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LSI:6Gb/s SAS部署推进存储技术发展

  【IT168 专稿】6Gb/s SAS 市场正处于全面发展的鼎盛时期。服务器主板纷纷采用 6Gb/s SAS 器件或 RAID 控制器。支持SATA 和 SAS驱动器连接增量扩展的 SAS 扩展器在系统和驱动器存储设备领域获得大量部署。SAS可保护原有中间件投资,正快速改变主流服务器市场,并上升为领先的企业存储互联技术。从 3Gb/s SAS 到

  6Gb/s SAS 的演进还在不断发展,并新增了标准化分区和扩展器发现等增强型企业级功能。新添加的改进功能将有助于开辟全新的市场和应用领域,从而推动 SAS 进一步向高可用性存储解决方案方向发展。

  企业领域的发展

  “自加密驱动器 (SED)”和“端对端数据保护”(即通常所说的 T10 DIF)等增强技术虽然并非 SAS 所独有,但正通过 6Gb/s SAS 组件和产品的大量部署而加速推广。此外,不同来源的高容量 SAS 驱动器凭借其在分层存储环境中的架构优势也将对企业 SATA 驱动器提出挑战。总之,SAS 具备的这些优势以及宽广的产品选择面必然会持续支持 SAS 的进一步发展。

  SAS 除了作为基本的服务器存储连接技术之外,驱动器的外形大小、产品丰富性、高可用性、与 SATA 的共存性以及价位优势等因素都有助于 SAS 成为外部 NAS 或 SAN 连接型存储子系统的重要选择方案,而这部分细分市场此前一直由光纤通道 (FC) 驱动器所占据。向外部子系统领域的发展使 SAS 成为多种云和分层存储环境中外设连接功能的首选技术。

  性能扩展

  显然,性能是 6Gb/s SAS 的重要优势。性能改善不仅体现为传输速率翻倍,更体现在协议和架构方面的改进。此外,第二代 SAS 产品的时延显著缩短,这主要归功于各种器件和组件的驱动器、固件和硬件性能的大幅提升。6Gb/s SAS RAID 控制器可轻松支持 200 个乃至更多驱动器,还能提供超过2.5GB/s的RAID连续带宽性能,从而全面超越 3.0Gb/s 的读写吞吐量。

  此外,如前所述的扩展器发现等架构增强性能可减少主机软件工作开销,并将发现功能分配由扩展器网络承担,从而大幅减少配置大中型SAS 所需的消息发送流量。

  第一代 SAS 使供应商能在多用户多处理系统以及采用虚拟机的系统中进行磁盘驱动器分区。不过,这种早期方案受到厂商技术的制约。6Gb/s SAS 可通过扩展器和 SAS 开关设计为驱动器分区提供标准化机制。SAS 开关其实就是用于可扩展 SAS 部署的专业化扩展器实施方案,可改进 SAS 存储的整体可扩展性、可服务性、可管理性以及可用性。

性能扩展优势
▲图 1—用于在 SAS 连接主机之间共享多扩展器存储单元的 SAS 开关

  6Gb/s SAS 的高传输速率与通过 SAS 开关实现的整合端口带宽功能完美结合,可为我们带来一款可共享的低成本存储系统,从而实现出色的性能水平。以下介绍的有效传输速率会根据不同实施方案而有所差异,同时也受到主机服务器、CPU、SAS HBA/控制器、JBOD 供应商以及 HDD 的影响,尤其会受到用于支持中等构建水平所需的 SAS 链路数量的影响。

性能扩展优势
▲图 2—采用 SAS 开关的共享存储实施方案中的 6Gb/s SAS 性能水平

  测试设置:

  6 个服务器(每个主机 2 个 HBA)连接到 4 个 JBOD 对,每个 JBOD 对有 24 个 HDD,采用SAS开关。

  o 多个白盒服务器,带单部 Intel Xeon 5520

  o 多个 6Gb/s SAS HBA

  o 多个 6Gb/s SAS JBOD(4 个JBOD 对)

  o 一部 6Gb/s SAS 开关

  o IOmeter 2006,客户端/服务器配置

  o IO 队列深度为 8

  结果:(性能受连接至 JBOD 的共享 SAS 端口数量的影响)

  突发最大值—9600 MB/s
  理论最大值(考虑系统开销):8,400-8,600 MB/s
  7,820 MB/s 的读取速度
  8,069 MB/s 的写入速度

  这些共享存储系统广泛应用于数据库、数据仓库、交换服务器、预/后视频处理/制作、媒体流、安全、科学分析和安防监控等领域。这种高性能数据共享模型能以相当低的价位为商业解决方案带来真正的企业级功能。

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