偶爾被拉進(jìn)一個什么銷售動員大會，還可以教育臺下一眾“技術(shù)小白”，講一講我們存儲的技術(shù)原理、管理流程，讓他們明白，所謂的促銷戰(zhàn)役對于我們存儲來說，是極為不靠譜的！

 

可是現(xiàn)在，連平常甚少逛街的我都發(fā)現(xiàn)了，電商還真是“多快好省”?。〉f歸說，那些銷售部門分分鐘搞出來的造節(jié)、大促，對于IT部門仍然是“被戰(zhàn)役”！要上線新服務(wù)，提供新的存儲卷，做數(shù)據(jù)分析，真真一個“燙手山芋”啊！

 

短暫的糾結(jié)過后，還得面對現(xiàn)實，畢竟“互聯(lián)網(wǎng)+”給各行各業(yè)帶來的沖擊是有目共睹的！作為企業(yè)的IT管理人員，豈能坐視不理？

 

該干的活兒還得咱自己想辦法！找個專業(yè)人士咨詢則個！

 

 

第一個想到的，便是去拜訪主張“加速促進(jìn)新解決方案落地”的企事錄團(tuán)隊，聯(lián)合創(chuàng)始人曾智強在企業(yè)級存儲領(lǐng)域有很多獨到見解，想必能給我一些中肯的建議！ 

 

果然，了解我的問題與困惑以后，曾智強迅速把解決方案鎖定為全閃存陣列，“你要的是性能，又不太重容量”，而且，“一臺配6個SSD的全閃才15萬起步，每IOPS才一塊錢！”

 

后來的溝通證實，這個建議背后源于企事錄團(tuán)隊剛剛做過的一輪全閃存陣列評測，針對目前企業(yè)存儲的挑戰(zhàn)與存儲管理員的困惑，猶如剝筍一般層層分解，最終得來“金句”。

 

一起來看專業(yè)評測如何剝筍吧，有圖有真相！

 

拓?fù)鋱D顯示，整個測試環(huán)境采用傳統(tǒng)的SAN架構(gòu)，最上是戴爾PowerEdge R930四路服務(wù)器（72物理核心512GB內(nèi)存），安裝Oracle Linux 6.6和Oracle 12c，通過兩塊雙端口FC HBA與中間的Brocade 6505 16Gb/s FC交換機(jī)相連接，因為是測試環(huán)境，交換機(jī)只有一臺，并沒有冗余設(shè)置。

 

最下即全閃存陣列，來自戴爾的Storage SC4020，配備了20塊200GB容量的SSD，一塊為熱備盤，19塊盤以一種類似于RAID 10的方式冗余。

 

 

據(jù)說，戴爾官方售價15萬8千8百8十8的SC4020全閃配置的是6塊容量為480GB的SSD，可以根據(jù)用戶需求以“頗為驚喜的代價”升級為6塊容量為1.92TB的SSD，曾經(jīng)的“新貴”甩掉偶像包袱啦！

 

一個小插曲是，測試中前端Oracle數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上插的兩塊FC HBA卡，卻只有3條FC通道，企事錄團(tuán)隊的解釋是一個光模塊出了點問題，實驗室里面也沒有適合的備件。

 

這個問題倒是很常見，光模塊跟HBA卡、FC交換機(jī)不是同一家廠商供貨，指不定就有鏈路不通，或者帶寬降低等兼容性問題。

 

 

 

測試8KB數(shù)據(jù)塊隨機(jī)讀取獲得的結(jié)果：最大IOPS接近29萬，平均響應(yīng)時間在1ms（毫秒）以內(nèi)，突發(fā)響應(yīng)時間（最大延遲）在32ms左右，這樣看來，性能非常好。我現(xiàn)在使用的高端存儲，配了幾百塊盤，加上優(yōu)化以及緩存的作用，IOPS也不過才幾萬。

 

 

同一個測試中的另一組成績，8KB隨機(jī)讀的帶寬最高到2264MB/s，考慮到服務(wù)器只是用了3條8Gb/s FC通道，理論帶寬是2400 MB/s，已經(jīng)可以認(rèn)為是到達(dá)FC通道的極限了。

 

來自測試團(tuán)隊的另一組數(shù)據(jù)證實了我的想法，果然是服務(wù)器與FC交換機(jī)之間的帶寬瓶頸。

 

 

128KB數(shù)據(jù)順序讀測試結(jié)果，最大帶寬2268MB/s，與8KB隨機(jī)讀帶寬2264MB/s相差無幾，確認(rèn)帶寬是瓶頸

 

 

想必你也想知道“15萬8的全閃存極限性能在哪里”，企事錄團(tuán)隊的測試結(jié)果，如下面這張統(tǒng)計圖顯示▼

 

4KB數(shù)據(jù)塊隨機(jī)讀取測試結(jié)果，IOPS接近37萬，平均響應(yīng)時間在1ms以內(nèi)，最大延遲也在32ms左右，變化不大。

 

3條8Gb/s FC達(dá)到37萬IOPS，但FC通道仍有成為瓶頸的可能。

 

而國外某權(quán)威機(jī)構(gòu)有用6塊SSD測試，IOPS超過10萬。通過我們的驗證，排除一塊熱備盤，國外機(jī)構(gòu)實際使用5塊SSD。企事錄測試團(tuán)隊實際使用了19塊SSD，接近4倍的盤數(shù)量獲得了接近4倍的性能。

 

 

這個基準(zhǔn)測試成績跟應(yīng)用性能的差距有多大？

我們調(diào)出Oracle性能測試成績來驗證一下▼

 

 

Oracle數(shù)據(jù)庫性能測試主要考慮三個指標(biāo)，即TPM（Transactions Per Minute，每分鐘在線事務(wù)處理數(shù)）、TPS（Transactions Per Second，每秒在線事務(wù)處理數(shù)）和響應(yīng)時間（ms）。

 

從上圖可以看出：

 

峰值TPM最大為64.5萬，平均TPM約為61.5萬；

 

峰值TPS超過1.1萬，平均TPS在1萬以上；

 

性能較好，基本與前面基準(zhǔn)測試中的8K數(shù)據(jù)塊隨機(jī)讀取的性能相吻合。并且，其平均響應(yīng)時間為36ms，突發(fā)響應(yīng)時間為250ms，性能的穩(wěn)定性很好。

 

單看性能數(shù)字，也許對業(yè)務(wù)部門并不“帶感”，放在具體的業(yè)務(wù)情景來分析一下：

 

 

在今年雙十一開始的頭30分鐘，天貓每秒交易峰值17.5萬筆，相當(dāng)于17.5萬的峰值TPS；每秒支付峰值12萬筆則相當(dāng)于12萬峰值TPS。這兩者加起來差不多要接近30萬TPS性能！

 

簡單換算，不考慮其他因素影響，差不多30臺同等配置的SC4020全閃存陣列就能滿足天貓交易和支付的性能需求（登錄、瀏覽等操作不在此列）。

 

當(dāng)然，這個簡單換算只是為了有一個直觀印象，并不反映實際情況。畢竟“雙十一”是全球最大規(guī)模的“購物狂歡”，系統(tǒng)架構(gòu)將是其性能發(fā)揮的關(guān)鍵。絕大多數(shù)企業(yè)也不需要達(dá)到那么高的交易性能，在能夠完成任務(wù)的前提下，，設(shè)備越少，其架構(gòu)的復(fù)雜度越小，運維也更加方便。

 

 

搞清楚技術(shù)問題的種種只是開端，更重要的是，曾經(jīng)“高富帥”而又甩掉了偶像包袱的全閃存，為存儲重新定義了經(jīng)濟(jì)效益，具體來說，有以下幾個方面：

 

更低的實際功耗：按照企事錄團(tuán)隊的算法，目前市面上最快的磁盤是1.5萬轉(zhuǎn)（RPM）的SAS盤，功耗約為8W（實際為7.92W），IOPS大約為200，要達(dá)到10萬IOPS，需要500個硬盤，僅硬盤的功耗就接近4KW（3960W）。也就是說，光是使用磁盤系統(tǒng)，一年的電費就夠買好幾臺全閃存陣列了！

 

 

某知名硬盤制造商的一款高性能磁盤——15000 RPM、300GB容量的SAS磁盤，紅框中顯示其平均功耗為7.92W。而SC4020的開機(jī)功耗最大為380W左右，10倍于測試配置。

 

如果使用SC4020這種最大可配置24塊2.5硬盤的2U機(jī)箱的話，500個硬盤需要21個機(jī)箱，正好滿配一個42U機(jī)柜。

 

而如果要達(dá)到企事錄測試獲得的30萬IOPS（實際4K隨機(jī)為37萬IOPS，8K為29萬IOPS），則需要1500個硬盤，功耗接近12KW，而SC4020正常運行和全速運行時的功耗為260W-280W之間，不到前者的四十分之一。

 

更小的占地空間：SC4020滿配24塊SSD，提供超過30萬IOPS，只占用2U高機(jī)架空間。而提供10萬IOPS的磁盤系統(tǒng)需要一個滿42U機(jī)柜（500 HDD），而提供30萬IOPS的磁盤系統(tǒng)則需要3個滿42U機(jī)柜。

 

卓越的單位I/O成本：從成本的角度來看，提供相同的I/O性能，SC4020的成本遠(yuǎn)低于磁盤系統(tǒng)。計算單位IOPS成本，考慮到SC4020在6個SSD的配置下能提供10萬IOPS，而售價才15萬人民幣，相當(dāng)于每IOPS成本1.5元人民幣，不到2元錢。

 

需要明確一下，與每IOPS成本相對的則是每GB成本。目前而言，按IOPS成本計，閃存占優(yōu)，即閃存能夠更好地支撐性能需求型應(yīng)用；而如果應(yīng)用主要需要的是大容量的話，則基于低速（7200RPM及以下）大容量硬盤的系統(tǒng)更占優(yōu)勢，每GB成本更低。