當(dāng)企業(yè)存儲(chǔ)系統(tǒng)容量不足時(shí)

添加新的硬盤(pán)或閃盤(pán)以緩解容量壓力

是一直以來(lái)常見(jiàn)的做法

就像我們往PC里添加硬盤(pán)一樣

不過(guò)，隨著時(shí)間的推移

這種方法已經(jīng)越來(lái)越不合時(shí)宜啦

你需要一種全新的擴(kuò)展方式！

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為什么橫向擴(kuò)展很重要

橫向&縱向擴(kuò)展小科普

什么是縱向擴(kuò)展？

縱向擴(kuò)展（Scale up）意味著將資源添加到系統(tǒng)中的單個(gè)節(jié)點(diǎn)。就像我們往PC里加一塊硬盤(pán)一樣，是過(guò)去數(shù)十年來(lái)企業(yè)進(jìn)行存儲(chǔ)升級(jí)的常見(jiàn)方式。不過(guò)隨著時(shí)間的推移，這種方法也暴露出了越來(lái)越多的局限性。

對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，由于縱向擴(kuò)展只是在現(xiàn)有體系結(jié)構(gòu)中添加硬盤(pán)或閃盤(pán)來(lái)增加存儲(chǔ)容量，而沒(méi)有增加CPU、內(nèi)存來(lái)幫助整個(gè)系統(tǒng)處理更多的容量交付給主機(jī)。這就意味著當(dāng)存儲(chǔ)容量增加后，存儲(chǔ)性能往往會(huì)下降。

比如，當(dāng)前的陣列處理性能已經(jīng)達(dá)到瓶頸，此時(shí)再擴(kuò)充容量，就會(huì)影響以前映射給主機(jī)的LUN的整體性能，因?yàn)橛懈嗟腖UN競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)達(dá)到瓶頸的系統(tǒng)資源。反過(guò)來(lái)，還會(huì)影響備份和恢復(fù)時(shí)間以及其他關(guān)鍵任務(wù)流程。

什么是橫向擴(kuò)展？

橫向擴(kuò)展（Scale out）是向現(xiàn)有IT系統(tǒng)替換或添加新硬件的過(guò)程。在擴(kuò)展容量的同時(shí)，性能隨著容量線性提升。因?yàn)閿U(kuò)展的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都有獨(dú)立的CPU，獨(dú)立的內(nèi)存等，所以在擴(kuò)展空間后，整個(gè)集群的性能不會(huì)隨著容量的增加而下降，反而是提升。

橫向擴(kuò)展設(shè)計(jì)適用于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，其中的數(shù)據(jù)可以分布在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上，以提高彈性和性能。通常，使用這種類(lèi)型的數(shù)據(jù)，I/O配置文件不需要塊級(jí)的確定性延遲（就像基于塊的I/O一樣）。這就是為什么橫向擴(kuò)展和對(duì)象存儲(chǔ)解決方案中的突出設(shè)計(jì)。橫向擴(kuò)展解決方案還允許單個(gè)卷的容量超過(guò)單個(gè)節(jié)點(diǎn)，因此在需要支持大容量的對(duì)象存儲(chǔ)或文件系統(tǒng)非常適合橫向擴(kuò)展設(shè)計(jì)。

從本質(zhì)上講，橫向擴(kuò)展讓以往縱向擴(kuò)展的不足得以迎刃而解，其核心優(yōu)勢(shì)包括：

• 擺脫限制舊設(shè)備的容量和性能約束；
• 降低復(fù)雜的基礎(chǔ)架構(gòu)成本，無(wú)需進(jìn)行昂貴的叉車(chē)升級(jí)即可快速受益于較新的體系結(jié)構(gòu)和磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器密度；
• 更好的硬件簡(jiǎn)化系統(tǒng)管理，促進(jìn)冗余和提高正常運(yùn)行時(shí)間變得更加容易；
• 使組織在將來(lái)相對(duì)輕松地實(shí)際擴(kuò)展規(guī)模。傳統(tǒng)縱向擴(kuò)展架構(gòu)的復(fù)雜性可能會(huì)在升級(jí)時(shí)帶來(lái)業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險(xiǎn)，而橫向擴(kuò)展則相對(duì)輕松許多。

此外，在橫向擴(kuò)展流行之前，企業(yè)購(gòu)買(mǎi)的存儲(chǔ)系統(tǒng)常常要比所需容量大得多（比如RAID方案需要超額購(gòu)買(mǎi)磁盤(pán)以用作奇偶校驗(yàn)和熱備用），以確保有足夠的磁盤(pán)空間可用于將來(lái)的擴(kuò)展。但如果這種擴(kuò)展從未發(fā)生過(guò)，或者需求沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的水平，那么許多最初購(gòu)買(mǎi)的磁盤(pán)空間就會(huì)浪費(fèi)掉。

而借助橫向擴(kuò)展架構(gòu)，就避免了初始投資成本過(guò)高的問(wèn)題，如果存儲(chǔ)需求增加到超出預(yù)期的水平，則可以根據(jù)需要添加新的陣列，基本沒(méi)有限制。

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縱向擴(kuò)展并非從此淘汰

數(shù)據(jù)爆炸的今天，強(qiáng)大的擴(kuò)展能力是任何IT環(huán)境的必備條件，既然橫向擴(kuò)展彌補(bǔ)了縱向擴(kuò)展的許多不足，縱向擴(kuò)展是否會(huì)被淘汰呢？其實(shí)不然，縱向擴(kuò)展依然有用武之地。

對(duì)于小規(guī)模的部署，縱向擴(kuò)展架構(gòu)可以滿(mǎn)足應(yīng)用程序的所有要求。而超過(guò)PB（或在需要大型單一命名空間的情況下），更好的選擇肯定是橫向擴(kuò)展。橫向擴(kuò)展架構(gòu)通過(guò)使用擦除編碼而不是RAID保護(hù)，在規(guī)模上引入了更好的彈性。與完全復(fù)制整個(gè)設(shè)備相比，橫向擴(kuò)展設(shè)計(jì)還可以在地理分布模型中提供更高的效率。

不過(guò)長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，IDC預(yù)計(jì)到2025年，80%的數(shù)據(jù)將是非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。Gartner的數(shù)據(jù)也顯示，從2019年到2024年，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)容量預(yù)計(jì)將增加兩倍?？梢?jiàn)，在未來(lái)數(shù)十年里，大量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)將對(duì)企業(yè)的使用和管理和存儲(chǔ)提出了更高要求，同時(shí)也對(duì)存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施的性能和可擴(kuò)展性提出了前所未有的挑戰(zhàn)。

而在這方面，戴爾易安信PowerScale（原Isilon）作為業(yè)界首屈一指的橫向擴(kuò)展NAS存儲(chǔ)，能夠讓客戶(hù)在面對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)創(chuàng)新挑戰(zhàn)時(shí)真正做到“不畏挑戰(zhàn)，不懼艱難”。

*PowerScale由英特爾®至強(qiáng)®處理器提供支持，該處理器采用軟件定義的基礎(chǔ)設(shè)施和敏捷云架構(gòu)，為PowerScale提供了卓越的性能和效率，可加速要求嚴(yán)苛的文件工作負(fù)載，使企業(yè)發(fā)揮數(shù)據(jù)資本的價(jià)值，加速業(yè)務(wù)的數(shù)字轉(zhuǎn)型。

簡(jiǎn)單而言，PowerScale的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在三個(gè)方面▼

伸縮自如，簡(jiǎn)捷如一

PowerScale借助OneFS強(qiáng)大的橫向擴(kuò)展體系結(jié)構(gòu)能力，可以讓客戶(hù)根據(jù)需要，動(dòng)態(tài)配置所需的恰當(dāng)?shù)娜萘亢托阅?，而無(wú)需過(guò)度配置存儲(chǔ)或進(jìn)行推倒重來(lái)式的升級(jí)。

更為重要的是，OneFS操作系統(tǒng)通過(guò)單一命名空間、單一文件系統(tǒng)環(huán)境和企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)服務(wù)優(yōu)勢(shì)，客戶(hù)可以通過(guò)提高效率和新的自動(dòng)化功能獲得易用性、靈活性和高性能。

任意數(shù)據(jù)，任意位置

任意數(shù)據(jù)，是指PowerScale支持高達(dá)8種協(xié)議，包括NFS、SMB、HDFS、S3、REST等，同時(shí)可向任意客戶(hù)端提供訪問(wèn)權(quán)限，并支持任意用戶(hù)的需求。為企業(yè)運(yùn)行的工作負(fù)載提供無(wú)限的靈活性，這些工作負(fù)載既可以使用一種協(xié)議存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，也能夠使用另一種協(xié)議訪問(wèn)數(shù)據(jù)。

任意位置，是指PowerScale通過(guò)提供新的基于PowerEdge的全閃存和NVMe節(jié)點(diǎn)的能力，能夠?qū)neFS帶到更多的位置，真正讓OneFS在存儲(chǔ)環(huán)境中變得“無(wú)處不在”，無(wú)論是在數(shù)據(jù)中心、邊緣、核心還是云中，都能借助統(tǒng)一的OneFS操作系統(tǒng)，以相同的方式進(jìn)行存儲(chǔ)管理。

海量數(shù)據(jù)，深刻洞察

在提供智能的洞察力方面，PowerScale通過(guò)新增的CloudIQ和DataIQ獲得關(guān)于存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的洞察力。

CloudIQ可以讓整個(gè)數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的運(yùn)行狀況監(jiān)控變得更加容易，而DataIQ則使客戶(hù)可以輕松找到和利用文件和對(duì)象存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù)，對(duì)企業(yè)各種非結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)（不局限于Dell EMC中所有的非結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)，如Isilon、ECS和PowerStore等存儲(chǔ)設(shè)備）中所存儲(chǔ)的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，都能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一的“管理”。

由此客戶(hù)無(wú)論是做數(shù)據(jù)遷移、歸檔都變得更加方便和容易，同時(shí)未來(lái)基于這些數(shù)據(jù)做分析和利用也更加高效，真正讓客戶(hù)從非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)中獲取最大價(jià)值，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為洞察力。

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● 存儲(chǔ)知識(shí)小講堂，開(kāi)課！

● 存儲(chǔ)知識(shí)小講堂第二課來(lái)啦！

●第三課——魏總又遇上麻煩事啦

●第四課——不選最好只選最對(duì)

●第五課——為什么NVMe-OF很重要

●第六課——為什么數(shù)據(jù)隔離很重要

●第七課——為什么機(jī)器學(xué)習(xí)很重要

●第八課——為什么存儲(chǔ)的彈性很重要

●第九課——為什么下一代存儲(chǔ)有NVMe很重要

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