横向扩Vs纵向扩 IBM DS4800实施经验谈

    根据笔者经验，安装DS4800时，最多的问题还出在扩展柜EXP710或EXP810的连接上，因为DS4800机头是不带磁盘的，全部是通过扩展柜扩充磁盘容量的。

横向扩展的注意事项

    DS4800有两种方式添加扩展柜。第一种是当添加扩展柜的同时，增加了一个新的驱动器环路（drive loop pairs），我们叫做横向扩展（horizontal scaling） 。相反地，当添加扩展柜到已有的驱动器环路上，我们叫做纵向扩展（vertical scaling）。

    当进行横向扩展时，要注意试图把扩展柜尽量分布到所有的驱动器环路上，使扩展柜在各个驱动器环路上保持数量上的平衡。另外，尽量保持LUNs的分布也是横向的，这样可以和扩展柜的分布相匹配 。在下图-1中， 一个 DS4800 配有8个 EXP710s ，并且采用的是横向扩展. 每个驱动器环路对里的所有驱动器能利用的最大可达 800 MB/sec 的数据带宽. 在这种情形下, 4组扩展柜（每组由2个 EXP710s 组成，28 个驱动器) ，每组拥有最大800 MB/sec 数据带宽。

图-1 横向扩展DS4800，4个 four drive loop pairs ，使用EXP710

纵向扩展应用

    纵向扩展可能会出现不平衡的情形。例如：如果你只使用两个环路 (像DS4500) 并且添加8个 EXP710s 到每一个环路，你将不能通过扩展实现最优的配置。也可以通过纵向分布 LUNs 来配合 EXP710的扩展。

    另外当有专用带宽（dedicated bandwidth）的需求出现时，纵向扩展有可能比横向扩展更能满足客户需要。把LUNs只放在一个驱动器环路对上，来确保这些LUNs只被这个特定的驱动器环路对影响。这意味着在这个驱动器环路对上的LUNs 可以获得专用的最大可达 800 MB/sec的带宽。把LUNs分布到所有的 驱动器环路对上允许你使用最大可达3,200 MB/sec的带宽，但是，这些LUNs必须和其他的LUNs共享这些带宽。

图 -2 DS4800上纵向扩展使用2个 drive-side loop pairs

    在上图，我们可以看到只有两个驱动器环路对被使用。纵向扩展的好处是LUNs只在驱动器环路对#１上创建且有专用的带宽达800 MB/sec . 我们仍然可以得到全面的保护。对于较大的LUNs，纵向扩展还允许你在两个不同的驱动器环路对上使用不同的back-end带宽速率。这时，驱动器环路对#１和驱动器环路对#２必须工作在相同的速率下，驱动器环路对#3和驱动器环路对#4必须工作在相同的速率下。

    这是因为每个驱动器环路对的端口共享位于控制器A和控制器B上相同的驱动器通道组（drive channel group）。在一个DS4800上是有可能创建两对工作在不同速率下的驱动器环路对。例如，驱动器环路对#１和驱动器环路对#２工作在4 Gbps模式下，驱动器环路对#3和驱动器环路对#4工作在2 Gbps模式下。尽管这种不同速率下的工作模式在DS4800里不被推荐，但是可以是实现的。1 Gbps的连接在DS4800的扩展柜连接里不被支持。　

横向扩展结合纵向扩展

    横向扩展与纵向扩展各有优势，横向扩展优势包括：

    _ 最大的可用性 – 尽可能地把 LUNs平均分布在4个驱动器环路上,而不是2个环路。

    _ 最大的带宽 – 允许全面分布 LUNs (LUNs 使用 存在于4个驱动器环路上的HDDs) ，从而利用最大可达 3,200 MB/sec 的带宽 (每个驱动器环路的最大带宽是 800 MB/sec )。

纵向扩展的优点：

    _ 独占（Dedicated） 带宽 – 把LUNs 都放在一个驱动器环路上，确保它们拥有最大可到 800 MB/sec 的带宽。如果你把一个 LUN 分布在所有的 drive loops，则这个 LUN 必须和其他的 LUNs 来争抢带宽。这可能会造成性能的下降，然而，这会根据你的环境和工作负荷的不同而有变化。

    _ 优化地利用 2/4 Gbps 的混合环境 - DS4800 能支持不同的驱动器环路各自拥有 2 Gbps 或 4 Gbps的带宽。这将允许你可以使用最新的4 Gbps 的技术, 但也可以升级兼容客户现有的2 Gbps 的环境。这种情形下，最好把你的跨扩展柜的 LUNs 置于相同的速率。所以，在一个混合有 2 和 4 Gbps 的环境 ，横向扩展不是一个推荐的做法。

    特别指出每个驱动器环路对（per loop pair） 拥有800 MB/sec 的带宽是指完全的4 Gbps的环境下最大的带宽，这意味着你必须使用4 Gbps HDDs，4 Gbps EXP units, 和 4 Gbps SFPs，如果你没有使用完全的4 Gbps的组件，DS4800的带宽只会工作在所有组件中最低速率组件的速率模式下。因为DS4800只支持2 Gbps 和4 Gbps的连接，不支持1 Gbps的连接，所以混合组件的工作速率是2 Gbps。在一个驱动器环路对里，最好只使用一种速率的硬盘，即2 Gb HDDs 或 4 Gb HDDs。