巨人的前瞻：独家专访IBM磁盘存储CTO

XIV Gen3分阶段SSD读-写缓存、4TB Ready

ZDNet：IBM宣称第三代XIV Gen3的吞吐量提高了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。不过我们没有看到公布的具体性能数字或者案例，我想这方面应该是用户比较关心的，您能否介绍一下？

Vincent Hsu：我们正在做SPC-1的Benchmark，过一阵子就会公布测试结果。

IBM XIV Storage System高性能SSD caching示意图

ZDNet：IBM计划在XIV上加入SSD缓存支持，每个数据模块512GB / 整体7.5TB，IBM表示能够削减随机读取I/O延迟高达90%。我们认为大容量的SSD就是为了提高XIV随机读访问的缓存命中率，不过还有来自IBM的信息：“对随机读写的性能将有大幅提升”。请问SSD在XIV上只是用于读缓存？还是读/写缓存？

Vincent Hsu：SSD在第一阶段会做读缓存；第二阶段，大约6个月之后会做读/写缓存。

ZDNet：有的竞争对手说，XIV的延迟要比传统双控制器的磁盘阵列要高。您怎么看这个情况？

Vincent Hsu：我不太同意这个想法。XIV的架构有接口模块（Interface Module）和数据模块（Data Module）2个层，第一个层从服务器进来的I/O，它会计算一下数据是在哪一个模块上。如果在这个“数据模块”的缓存没有命中的话，就会访问里面的硬盘。我觉得在这方面和其他的存储没有什么大的差别。

第二代IBM XIV Storage System架构图，XIV Gen3将内部节点间互连改为20Gb/s InfiniBand。另外，XIV的缓存和硬盘分布在每一个接口模块和数据模块上。

InfiniBand的延时和硬盘根本不在一个数量级上，以前的以太网速度确实要慢一些，而IB本身就是一种低延迟的网络技术（还有高带宽，所以比较广泛的应用在对性能要求苛刻的HPC领域，笔者注）。

补充：XIV Gen3将所有节点统称为数据模块，但实际上最多仍然有6个兼具主机访问和数据存储的功能。

ZDNet：XIV Gen3每个数据模块包含24GB DRAM缓存，第二代XIV有8GB和16GB两种配置（分别对应1TB/2TB硬盘驱动器），那么XIV Gen3是否已经预留了对3TB驱动器的支持？只等通过测试加入到兼容列表中？

Vincent Hsu：硬件上已经可以支持3TB和4TB了。

定位决定XIV多机架扩展、未来高密度盘柜？

ZDNet：有消息说第三代XIV下一步将增加到30个数据模块，同时升级InfiniBand到QDR、40Gb/s，再次升级模块处理器至Sandy Bridge。您同意这样的观点吗？

Vincent Hsu：你讲的这些都是很正确的。

ZDNet：XIV什么时候会升级到多个机架？（与上一个问题相关）在跨机架互连的复杂性方面有什么难度吗？

Vincent Hsu：事实上我们正在研发多机架的技术，在实验室里可以把最多4个XIV机架连接为一个系统的。

ZDNet：这样一共就是60个数据模块了吧？

Vincent Hsu：对。将数据分布在所有的模块上，复杂性并不是很高。

ZDNet：在同样配置180个7200rpm SATA/SAS驱动器的情况下，XIV依靠分布式缓存能够实现其它产品无法达到的IOPS性能，不过180个2TB硬盘的最大可用容量只有161TB。通常高端存储系统应该支持更多的驱动器和容量，具体到XIV除了增加横向扩展节点的数量，还可以采用Scale-out + Scale-up的组合，即在每个控制器节点（数据模块）后端连接JBOD或者使用高密度盘柜。XIV会采用哪一种？

IBM OEM自NetApp E2600-60的System Storage DCS3700存储系统，专门针对高性能计算和流媒体环境的应用需求。总共60个驱动器安装在5个可以从前面装载的12硬盘位“抽屉”中，基于x86架构的存储系统也可以采用类似的高密度设计，比如NetApp E5400。

Vincent Hsu：因为IBM的产品很多，如果需要很高端的、扩容的存储，我们有DS8000那样可以支持超过1500～1600个驱动器。针对VMware ESX的应用，大部分的存储就是（XIV的）这个容量范围。虽然实验室里已经研发出可以做Multi-Rack（多机架），但我们在考虑市场定位怎样才能让产品不要有太高的重复性。

ZDNet：XIV将来仍然会只提供一种7,200rpm转速的硬盘吗？

Vincent Hsu：这个就难说了，因为现在的确有用户提出需求，我们在考虑做15,000转的驱动器支持。但是我觉得将来的走向还是使用SSD + Nearline（近线）的组合比较理想。市场的大趋势还是在Hybird（混合存储）——SSD加上转速比较低的磁盘。

高速的传统硬盘应该会越来越少。通过IBM的（自动分层存储/缓存）技术，能够分别发挥出SSD的高速度和近线驱动器大容量的优势。

ZDNet：您觉得每个数据模块只有15块盘，我们在硬盘的数量上和竞争对手相比并不多，而对应的CPU和内存资源（对应服务器的台数）却不少。那么性价比方面，XIV成本上是不是比他们只挂JBOD扩展的方式要高一些呢？

Vincent Hsu：由于控制器CPU和缓存能力的提高，速度变快了，我们也在研究将来XIV做高密度的机箱（驱动器柜），使每一个模块内的磁盘数量增加。但这不是今年或者明年的事情，属于未来的发展方向。