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1、Hitachi Adaptable Modular Storage 2000 Family Overview,议程,HDS 存储解决方案定位 AMS2000整体概况 AMS2000硬件架构优势 AMS2000软件功能优势,HDS存储解决方案定位,HDS存储解决方案=SOSS(面向服务的存储解决方案),服务标准QOS：服务质量 SLA：服务级别 I/O:I/O性能 RPO：恢复点目标 RTO：恢复时间目标 Charge Back：资源计费 Utilization：利用率存储经验Storage Economics：存储投资回报率 Data Classification：数据分级 Risk Anal
2、ysis 风险分析 Compliance&Archiving 法规尊从&数据归档 Consolidation&Tiered Storage:数据整合&分级存储,HDS提供全面的存储系统解决方案,当前磁盘阵列体系结构示意图,传统中端磁盘阵列的限制和解决办法,前端端口,后端通道,控制器内部,解决办法,传统中端,*前端端口数量比较少*前端端口流量负载只能在同一控制器上,*控制器间的数据交换路径通道带宽小*Cache容量小*控制器间的基于LUN的动态负载均衡不能实现,*后端的处理能力始终不能 跟上前端*随着磁盘的数量增多不能保证而且单个磁盘或RAID组性能*不同介质类型的磁盘不能紧密在线耦合,*增加端
3、口数量提高存储到主机 的聚合带宽*实现端口在不同控制器上的负 载均衡。任何一个端口都可以 被不同的控制器共享，,*用PCI-E通道取代传统的PCI-X 通道*提升控制器内部缓存容量*实现LUN的控制器内部数据传输 链路的动态负载均衡,*提高后端并发通讯带宽,增加端 口数量*改FC_AL共享架构为点到点全 交换结构。*采用耦合性更高的磁盘介质作为 存储载体（SAS和SATA）,CTL#1,Cross PathSwitch,CH-CTL#0,DK-CTL#2,DK-CTL#3,CH-CTL#1,Path,Path,Path,Path,前端卡,前端卡,后端卡,后端卡,其他模块化存储系统,最新模块化存
4、储系统,高端企业级存储系统,突破性的新控制器体系架构,JBOD磁盘阵列,双控制器磁盘阵列,多控制器磁盘阵列,最新磁盘阵列体系结构示意图,Functionality Demanded,WMS 100,AMS 200,AMS 500,AMS 1000,Advanced Midrange Storage Systems,Intelligent Virtual Storage Controllers,Size of Organization Served,SMS 100,Small Business and Departmental Storage,USP V,USP VM,10月30日 发布,AMS
5、 2100,AMS 2300,AMS 2500,基于新的存储架构的新中端存储产品AMS2000系列,吞吐能力,扩展能力,AMS 2100,AMS 2300,AMS 2500,Enterprise designHost multipathingDynamic load balancingBest performance in industry99.999+%reliability,AMS2000系列产品整体概况-简单升级,AMS2000系列产品整体概况-主要部件,Rack Installation,4U,双控制器磁盘：15（SAS/SATA）缓存：4GB-8GB主机接口：4 FC 或 4 iSC
6、SI 高度：4U扩展机柜：Max 7SAS磁盘：146GB/15Krpm 300GB/15Krpm 450GB/15rpm 400GB/10Krpm SATA磁盘：500GB/7200rpm 1TB/7200rpm,Model 2300,Model 2100,4U,后端16条SAS（3Gbps）连接后端磁盘带宽48Gbps最大120块磁盘 SAS/SATA任意混合,后端16条SAS（3Gbps）连接后端磁盘带宽48Gbps 最大240块磁盘 SAS/SATA任意混合,扩展机柜,3U,3U,3U,Model 2500,后端32条SAS（3Gbps）连接后端磁盘带宽96Gbps最大480块磁盘 S
7、AS/SATA任意混合,4U,双控制器磁盘：无缓存：16GB-32GB主机接口：16 FC 或 8 iSCSI 或 8FC+4 iSCSI高度：4U扩展机柜：Max 32SAS磁盘：146GB/15Krpm 300GB/15Krpm 450GB/15Krpm 400GB/10Krpm SATA磁盘：500GB/7200rpm 1TB/7200rpm,双控制器磁盘：15（SAS/SATA）缓存：8GB-16GB主机接口：8 FC 或 4 iSCSI 高度：4U扩展机柜：Max 15SAS磁盘：146GB/15Krpm 300GB/15Krpm 450GB/15rpm 400GB/10Krpm S
8、ATA磁盘:500GB/7200rpm 1TB/7200rpm,AMS2000系列整体概况-AMS2000对称双活体系架构,AMS2000架构优势继承高端的三层架构前后端动态负载均衡数据缓存和控制缓存分离专用RAID控制处理器高带宽、高并发的SAS后端,高性能点到点SAS后端：消除了仲裁环设计的架构限制，支持高达 32 个 3Gbps 的高性能点对点链路最大带宽可达到 9,600 Mbps,更强的芯片处理器和磁盘箱：专用RAID控制处理器（第8代）可在统一磁盘箱内自由选择SAS或SATA磁盘混插,后端智能负载均衡：监视每一个控制器的利用率动态平衡工作负载，消除导致 I/O 响应时间降低的常见瓶
9、颈与“热点”,AMS2000系列硬件架构独特优势,前端对称均衡双活控制器：实现自动负载均衡；两个控制器都处于激活状态，并行处理业务 互为热备来确保系统高可靠性，在线微码升级,AMS2000系列,应用 A,HBA卡,应用 2,HBA卡,AMS2000,RAID（SAS 300GB/15Krpm）,RAID（SATA 1TB/7200rpm）,LUN1,LUN2,以太网,HBA卡,HBA卡,Controller 0,Controller 1,服务器 1,服务器 2,光纤交换机,光纤交换机,AMS2000系列独特优势-对称双活控制器,CTL 0,CTL 1,80%,20%,10ms,平均响应时间,3
10、.6ms,CTL 0,CTL 1,50%,5.0ms,5.0ms,50%,t,t,MPUUsage(%),AutomaticLoadBalancing,CTL0 MPU usage has become highbecause of access pattern changing by time.,MPU,MPU,MPU,MPU,CPU利用率,80%,当两个控制器上的CPU的利用率不均衡时，可实现自动的负载均衡，来保证性能最优,AMS2000系列独特优势-自动负载均衡,自动负载均衡,CTL 0,CTL 1,CTL 0,CTL 1,自动负载均衡,MPU,MPU,MPU,MPU,单控制器CPU压力
11、过大,port,port,port,port,来自一个前端口的I/O请求可以分摊到两个控制器处理,当但控制器压力过大时，来自一个前端口的I/O请求，可被两个控制器处理 消除热点现象,AMS2000系列独特优势-自动负载均衡,资源充分利用,SAS Expander,SAS Expander,AMS2000系列独特优势-SAS/SATA磁盘箱,全双工 SAS 接口和点到点交换结构，最大96Gb/s后端带宽消除了传统FC环路仲裁瓶颈通用的磁盘扩展箱可灵活混合配置SAS和SATA磁盘，实现存储系统内的自然分层管理,SATA I：1.5Gbps,SATA II:3Gbps,198519881991199
12、419972000200320062009,86年SCSI诞生Small Computer System InterfaceSCSI-1 速率5MB/s：SE、HVD,90年规范化SCSI-2诞生Fast SCSI：速率10MB/sWide SCSI：速率也是10MB/sFast Wide SCSI：20MB/s,95年SCSI-3诞生20MB/s的 Ultra SCSI20MB/s Wide Ultra SCSI，40MB/s的Wide Ultra SCSI,97年40MB/s的Ultra2 SCSI-380MB/s的 Wide Ultra2 SCSI,98年SCSI-3推出速率160MB/
13、s Ultra3 SCSI和Ultra160 SCSI,01年Ultra320 SCSI推出遵从SCSI-3标准速率达到320MB/s，,01年SAS技术推出,SAS I：速率3Gbps,SAS II：速率6Gbps,SAS III：速率12Gbps,90年代初FC技术诞生,FC技术商用产品出现,FC-SAN技术推出,2Gbps的FC产品,4Gbps的FC产品,8Gbps的FC产品,03年iSCSI(IP-SAN)推出,SATA技术推出,SATA III:6Gbps,NAS是IP网络附加存储,（年）,FCoE市场化,磁盘阵列与存储接口技术发展回顾,SAS(Serial Attached SCS
14、I)是什么?,串行连接SCSI存储接口保留了SCSI技术良好的可测性点对点串行连接方式提供更高的带宽:单接口3Gb/6Gb/12Gb灵活性 兼容SAS和SATA可扩展性 寻址范围宽，通过扩展器可以支持更多设备可靠性和可用性 全双工接口支持冗余路径更长的电缆连接，更小尺寸，更容易的连接方式，更多选择,企业级服务器硬盘市场趋势,Source:IDC,预测 70%的企业级硬盘将是SAS,磁盘阵列内部接口技术比较,SAS磁盘和FC磁盘比较同样参数，仅端口差异,Source:Seagate,增强的磁盘卷管理功能：超大数据卷支持卷扩展和缩小RAID组在线扩展,缓存驻留技术：提高访问性能提高内存访问命中率,
15、AMS2000系列软件独特优势,高速缓存分区：按业务特点分配资源避免资源抢占Cache分区分区页面尺寸调整,AMS2000系列,在线的卷迁移：在线实现生命周期管理实现系统内分级存储,Not used,LU1,LU0,Not used,Add LU,LU1,LU0,Sub LU,LU0,LU0,RAIDGroup,Not used,Sub LU,LU1,LU0,Not used,Sub,LU1,LU0,Unified,Logical,Physical,管理员可以将任何一个RAID组中未用之存储空间设置为子卷（Sub LUN）；将Sub LUN加入到已有LUN中；LUN grow支持在线操作,AM
16、S2000系列软件功能优势-卷扩展和缩小功能1,LU1,LU1,LU1,Not used,LU0,LU0,管理员可以从已有LUN上释放相应空间；释放空间可设置为新LUN或用来扩展已有LUN,LU1,LU2,LU0,LU0,Logical,Physical,AMS2000系列软件功能优势-卷扩展和缩小功能2,实现卷组空间以及其上的LUN空间的扩展；,应对业务数据持续增长，在线容量扩展,AMS2000系列软件功能优势-RAID组在线扩展1,卷组扩展后，其上LUN将自动重新进行条带化分布,应对业务数据持续增长，自动数据分布,AMS2000系列软件功能优势-RAID组在线扩展2,跨越所有磁盘，提供突出
17、性能单个数据卷最大可扩展到60TB 满足越来越多应用（大数据库，数据仓库，多媒体资源等）对大容量LUN或者大容量文件系统的要求；适应越来越多数据量敏感的SATA磁盘大容量使用环境；投资保护，支持未来更大容量的SATA驱动器这是目前为止，模块化存储最大的LUN大小,AMS2000系列软件功能优势-超大数据卷支持,面向整合需求，为您的应用量体裁衣将Cache分为最多32个分区。每个分区的资源访问独立进行，不会互相干扰根据应用的I/O特性不同，每个分区分段尺寸可设置为4kB,8KB,16KB,64KB,256KB,512KB提高缓存访问的命中率。,4KB Database blocks in 4KB
18、 Cache pages,AMS2000系列软件功能优势-高速缓存分区,AMS2000系列软件功能优势-高速缓存分区,Cache,业内独有的缓存技术，显著提高了所选数据的访问性能业务价值的体现:匹配高性能应用的需求提供100命中率,Mirrored Cache,Cache Residency Area,LUN,Extent,LUN,LUN,LUN,Extent,Extent,最大程度提高命中率，改善读写性能,缓存驻留技术-改善关键应用性能,AMS2000系列软件功能优势-高速缓存驻留,SAS LU1,SATA LU2,在线迁移,实现信息生命周期中的存储分层管理，不同价值的数据在不同的存储资源中
19、移动确保业务应用的灵活调整，满足应用SLAs 例如：根据驱动器特性和RAID类型匹配不同I/O需求 较低I/O访问的数据卷从SAS驱动 器迁移到SATA驱动器，反之亦然 或从小的RAID组迁移至大的RAID 组以提高性能(5D+1P到 7D+1P)不占用主机的计算资源无需主机配置变更和重启,SAN,AMS2000系列软件功能优势-Free的卷迁移动能,当需要更多的物理磁盘时，用户可以稍后以较低的成本购得容量，并进行无缝部署，而不会导致关键任务应用程序出现任何中断,虚拟卷,通过根据未来应用程序要求分配虚拟磁盘存储系统，可增强存储容量利用率，并最大限度地降低成本。,虚拟卷,虚拟卷,虚拟卷,虚拟卷,
20、AMS2000系列软件功能优势-动态精简配置功能,AMS2000阵列内复制技术-克隆,HDS ShadowImage 克隆软件卷可读/写加载，提高生产力,消除用于备份的计划停机时间将对生产数据的影响最小化，自动侦测生产卷I/O，平衡复制卷的复制速度允许更频繁的数据仓库数据更新，更快速的应用部署基于阵列的复制，不占用主机资源，完全透明的底层操作。每个源卷克隆副本数 最大 8个副本数量 最大2047个,AMS2000阵列内复制技术-快照,Copy on Write Snapshot 快照软件生成不需要进行整个数据卷的拷贝的时间点拷贝（节约空间/生成PiT的时间间隔短）生成不同时间点的数据备份，易恢
21、复（按需恢复/快速恢复）单数据卷最多生成32个时间点拷贝单系统最多建立2046个,TrueCopy 同步复制Bi-directional Differential re-synchronizationReverse re-synchronization R/W Source and Read Target Continuous AccessCopy between Adaptable Modular Storage 1000/500/200 or Workgroup Modular Storage 100 and Adaptable Modular Storage 2000 systems T
22、rueCopy Extended Distance(异步复制)Automated source and remote synchronizationAutomated local and remote RPO snapshotsConsistency Group supportWrite order fidelity preservation Bi-directionalLocal or remote site backup capabilityCopy between Adaptable Modular Storage 2000 and Adaptable Modular Storage 1000/500 systems,AMS1000,AMS1000,AMS2500,AMS2500,AMS2000阵列间复制技术 同、异步复制,AMS2000的优势总结,继承高端的体系架构：实现前后端动态负载均衡 消除潜在系统瓶颈，简化系统配置，提高存储效率迎合技术发展潮流的后端结构：SAS结构 点到点、高带宽、高并发的 高性能的交换架构，突出的持续带宽，SATA的无缝兼容，简捷的磁盘连接存储功能：独有的功能 在线RAID组扩展，自动条带化重新部署；在线LUN扩展和LUN缩小功能 MegaLun功能以及条带化,Thanks,
