自动分层存储管理最佳实践指南

EMC FAST 1.0存储管理软件的发布让人们的目光集中在了这项功能上。ATS（自动分层存储）无需宕机（对任何应用都是完全透明的）就可以进行在线数据迁移。目前市场中已经出现了很多解决方案，未来还会有更多。

自动分层存储（Automated Tiered Storage，ATS）管理系统的基本业务价值是能够将数据安全地迁移到较低的存储层中并削减存储成本。这里的“安全”是指当进行迁移的时候，使用这些数据的应用在SLA下仍然是发挥其功能的，用户很乐意看到这一点。在其他的情况下，有必要将数据迁移到更高性能的存储层中。

ATS的构成

一个自动分层存储管理系统由以下几个部分构成：

1、在阵列中动态地迁移数据卷的能力。这通常需要一个将逻辑结构与物理结构分离开的虚拟层提供辅助

2、一个设置规则、收集和保存信息、执行这些规则和监控成功与否的软件层

3、少量额外的存储空间以执行数据迁移

很多年前，阵列产品中就开始提供这种动态且非破坏性的迁移功能，一些解决方案甚至提供了阵列之间的数据迁移功能。不过，手动转移阵列的工作是既耗费时间又充满风险的，对于存储管理员来说是相当不利的。实现这一流程自动化的软件产品的出现对于减轻存储管理员负担和最大限度降低故障风险来说是很重要的。

衡量自动分层存储的成功与否

自动分层存储管理成功与否的衡量标准包括：

1、当数据被成功迁移到较低存储层、在新设备采购中取代高成本存储介质时所实现的成本节约。“良好”代表可以避免采购大量低容量/高性能驱动器

2、迁移到更高存储层中的数据卷数量，这意味着没有满足SLA，用户不满意（迁移到更高存储层中的数据卷所占百分比）——“良好”意味着这个百分比较低。

第二个标准在自动化环境中尤其重要。IT专业人员不希望失去控制权，用户一开始会对自动化抱有怀疑的态度。IT管理的重点应该让人们相信这个系统普及的前提是“不会有任何伤害”。

自动分层存储的局限性

另外，了解分层存储管理的局限性也是很重要的。自动分层存储并不能提供实时的管理功能。非破坏性的迁移大量数据会耗费宝贵的时间和资源。随着应用需求的变化，I/O子系统可能在下一秒、下一小时或者下一天中都是不同的。一些系统可能会有某种可预见性（例如月末处理）——有些则是高度不可预见的。存储阵列通过提供存储优化在最大程度上减低这种影响。例如，存储阵列中的缓存优化是实时的。这些经过测试表现良好的算法帮助有效利用宝贵的资源并提高I/O速度和响应时间。如果闪存技术也被作为一个存储层的话，那么通过阵列优化功能就可以实时地完成这些迁移。

自动分层存储并不是一个归档系统。自动分层存储配合卷元数据来决定数据的访问频率和访问类型，但这还远远达不到归档系统的分类等级。

然而，任何存储层之间（闪存驱动器、光纤通道驱动器或者SATA驱动器）的卷迁移都很少是应对实时故障而做出的。自动迁移的局限之一就在于获取。一个应用运行的一段时间内可能只有很少的I/O，接下来某个事件导致I/O大幅度增加。自动迁移功能在故障发生之后作出迁移卷的反应，应用复原到正常I/O活动并在随后再次启动。

自动分层存储厂商开始将子LUN数据迁移功能作为一项新增特性，识别出那些活动频率较高、可以迁移到更高存储层的数据块。这是一项新技术，因此还没有太多相关的信息和用户经验。这对于那些保存在少数固态盘存储中的数据块可能是很有用处的。时间将验证这种功能到底是应该用于自动分层存储软件中、还是集成作为存储控制器操作系统的一部分。

自动分层存储的成本核算

自动分层存储的成本核算并不复杂。成本因素包括：

• 阵列软件的成本（入门成本2000美元，小型阵列5000美元，大型企业级阵列50000美元）
• 实施成本（设置规则等），每个阵列2000～10000美元
• 软件维护成本（每年是采购价格的20%）
• 后续监控和报告（每周数小时）
• 一台小型阵列的三年总成本12000美元
• 一台大型阵列的三年成本120000美元

好处包括：

• 规划磁盘采购的磁盘价格降低。有一个法则，一个阵列中每增加一个磁盘需要成本2000美元＋20%的维护费用。用一个SATA磁盘取代两个规划采购的光纤通道磁盘可以节省至少是额外存储成本50%的开支。那些用于执行数据转移的额外存储空间所带来的影响也被纳入这个成本节约的计算中
• 自动分层存储在I/O方面没有节约，因此阵列的其他成本不会有太大变化

下面的表格一说明了在一个小型磁盘阵列（100个磁盘）上部署自动分层存储的财务分析。表格显示盈亏平衡大约需要16个月，ROI大约120%。自动分层存储项目的风险很小——可以不考虑软件，而且这个流程的复原也十分容易。项目成功的几率很高。

一个小型阵列的盈亏平衡是要购买12个SATA驱动器，而不是12个光纤通道驱动器，大型阵列是120个SATA驱动器。这是根据现有自动分层存储用户的经验得出的，这些用户称，在部署了自动分层存储之后，大多数未来磁盘采购的都是SATA驱动器。

对于全配置阵列、只配置一种驱动器的阵列或者支持一种应用的阵列来说，自动分层存储软件的成本核算是不太可能的。