如何進(jìn)行Dell EMC PowerMax細(xì)節(jié)解讀

本篇文章給大家分享的是有關(guān)如何進(jìn)行Dell EMC PowerMax細(xì)節(jié)解讀，小編覺得挺實(shí)用的，因此分享給大家學(xué)習(xí)，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲，話不多說，跟著小編一起來看看吧。

作為一個(gè)叫“高端存儲(chǔ)知識(shí)”的公眾號(hào)，如果不解讀一下Dell EMC最新發(fā)布的PowerMax，肯定是不稱職的。雖然網(wǎng)上已經(jīng)很多帖子了，但是，很大網(wǎng)友還是想看看西瓜哥怎么想，怎么評(píng)價(jià)這款代替高端存儲(chǔ)VMAX的大怪獸。

Dell EMC  PowerMax

EMC推出這款新品，我其實(shí)是有一點(diǎn)預(yù)期的。因?yàn)镈SSD退市的時(shí)候，EMC就表示其技術(shù)可能會(huì)用于下一代高端存儲(chǔ)，因此，高端存儲(chǔ)支持NVMe，應(yīng)該是遲早的事情。

只是沒有想到，EMC的步子邁得這么大?，F(xiàn)在你去看EMC的產(chǎn)品頁，已經(jīng)找不到VMAX，甚至VMAX-AF都不見了。

當(dāng)然，如果你用搜索還可以看到。說明VMAX和VMAX-AF還在銷售，但是不主推了，未來的高端存儲(chǔ)只屬于PowerMax。

其實(shí)，根據(jù)Gartner 2017年Q4的數(shù)據(jù)，我統(tǒng)計(jì)了一下，EMC的VMAX-AF已經(jīng)占據(jù)高端存儲(chǔ)的3/4了。

也就是，高端存儲(chǔ)形態(tài)現(xiàn)在基本都是全閃存形態(tài)了。

說句大實(shí)話，看趨勢(shì)，你不得不佩服Gartner。Gartner在2016年在IT Market Clock for Storage的報(bào)告里，就預(yù)告了高端存儲(chǔ)快退休了。

也就是，高端存儲(chǔ)還有2-5年就到Replacement階段，這個(gè)階段，用戶不應(yīng)該再新購買高端存儲(chǔ)了。16年后的2年，不正好是2018年嗎？EMC的步伐看來還是踩到了點(diǎn)上了。

這次PowerMax采用NVMe架構(gòu)，這也在Gartner的預(yù)測(cè)之中。Gartner覺得2018年NVMe后端會(huì)得到采納，而2019年前端NVMe-oF才會(huì)來臨。未來主流的NVMe-oF協(xié)議可能是FC和RoCE。PowerMax的路標(biāo)好像也是這樣的。

其實(shí)華為在2017上半年就推出了NVMe產(chǎn)品，Pure Storage在下半年推出。而PowerMax在2018年推出。論踩點(diǎn)，我只服EMC，O(∩_∩)O哈！

 oooO ↘┏━┓ ↙ Oooo 

 ( 踩)→┃你┃ ←(死 ) 

  \ ( →┃√┃ ← ) / 

　 \_)↗┗━┛ ↖(_/ 

好了，下面言歸正傳，我們來解讀解讀這款PowerMax。

首先，PowerMax的關(guān)鍵字就三個(gè)：快速，智能和效率。

和VMAX-AF對(duì)比：

1、SAS變?yōu)镹VMe，性能大幅提高，因此更快了；

2、引入AI/ML，有了一定的自動(dòng)運(yùn)維能力，因此更智能了；

3、除了壓縮，多了對(duì)重刪的支持，因此效率更高了；

具體這次Dell Tech World 2018上，EMC發(fā)布了兩款PowerMax，2000和8000。Power這個(gè)名字估計(jì)來自Dell服務(wù)器PowerEdge，沒有辦法，因?yàn)楝F(xiàn)在存儲(chǔ)的領(lǐng)導(dǎo)基本都是Dell的人了。

我對(duì)比了一下，除了性能快外，軟件特性基本和原來VMAX-AF一樣，只是少了一個(gè)CloudArray的云網(wǎng)關(guān)功能，估計(jì)以后會(huì)補(bǔ)上。

CPU還是v4，沒有用最新的v5。端口還是16G FC，還沒有支持32G FC，25G等高速接口。這個(gè)路標(biāo)好像是2019年。

指標(biāo)上，我們也看到，最大支持有效容量是一樣的，還是最多4PBe。按照EMC的定義，這個(gè)有效容量是包含thin，重刪壓縮和快照的容量。也就是說，其物理的裸容量其實(shí)不是太大的。

大家如果看過我以前的分析就可以看出，這是VMAX遺傳下來的限制。因?yàn)閂MAX支持的最大有效容量和內(nèi)存大小有關(guān)，現(xiàn)在PowerMax最多的內(nèi)存也是16TB，和VMAX一樣，因此，其支持的最大有效容量也只能是4PB了。

下面我分別展開來講講這三個(gè)關(guān)鍵字。

一、快速

EMC號(hào)稱PowerMax是世界上最快的存儲(chǔ)，說句老實(shí)話，如果在中國，我們可以告EMC違反廣告法，O(∩_∩)O哈！

不過，從指標(biāo)來看，確實(shí)挺快的，比如千萬IOPS，雖然全部是內(nèi)存命中下測(cè)得的，沒有啥參考意義。

不過，時(shí)延還是說明一定的問題。對(duì)比VMAX-AF，時(shí)延下降25%，如果用SCM，會(huì)下降一半。

快的原因不多說了，就是NVMe和SCM。

二、智能

現(xiàn)在你發(fā)布一款產(chǎn)品，不說AI都是可恥的。PowerMax也不例外。也就是以后存儲(chǔ)也"自動(dòng)駕駛"了。

發(fā)布會(huì)上，EMC堆砌了一堆數(shù)據(jù)，一句話，PowerMax能處理這么多數(shù)據(jù)，不然怎么好意思叫big data，O(∩_∩)O哈！

不過吹了這么多，真正落到的場(chǎng)景，主要在數(shù)據(jù)的智能布局上。也就是分析應(yīng)用，然后你知道這些數(shù)據(jù)放在SCM還是Flash上更合適。不過，EMC這個(gè)特性要2019年才出來，現(xiàn)在只是提前宣傳，因?yàn)楝F(xiàn)在還不支持SCM。

不過，這個(gè)思路不是EMC發(fā)明的，是高端存儲(chǔ)之父Moshe Yanai發(fā)明的，他在設(shè)計(jì)的第三代高端存儲(chǔ)Infinibox里，采用AI的方式來做Cache，號(hào)稱"neural caching"，我在文章AI在企業(yè)存儲(chǔ)已有三大落地應(yīng)用，你知道嗎？里介紹過。

不過，目前PowerMax的緩存算法沒有AI功能，我看EMC的資料說PowerMax的Cache命中率只有50%，人家Infinidat宣傳自己的神經(jīng)緩存算法的Cache命中率可以超過98%。也許明年P(guān)owerMax AI版本上線才能改善這個(gè)指標(biāo)。

還有一個(gè)地方會(huì)用AI，就是在壓縮處理部分。如果用AI分析某些數(shù)據(jù)是熱數(shù)據(jù)，就先不用壓縮了，因?yàn)榉磸?fù)壓縮和解壓還是浪費(fèi)大量的資源的。這個(gè)也是有意義的。這個(gè)資料里面都沒有提到，我是聽媒體的采訪才知道的?？蓱z我蹩腳的英語，希望沒有聽錯(cuò)。不過，這個(gè)也需要等AI版本出來才行。

一句話，智能是路標(biāo)，PowerMax現(xiàn)在還沒有比VMAX-AF聰明。

三、高效

大家知道，VMAX-AF有壓縮功能，但PowerMax多了一個(gè)重刪功能，因此號(hào)稱可以做到5:1的數(shù)據(jù)縮減比。

效率還體現(xiàn)在空間的節(jié)省。

還有功耗的減低上。

不過，這塊人家Pure Storage表示不服。Pure的//X采用CFM，自己做的NVMe板卡，密度更高一些，而且Pure的數(shù)據(jù)縮減自認(rèn)為做得比PowerMax好，因此，空間的節(jié)省更多一些。但是，拿人家一個(gè)機(jī)柜來比就有點(diǎn)搞了，因?yàn)槟莻€(gè)機(jī)柜還是很大地方空的，可以放其他設(shè)備啊。

講完3大關(guān)鍵詞，我想看看一些實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)，特別是區(qū)別于VMAX-AF的。

A、Smart RAID

首先講講EMC老強(qiáng)調(diào)的雙端口NVMe，這個(gè)沒啥特別的，為了可靠性和性能，NVMe SSD最好是雙端口的，華為的Dorado v3用的NVMe SSD也是雙端口的。一般消費(fèi)級(jí)的NVMe都是單端口的。

由于是雙端口，因此每個(gè)控制器（Director）都可以訪問一個(gè)端口。因此，EMC還包裝了一個(gè)術(shù)語Smart RAID，由于NMVe協(xié)議的并行性，因此每個(gè)控制器都可以同時(shí)訪問所有的SSD，不管你是否在一個(gè)RAID組內(nèi)。

其實(shí)SAS盤也是雙端口的，但是由于SAS/SCSI協(xié)議沒有并行能力（一個(gè)LUN只支持一個(gè)隊(duì)列），因此，無法做到Active/Active的RAID組共享。

2、NVMe磁盤框的連接

EMC在PowerMax后端采用PCIe，而不是像很多Startup公司采用RoCE來連接。

由于原來的存儲(chǔ)都沒有支持PCIe的磁盤框（DAE），因此，這是全新的硬件。EMC還是設(shè)計(jì)成24個(gè)小盤，2U高度的DAE。

如果是PowerMax 2000，一個(gè)引擎（2控）可以連接兩個(gè)DAE。2000最多支持4控，因此，連接方式如下：

但是如果是高端的PowerMax 8000，連接方式就奇怪了。2個(gè)引擎（4控）最多支持3個(gè)DAE，也即中間有一個(gè)DAE是兩個(gè)引擎共享的。

看了一下，以為EMC也搞一個(gè)HDS和華為老吹牛的4壞3設(shè)計(jì)，即中間那個(gè)DAE的數(shù)據(jù)很安全，因?yàn)槿我庖粋€(gè)引擎（2控）故障，另外一個(gè)引擎也有線路相連，也就是可以訪問？

其實(shí)不是這樣。大家仔細(xì)看中間的DAE，其實(shí)分成兩個(gè)部分，前14個(gè)盤位是引擎1來控制，后面10個(gè)盤位（編號(hào)15-24）是由引擎2控制。也就是各訪問各的，如果引擎1故障，那么引擎1管理的盤也不能被引擎2訪問。

我們看到，中間的DAE的中間4個(gè)盤位（編號(hào)13-16）是用來專門放置熱備盤的，也就是說，PowerMAX的RAID機(jī)制還是VMAX那套，還是需要專門的熱備盤的。

中間的DAE為什么不平分，而是前面14個(gè)盤給引擎1，后面10個(gè)盤給引擎2。估計(jì)和RAID組的設(shè)計(jì)有關(guān)。EMC一般采用8個(gè)盤一個(gè)RAID組，7+1或者8+2。不過，PowerMax支持的最大有效容量是由內(nèi)存的大小決定的，因此，瓶頸并不在盤數(shù)上。我用PowerMax Studio做了一個(gè)最大配置，大家看看下半部分的DAE的盤是怎么插的（上面部分是一樣的），很不規(guī)律，而且有很多盤位空的。

C、重刪壓縮

EMC的PowerMax這次多了重刪，但壓縮功能也和原來VMAX-AF不同。不過，兩者都通過專門的硬件加速卡來實(shí)現(xiàn)的。

大家看看，引擎里面，NVMe的后端卡和數(shù)據(jù)縮減卡著兩種類型的卡是新的，其他的卡都是原來VMAX-AF有的。引擎之間還是采用Infiniband連接。

這個(gè)模塊不僅僅負(fù)責(zé)寫入數(shù)據(jù)的重刪壓縮，還負(fù)責(zé)SRDF復(fù)制時(shí)候的數(shù)據(jù)壓縮。

這是重刪壓縮特性對(duì)比。

我們看到，壓縮多了一個(gè)EDC，即擴(kuò)展數(shù)據(jù)壓縮功能。這個(gè)功能是系統(tǒng)不忙的時(shí)候，去看看那些不常用的數(shù)據(jù)是否可以進(jìn)一步壓縮，這樣可以獲得更好的壓縮率。這個(gè)思路其實(shí)是向Pure Storage學(xué)的。

還有，壓縮的算法不同。PowerMax采用DEFLATE算法，而VMAX-AF采用LZS算法。具體區(qū)別大家百度吧，下面是無損壓縮算法的發(fā)展一覽表。我的數(shù)學(xué)不太好，對(duì)其差別了解不多。

不過，PowerMax的壓縮有一點(diǎn)做得不好，估計(jì)是為了保證SRDF的兼容性，數(shù)據(jù)做遠(yuǎn)程復(fù)制的時(shí)候，先要解壓，然后再用SRDF的算法進(jìn)行壓縮，對(duì)端收到后也多了一個(gè)解壓的再壓縮的過程，比較浪費(fèi)資源。

說完了壓縮，我們來看看重刪，這個(gè)是新特性。從EMC提供的流程看，沒有看到hash ID一樣然后進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)這個(gè)步驟。

也就是說，PowerMax和XtremIO一樣，都是采用強(qiáng)hash算法（文檔說采用SHA-2算法），不比對(duì)數(shù)據(jù)的處理方式。這個(gè)和NetApp、Huawei的思路不同。理論上有hash沖突的風(fēng)險(xiǎn)。

D、SLA服務(wù)模式

這個(gè)和VMAX一樣，采用SLA來進(jìn)行等級(jí)劃分。不過，VMAX靠的是調(diào)整LUN的閃存百分比來調(diào)整服務(wù)等級(jí)，而PowerMax都是NVMe了，只能通過Host I/O Limit來控制前端端口的I/O來降速了。

看，全是NVMe SSD，居然也提供7.2ms時(shí)延的銅牌服務(wù)。這些主要給ISP用的，因?yàn)橛行┯脩粝Ｍ阋说姆?wù)，需要把體驗(yàn)降下來，不然就賣不了貴的服務(wù)了。

E、秒級(jí)NDU

PowerMax繼承了VMAX的可靠性，甚至秒級(jí)NDU能力。

原理就是升級(jí)的時(shí)候提前把代碼裝載到EEPROM里，然后所有控制器同時(shí)熱加載，整體系統(tǒng)只需要10s左右就可以完成升級(jí)，業(yè)務(wù)不中斷。

F、LUN歸屬問題

我們知道，VMAX是沒有LUN歸屬的，也就是LUN可以被多個(gè)控制器同時(shí)讀寫，I/O無需轉(zhuǎn)發(fā)。但是，LUN沒有歸屬，下面某一個(gè)邏輯塊還是需要有歸屬的，HPE 3PAR是CK，而VMAX就是TDAT。

SmartRAID的描述就提到，TDAT是有歸屬的。

這樣設(shè)計(jì)的好處就是主機(jī)只能看到LUN，看不到TDAT，TDAT有歸屬就不需要鎖機(jī)制，系統(tǒng)性能更好，而且主機(jī)可以對(duì)同一個(gè)LUN多路徑負(fù)載均衡，控制器切換主機(jī)不感知，業(yè)務(wù)影響小。

好，到這里，我想到的技術(shù)要點(diǎn)解讀都解讀完了。最后給大家提一個(gè)問題，根據(jù)IDC的定義，PowerMax到底算原生型還是改良型呢？

確實(shí)，PowerMax有很多新東西，但是，我們看軟件上和VMAX基本一樣，特別是RAID方式和SRDF壓縮的實(shí)現(xiàn)等等，我們都看到很多妥協(xié)。也就是還是有歷史包袱的，不可能像全新設(shè)計(jì)的架構(gòu)一樣輕裝上陣。不過，改良型也有改良型的好處，就是功能豐富，成熟度高。當(dāng)然，不好的地方就是有妥協(xié)，性能無法發(fā)揮到極致。

以上就是如何進(jìn)行Dell EMC PowerMax細(xì)節(jié)解讀，小編相信有部分知識(shí)點(diǎn)可能是我們?nèi)粘９ぷ鲿?huì)見到或用到的。希望你能通過這篇文章學(xué)到更多知識(shí)。更多詳情敬請(qǐng)關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。