere 管理界面的更多信息,请参阅 EMC 在线支持网站上

的《EMC Unisphere:全新 VNX 系列的统一存储管理解决方案:VNX5200、

VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000 — 详细介绍》白皮书。

结论

各种类型的组织都依赖及时的信息检索来促进交易和作出决策。全新 VNX 系列

型号配备了存储效率技术,可帮助化解各公司正在面对的许多 IT 难题。组织面

对的典型问题包括每年两位数的数据增长、不断增加的 IT 预算和人员超编/人员

配备不足。VNX 系列旨在最大限度加强容量优化和性能优化,同时促进绿色环保

计划和确保使用的简单性。VNX 系列明确配置来利用闪存驱动器技术方面的最新

创新,从而最大限度提高存储系统性能和效率,同时最大限度降低每 GB 的成本。

参考资料 《全新 EMC VNX 系列简介:VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、

VNX7600 和 VNX8000 — 详细介绍》

《EMC Unisphere:全新 EMC VNX 系列的统一存储管理解决方案:VNX5200、

VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000 — 详细介绍》

《全新 EMC VNX 系列的 EMC VNX 重复数据消除和压缩:VNX5200、

VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000 — 最大限度提高

有效容量利用率》

《EMC VNX FAST™ VP:VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、

VNX7600 和 VNX8000 — 详细介绍》

《全面了解 EMC VNX MCx™ 多核技术》

《EMC VNX 多核 FAST™ Cache:VNX5200、VNX5400、VNX5600、VNX5800、

VNX7600 和 VNX8000 — 详细介绍》

《全新 VNX 系列的 Virtual Provisioning:VNX5200、VNX5400、VNX5600、

VNX5800、VNX7600 和 VNX8000 — 应用技术》