IBM XIV Gen3剖析：InfiniBand、SSD缓存

CBSi企业解决方案中心 7月14日 北京报道（文/黄亮）

我们看到在IBM网站上已经发布了XIV Storage System Gen3（第三代XIV存储系统）。XIV被IBM称为网格磁盘存储，与DS8000系列一同归类为高端存储系统，在架构设计上采用了当前比较先进的Scale-out（横向扩展）方式。 

本次XIV更新的重要变化之处包括：节点间使用InfiniBand互连提高吞吐量并降低延迟；更换CPU同时增加内存；还有8Gb/s光纤通道主机接口（上一代XIV为4Gb/s FC）等。

IBM网站上的XIV 3D Demo演示：上图为其中的“Show Data Module（数据模块，即单个节点）”。可以看出这是一台标准的2U x86服务器，CPU散热器下面应该是2颗处理器，而内存插槽和整个主板的布局却有点像当年曾经流行的Intel Xeon 5000/5400平台。这里究竟存在些什么疑问？我们会在后面给大家解释。

前两代XIV的千兆以太网互连瓶颈？

第二代IBM XIV Storage System架构图

上面是IBM XIV Gen3之前产品的架构图。我们看到整个系统中最多可以有6个接口模块和9个数据模块，15个模块都带有硬盘存储空间。接口模块和数据模块之间使用千兆以太网进行连接，2个以太网交换机在系统内部互连中起到了关键的作用，而只有接口模块才提供FC SAN、iSCSI主机访问端口。

笔者当初看到这个架构时的想法是：前端主机接口为无损高效的4Gb/s光纤通道，而节点之间互连却采用了带宽相对较低、且为有损传输的1Gb/s以太网，效率上会有问题吗？不久前看到国内同行透露IBM新一代XIV将采用InfiniBand，如今发布的XIV Storage System Gen3证实了这一点。

第二代IBM XIV Storage System接口模块（带有iSCSI）后视图

在上一代XIV的接口模块上，除了2块FC HBA卡提供的4个光纤通道主机接口之外，还可以最多配置4个iSCSI主机接口（使用一块4端口千兆以太网卡），另有6个千兆网口（包括另一块4端口千兆网卡和2个板载千兆网口）分别连接到2个内部互连交换机。

相比之下，数据模块则只需要2个板载千兆网口，这是因为接口模块为了实现主机访问的负载均衡、维护系统的元数据和分布式缓存需要大量的节点间通信。笔者认为，较多的以太网端口使整个系统的连接有些复杂，且不利于进一步的扩展。

对于第三代XIV，IBM宣称其吞吐量提高了4倍，响应时间缩短了3倍，能够在单一系统上承载更多的应用，还有未来可以升级加入的“SSD Caching”固态缓存选件。

后面2页，我们将会进一步介绍和分析这些都是如何实现的？以及XIV Gen3和第二代产品之间的具体差异。