【IT168 专稿】RAID控制器是在服务器内部以及外置磁盘阵列上实现硬件RAID的重要部件,在如今的服务器和外置磁盘阵列中都极其普遍,对数据安全有至关重要的作用。本文将主要介绍SAS RAID控制器的主要厂商LSI的全系列SAS RAID控制器产品。
首先我们先了解一下LSI公司,LSI公司最早名为LSI Logic,后更名为LSI。成立于1981年, 是市场上优异的存储和网络产品供应商,提供领先的存储和网络电子产品技术。目前,LSI已经能提供从控制芯片、RAID、扩展器、硬盘控制器到存储系统等,几乎所有的SAS生态环境构成元素,并在SCSI商业协会和ANSI T10委员会中持有关键席位,对SAS标准的推动,自始至终起着巨大的积极作用。
在SAS控制器芯片市场上,LSI占据了领导性地位,提供了从芯片到HBA卡到RAID卡最为丰富的6Gb/s SAS解决方案,其他厂商的6Gb/s SAS产品相比LSI还不够成熟。此外,2009年,LSI还收购了另外一家以RAID控制器产品见长的厂商3Ware,使LSI的SAS RAID控制器产品空前丰富。
全系列LSI SAS RAID控制器扫描
LSI的SAS RAID卡的产品线非常丰富,大体可以分为三个系列:包括原有的MegaRAID 3Gb/s SAS产品线,LSI新推出的6Gb/s RAID产品线,以及LSI收购3Ware后从3Ware整合而来的一系列产品。
首先我们看LSI原有的MegaRAID 3Gb/s SAS产品线,主要以8开头的一个系列,包括较为低端的入门级MegaRAID 8200系列,目前我们未查到内部采用何种型号的SAS芯片,但该系列的两款产品均不带缓存,和其他的3Gb/s SAS产品在性能上存在一定的差距,支持的RAID类型也仅包括RAID0、1、5、10四种最为普遍和基础的RAID类型,支持的设备数量也较少。
LSI MegaRAID SAS RAID控制器规格表(点击看大图)
LSI 3Ware SAS RAID控制器规格表(点击看大图)
相比MegaRAID 8200略高一个系列的是MegaRAID 8700系列和8400系列,采用LSI SAS1078 ROC芯片,分别支持4个或8个内部端口,不支持外部端口。支持的RAID种类也更为丰富,除了常见的RAID0、1、5、6、10等RAID类型,还包括RAID50、60等更为丰富的RAID类型可供选择。主要适用于采用入门级服务器的中小企业用较低的成本实现强大可靠的RAID功能。
在3Gb/s SAS产品中,最为高端的显然是支持外部端口的控制器产品MegaRAID 8800系列。尽管RAID芯片仍然是LSI SAS1078 ROC芯片,但缓存大大提高,支持512MB大缓存。包括2款产品,MegaRAID 8880EM2和MegaRAID 8888ELP,8880EM2提供8个外部端口,8888ELP则能够同时提供8个内部端口和8个外部端口。
LSI 6Gb/s SAS RAID产品线
众所周知,LSI在推动SAS标准普及上是核心而且关键的厂商之一,截止目前,LSI已经推出了较为完善的6Gb/s SAS产品线。随着SAS标准从3Gb/s提升到6Gb/s,LSI整个6Gb/s产品线带来全面的性能提升:
1. 双倍提升的带宽:从3Gb/s提升至6Gb/s,
2. 更智能的扩展器(expander)设备识别:运行于6Gb/s 下的设备检测扩展到256个设备,SAS扩展器(Expander)智能检测设备减少了检测大型拓扑连接的时间,并支持Zoning分区功能,允许Table-to-Table的路由。由于缩短了SAS设备的检测时间,从而允许更为复杂的拓扑结构。
智能的扩展器(expander)设备识别
3. 增强的Zoning分区功能:Zoning分区功能在6Gb/s中作为标准化功能提供;而在3Gb/s中是厂家自定义的。Zoning分区允许多个服务器来共享使用存储设备,提高了储存的使用效率,并可通过Zone分区来控制访问权限,提高了安全性,在大型的SAS拓扑中这项技术意义重大。
增强的Zoning分区功能
4. 加强的抗干扰能力使得信号增强,连接线缆支持也提高到了10米,在机房布置环境中更为灵活。
5. 兼容上一代3Gb/s SAS。此外,与用户从SCSI或者SATA第一次过渡到3Gb/s SAS不同,6Gb/s SAS可运行于现有的3Gb/s SAS架构上,可用现有的SAS背板和线缆,而不必做较大的改动。
除了6Gb/s SAS带来的性能提升外,新一代RAID控制器在硬件规格上也有了整体的提升:
首先是处理器:LSI 3Gb/s的SAS RAID卡,所采用的RAID核心芯片是SAS1078 ROC芯片,频率是533兆/赫兹,到了6Gb/s核心芯片变为2108,频率到了800兆/赫兹,处理能力有很大的提高。
第二点是缓存:3Gb/s SAS RAID卡大部分是128兆或者256兆、667兆/赫兹的缓存。到了6Gb/s产品,所有的RAID控制器都变成512兆、800兆/赫兹的缓存,对于写缓存或者读缓存的性能有很大的提高。
主机接口:新一代6Gb/s产品的主机PCI-E的接口也有了增强,原来3Gb/s的时候主机接口是PCI-E×1,PCI-E一代的,然后是×4或者×8的。现在的卡都是PCI-E2.0×4或者×8的,和主机带宽方面也有很大的提高。
加密功能:此外,新一代的LSI 6Gb/s SAS RAID控制器还增添了加密功能,主要基于Seagate公司推出的SED硬盘自加密的硬盘,硬盘本身就可以实现加密的功能,LSI的6Gb/sRAID卡能够很好地配合自加密盘,实现两种加密服务。第一个是基本功能,瞬时安全查除,主要用于用户想要销毁硬盘时,应用这一功能相当于把硬盘的密匙改掉,因为该密钥是用AES128位加密算法,所以改掉的过程是不可逆的,对于本身想要销毁硬盘的客户来说,不用担心硬盘中的数据发生泄漏。
此外还有另外一个高级的功能,叫本地的密匙管理,只有LSI加密的RAID控制器才能实现。实现的方式是,当使用LSI加密RAID控制器时,可以激活加密功能,在创建RAID的时候,需要输入密码,系统自动把密码直接加载在硬盘的RAID的信息区域当中。这样即使加密的RAID硬盘被盗,没有密码,也无法重建RAID读出硬盘中的数据。对企业数据提供了更高一个级别的数据保护。
LSI 6Gb/s SAS产品的规格表已经在上页提供,下图是LSI 6Gb/s SAS产品的命名规则说明。
LSI 3Ware RAID控制器产品线
前面我们提过,LSI在2009年正式收购了AMCC旗下的3Ware RAID控制器业务,时隔半年多时间,第一批基于3Ware的RAID控制器新品已经推出。这两款基于3Ware产品的RAID适配器,型号分别为LSI 3Ware 9750-4i、LSI 3Ware 9750-8i。采用了LSI SAS2108 6Gb/s SAS芯片,分别提供了4个内置端口和8个内置端口,据LSI提供的官方数据,新RAId适配器顺序读取速度达到2.5GB/s,顺序写入速度达到1.1GB/s。
2款基于3Ware的RAID控制器产品,融合LSI的6Gb/s SAS技术和3Ware独特的针对视频应用的技术优势
3Ware的RAID产品在广电和视频行业一直拥有广泛的用户群和市场基础,其原因在于产品针对广电视频行业的部分定制功能,例如StorSave能够在RAID操作过程中通过提高缓存利用率优化性能,而StreamFusion则能够增强各种环境下的视频流服务的应用性能,特别有助于在高负载环境下实现性能突破。
除了继承3Ware在视频行业应用的一贯的技术优势,这两款产品还享有由LSI 6Gb/s SAS技术带来的全面的性能提升,包括双倍提高的传输速度、提高的SerDes信号、更智能的扩展器(expander)设备识别与检测、强化的Zoning分区、增强的抗干扰能力和更长的线缆支持。LSI相信,移植LSI SAS2108 6Gb/s SAS芯片后,这两款RAID产品在任何应用环境下,均能有更强的性能表现。
除了这两款最新推出的3Ware的RAID产品外,其他的3Ware的RAID产品均为3Gb/s SAS RAID产品,且目前仅支持内部端口,暂时无外部端口产品提供。