存儲(chǔ)系統(tǒng)應(yīng)用與SAN存儲(chǔ)瓶頸分析
時(shí)間:2008-12-21 14:18:00
來(lái)源:UltraLAB圖形工作站方案網(wǎng)站
人氣:7571
作者:admin
存儲(chǔ)系統(tǒng)由存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和主機(jī)三個(gè)部分組成。存儲(chǔ)設(shè)備是指該系統(tǒng)中采用的NAS、ISCSI、FC-SAN等磁盤陣列設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是指FC交換機(jī)或以太網(wǎng)交換機(jī),主機(jī)是指安裝了以太網(wǎng)卡、FC HBA卡,并安裝了一定應(yīng)用軟件的主機(jī)設(shè)備。存儲(chǔ)系統(tǒng)的瓶頸分析主要是看這三個(gè)部分中哪一種會(huì)首先達(dá)到其性能的最大值。
存儲(chǔ)成為整個(gè)系統(tǒng)的瓶頸是指存儲(chǔ)設(shè)備的帶寬達(dá)到最大值,或IOPS達(dá)到最大值,存儲(chǔ)設(shè)備限制了系統(tǒng)性能的進(jìn)一步提升,甚至影響了整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。由于不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)的性能要求不同,一般小文件(小于1MB)讀寫型的系統(tǒng)中對(duì)IO的要求較高,大文件的讀寫型系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備帶寬的要求比較高。不用應(yīng)用模式下系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的要求不同,瓶頸點(diǎn)出現(xiàn)的位置和特點(diǎn)也不一樣。
應(yīng)用模式1- 小型網(wǎng)站系統(tǒng)
小型網(wǎng)站系統(tǒng),應(yīng)用大多集中于遠(yuǎn)程用戶對(duì)WEB頁(yè)面訪問(wèn),網(wǎng)站內(nèi)部為WEB服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)之間的讀寫,應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)的壓力非常小,差不多所有類型、所有檔次的存儲(chǔ)設(shè)備都可以作為核心存儲(chǔ),存儲(chǔ)設(shè)備的帶寬和IOPS很難會(huì)達(dá)到極限。在這樣的系統(tǒng)中,與存儲(chǔ)設(shè)備連接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備一般都千兆以太網(wǎng)交換機(jī),交換機(jī)本身的交換能力大多都是10Gb,只有接入網(wǎng)部分的可用帶寬較小,一般只有100Mb/s左右的接入帶寬,因此接入網(wǎng)最有可能成為存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的瓶頸。
應(yīng)用模式2-大型網(wǎng)絡(luò)視頻節(jié)目網(wǎng)站
如果該網(wǎng)站是一個(gè)大型的網(wǎng)絡(luò)視頻系統(tǒng),支持大量用戶在線進(jìn)行視頻節(jié)目播放和下載,這種類型的網(wǎng)站前端接入網(wǎng)一般都在2Gb/s以上。此時(shí)要分析瓶頸位置,首先要比較接入網(wǎng)帶寬和存儲(chǔ)帶寬,同時(shí)還要比較在線用戶的最大IO訪問(wèn)量和存儲(chǔ)設(shè)備的IOPS值。一般來(lái)講,由于NAS設(shè)備的帶寬和IOPS相對(duì)較小,因此NAS比ISCSI和FC-SAN設(shè)備更容易成為系統(tǒng)的瓶頸,而ISCSI和FC-SAN較難成為瓶頸。如果存儲(chǔ)設(shè)備采用NAS,則存儲(chǔ)系統(tǒng)成為瓶頸的機(jī)率大于接入網(wǎng),如果存儲(chǔ)設(shè)備采用FC-SAN,則存儲(chǔ)系統(tǒng)成為瓶頸的機(jī)率小于接入網(wǎng)。
瓶頸還經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)在負(fù)責(zé)節(jié)目播放和下載功能的視頻服務(wù)器處。如果視頻服務(wù)器配置的數(shù)量不足,或視頻服務(wù)器之間無(wú)法正常地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)地網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡,那么整個(gè)系統(tǒng)的性能壓力瓶頸就會(huì)出現(xiàn)在視頻服務(wù)器,使用整個(gè)視頻網(wǎng)站無(wú)法給遠(yuǎn)程用戶提供流暢的節(jié)目畫面。
應(yīng)用模式3-數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)
數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的存儲(chǔ)應(yīng)用一般都表現(xiàn)為大量的IO訪問(wèn),對(duì)帶寬要求較低。如果存儲(chǔ)設(shè)備的IOPS較小時(shí),會(huì)降低數(shù)據(jù)庫(kù)的檢索和查尋速度,從來(lái)影響整個(gè)業(yè)務(wù)的效率。因此建議數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)采用IOPS(可按業(yè)務(wù)規(guī)模、工作站數(shù)量、每秒的讀寫訪問(wèn)次數(shù)和估算)比較大的FC-SAN設(shè)備,不建議采用IOPS相對(duì)較小的NAS或ISCSI設(shè)備。大型數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)最好能采用15000RPM的高速FC磁盤,這樣才能將數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器成為整個(gè)系統(tǒng)的壓力瓶頸。由于SATA硬盤在隨機(jī)IO讀寫時(shí)的性能不佳,因此存儲(chǔ)設(shè)備不建議采用SATA磁盤,否則存儲(chǔ)設(shè)備極有可能數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的IOPS瓶頸。
應(yīng)用模式4-非線性編輯制作系統(tǒng)
非線性編輯制作系統(tǒng)。在非線性編輯制作網(wǎng)絡(luò)中,所有工作站共享式地訪問(wèn)核心存儲(chǔ)系統(tǒng),每臺(tái)工作站同時(shí)以50-200Mb/S的恒定碼率訪問(wèn)存儲(chǔ)設(shè)備。業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)帶寬的壓力非常大,而IOPS壓力較小。
存儲(chǔ)設(shè)備的總可用帶寬越大,存儲(chǔ)設(shè)備就能支持更多數(shù)量的編輯制作工作站,網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模就越大,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所能承擔(dān)的業(yè)務(wù)就越重要。因此編輯制作網(wǎng)的存儲(chǔ)一般都會(huì)選擇主機(jī)端口多、特別是磁盤端口多、帶寬大的FC-SAN設(shè)備。存儲(chǔ)設(shè)備內(nèi)部設(shè)計(jì)時(shí),一般會(huì)通過(guò)增加磁盤數(shù)量、增加擴(kuò)展柜數(shù)量、跨擴(kuò)展柜創(chuàng)建RAID組、增加主機(jī)通道數(shù)量等方式最大限度地利用存儲(chǔ)控制器前端和后端的總可用帶寬,使得磁盤、磁盤通道、主機(jī)通道等的總帶寬大于控制器的總帶寬,這樣在工作站訪問(wèn)時(shí)存儲(chǔ)設(shè)備時(shí),才能最大地發(fā)揮出控制器的帶寬性能。帶寬瓶頸在控制器部位才能說(shuō)明是最好的存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。 #p#page_title#e#
存儲(chǔ)成為整個(gè)系統(tǒng)的瓶頸是指存儲(chǔ)設(shè)備的帶寬達(dá)到最大值,或IOPS達(dá)到最大值,存儲(chǔ)設(shè)備限制了系統(tǒng)性能的進(jìn)一步提升,甚至影響了整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。由于不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)的性能要求不同,一般小文件(小于1MB)讀寫型的系統(tǒng)中對(duì)IO的要求較高,大文件的讀寫型系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備帶寬的要求比較高。不用應(yīng)用模式下系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的要求不同,瓶頸點(diǎn)出現(xiàn)的位置和特點(diǎn)也不一樣。
應(yīng)用模式1- 小型網(wǎng)站系統(tǒng)
小型網(wǎng)站系統(tǒng),應(yīng)用大多集中于遠(yuǎn)程用戶對(duì)WEB頁(yè)面訪問(wèn),網(wǎng)站內(nèi)部為WEB服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)之間的讀寫,應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)的壓力非常小,差不多所有類型、所有檔次的存儲(chǔ)設(shè)備都可以作為核心存儲(chǔ),存儲(chǔ)設(shè)備的帶寬和IOPS很難會(huì)達(dá)到極限。在這樣的系統(tǒng)中,與存儲(chǔ)設(shè)備連接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備一般都千兆以太網(wǎng)交換機(jī),交換機(jī)本身的交換能力大多都是10Gb,只有接入網(wǎng)部分的可用帶寬較小,一般只有100Mb/s左右的接入帶寬,因此接入網(wǎng)最有可能成為存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的瓶頸。
應(yīng)用模式2-大型網(wǎng)絡(luò)視頻節(jié)目網(wǎng)站
如果該網(wǎng)站是一個(gè)大型的網(wǎng)絡(luò)視頻系統(tǒng),支持大量用戶在線進(jìn)行視頻節(jié)目播放和下載,這種類型的網(wǎng)站前端接入網(wǎng)一般都在2Gb/s以上。此時(shí)要分析瓶頸位置,首先要比較接入網(wǎng)帶寬和存儲(chǔ)帶寬,同時(shí)還要比較在線用戶的最大IO訪問(wèn)量和存儲(chǔ)設(shè)備的IOPS值。一般來(lái)講,由于NAS設(shè)備的帶寬和IOPS相對(duì)較小,因此NAS比ISCSI和FC-SAN設(shè)備更容易成為系統(tǒng)的瓶頸,而ISCSI和FC-SAN較難成為瓶頸。如果存儲(chǔ)設(shè)備采用NAS,則存儲(chǔ)系統(tǒng)成為瓶頸的機(jī)率大于接入網(wǎng),如果存儲(chǔ)設(shè)備采用FC-SAN,則存儲(chǔ)系統(tǒng)成為瓶頸的機(jī)率小于接入網(wǎng)。
瓶頸還經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)在負(fù)責(zé)節(jié)目播放和下載功能的視頻服務(wù)器處。如果視頻服務(wù)器配置的數(shù)量不足,或視頻服務(wù)器之間無(wú)法正常地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)地網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡,那么整個(gè)系統(tǒng)的性能壓力瓶頸就會(huì)出現(xiàn)在視頻服務(wù)器,使用整個(gè)視頻網(wǎng)站無(wú)法給遠(yuǎn)程用戶提供流暢的節(jié)目畫面。
應(yīng)用模式3-數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)
數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的存儲(chǔ)應(yīng)用一般都表現(xiàn)為大量的IO訪問(wèn),對(duì)帶寬要求較低。如果存儲(chǔ)設(shè)備的IOPS較小時(shí),會(huì)降低數(shù)據(jù)庫(kù)的檢索和查尋速度,從來(lái)影響整個(gè)業(yè)務(wù)的效率。因此建議數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)采用IOPS(可按業(yè)務(wù)規(guī)模、工作站數(shù)量、每秒的讀寫訪問(wèn)次數(shù)和估算)比較大的FC-SAN設(shè)備,不建議采用IOPS相對(duì)較小的NAS或ISCSI設(shè)備。大型數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)最好能采用15000RPM的高速FC磁盤,這樣才能將數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器成為整個(gè)系統(tǒng)的壓力瓶頸。由于SATA硬盤在隨機(jī)IO讀寫時(shí)的性能不佳,因此存儲(chǔ)設(shè)備不建議采用SATA磁盤,否則存儲(chǔ)設(shè)備極有可能數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的IOPS瓶頸。
應(yīng)用模式4-非線性編輯制作系統(tǒng)
非線性編輯制作系統(tǒng)。在非線性編輯制作網(wǎng)絡(luò)中,所有工作站共享式地訪問(wèn)核心存儲(chǔ)系統(tǒng),每臺(tái)工作站同時(shí)以50-200Mb/S的恒定碼率訪問(wèn)存儲(chǔ)設(shè)備。業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)帶寬的壓力非常大,而IOPS壓力較小。
存儲(chǔ)設(shè)備的總可用帶寬越大,存儲(chǔ)設(shè)備就能支持更多數(shù)量的編輯制作工作站,網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模就越大,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所能承擔(dān)的業(yè)務(wù)就越重要。因此編輯制作網(wǎng)的存儲(chǔ)一般都會(huì)選擇主機(jī)端口多、特別是磁盤端口多、帶寬大的FC-SAN設(shè)備。存儲(chǔ)設(shè)備內(nèi)部設(shè)計(jì)時(shí),一般會(huì)通過(guò)增加磁盤數(shù)量、增加擴(kuò)展柜數(shù)量、跨擴(kuò)展柜創(chuàng)建RAID組、增加主機(jī)通道數(shù)量等方式最大限度地利用存儲(chǔ)控制器前端和后端的總可用帶寬,使得磁盤、磁盤通道、主機(jī)通道等的總帶寬大于控制器的總帶寬,這樣在工作站訪問(wèn)時(shí)存儲(chǔ)設(shè)備時(shí),才能最大地發(fā)揮出控制器的帶寬性能。帶寬瓶頸在控制器部位才能說(shuō)明是最好的存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。 #p#page_title#e#