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『设计』首次揭秘，面向核心业务的全闪分布式存储架构设计与实践( 四 )


『设计』首次揭秘，面向核心业务的全闪分布式存储架构设计与实践
本文插图

分布式存储是依赖于网络的 ， NeonSAN 采用高效的 RDMA 网络 ， 将业务与数据网络分离 ， 存储网络中的 IO 不会对业务网络造成压力 ， 避免资源的竞争 。
NeonSAN 采用端到端的RDMA网络设计 ， 无论是存储内部节点之间还是存储服务和客户端之间都采用了 RDMA 网络 。
RDMA 网络的内核旁路（kernel bypass）与零拷贝的特点让网络中的单个 IO 延迟变得非常低 ， 基于异步的消息机制能让多个 IO 的并发显得效率更高 。
NeonSAN 分布式全闪跑分及场景实践
上面介绍了 NeonSAN 的基本架构与面向全闪的特殊设计,接下来看看 NeonSAN 的真实性能表现 。
『设计』首次揭秘，面向核心业务的全闪分布式存储架构设计与实践
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从 E 企研究院的测试结果 ， 可以看到：在两个客户端压力下 ， 随着卷的增加 ， NeonSAN 集群提供的性能线性增长 ， 延迟几乎不变 。
以 4K 为写为例 ， 单个卷的 IOPS 是 13 万多 ， 4 个卷的 IOPS 增加到 47 万 ， 接近线性增长；单个卷的延迟是 0.943 毫秒 ， 4 个卷的延迟基本没什么变化 。
『设计』首次揭秘，面向核心业务的全闪分布式存储架构设计与实践
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NeonSAN 提供了一个智能运维系统 ， 可以通过可视化的图形界面实现存储集群的操作和配置 ， 提供对业务资源的监控与审计等 。
此外 ， NeonSAN 提供对闪存介质的监控 ， 比如按预留空间、使用寿命等 ， 可以提前预警 ， 让用户制定合理的扩容规划 。
NeonSAN 的数据均衡与恢复设计也非常有特点 。 大部分的存储系统一旦扩容就立刻开始数据的均衡 ， NeonSAN 扩容完成后 ， 可以选择业务低峰期或者用户需要的任意时间点进行数据的均衡 ， 也可以选择不均衡 。
在某些场景下 ， 数据的均衡的是没必要的 ， 比如原来集群的容量用了 70% 或者 80% ， 新扩容的节点之后 ， 业务的新 IO 就会落到新节点上 ， 不需要再去搬迁原有节点上的数据 。
某些分布式存储系统 ， 当集群出现故障后 ， 就会立刻开始进行数据恢复 。 如果此时恰好是业务的高峰期 ， 数据的恢复势必会和正常的业务 IO 争抢资源 。 NeonSAN 对于数据恢复是可控的 ， 用户可以选择在业务低峰期进行数据恢复 。
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NeonSAN 作为企业级的分布式块存储 ， 应用场景比较广泛 ， 除了上面提到的为 Oracle 等企业核心数据库提供共享存储之外 ， 还可以为业界主流的虚拟化平台（VMware、OpenStack、Hyper-V等）提供数据盘 ， 也就是云主机的云硬盘 。
同时 ， NeonSAN 也可以用作物理机的数据盘 ， 为大数据分析和计算提供大容量的存储 ， 为容器应用提供持久化的存储 。
接下来看一个金融用户的应用案例 。
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在采用分布式架构之前 ， 用户采用 Oracle SuperCluster Solaris 平台 ， 面临的问题是采购与维保费用昂贵 ， 且扩容复杂 ， 无法快速适应业务发展的需求 。
于是客户把视角转到了基于 X86 计算与存储分离的架构 ， 采用三节点全闪配置的 NeonSAN 作为存储节点 ， 配置三副本用于 Oracle 数据库存储卷 ， 提供较高层次的故障保护 。
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经过了近二年多时间的运行 ， NeonSAN 分布式存储方案的优势主要体现在以下几个方面：
首先 ， 采用计算与存储分离的全分布式架构后 ， 海量的数据压力分散到了多个并发存储节点 ， 系统性能、吞吐量按照线性扩展 。


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