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华为N8500 —— SSD与HDD的完美融合

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在NAS系统性能评测基准SPECsfs2008的排行榜上,不断碰撞出激情四溢的火花,性能第一的头衔数次易主。今年十月,华为N8500再一次在人们的惊叹声中华丽登场,以高出第二名近1倍的优势再一次登上性能冠军宝座,它提供了百万级OPS。

来源:ZDNet China 2012年10月22日

关键字: HDD SSD 华为

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在NAS系统性能评测基准SPECsfs2008的排行榜上,不断碰撞出激情四溢的火花,性能第一的头衔数次易主。今年十月,华为N8500再一次在人们的惊叹声中华丽登场,以高出第二名近1倍的优势再一次登上性能冠军宝座,它提供了百万级OPS。这一信息的发布无疑在SPECsfs2008的战场上投下一枚重磅炸弹。纵观SPECsfs2008排行榜,从最初的几千、几万OPS到现在的300万OPS,短短几年时间,性能提升速度可见一斑。在SPEC舞台上,NAS产品不断上演着速度与激情。

SPECsfs2008评测基准通过两种完全不同的业务负载分别度量NFS和CIFS文件服务器的性能。为达到更高的性能(OPS),NAS系统可谓是重装出击。事实上,能否成为NAS一把利器,不在与重量,而在于锋利。在考虑高性能的同时,实用性和价格也是不可回避的问题。作为用户,如何找到更适合需求的产品?我们通过对前三甲的测试结果进行分析,或许能从中找到一些答案。

测试结果对比

协议

NAS系统

测试结果/OPS

平均延迟/ms

NAS引擎数

内存/GB

使用磁盘

NFS

Huawei

3064602

1.39

24

5760

144 SSD

576 HDD

Avere

1564404

0.99

44

6808

4 SSD

796 HDD

NetApp

1512784

1.53

24

13536

1728 HDD

实力比拼

自从EMC打破常规,采用436块SSD将SPECsfs2008性能测试记录提升到50万OPS后,SSD和HDD的较量就陷入白热化的阶段。从测试配置来看,越来越多的厂商采用了SSD作为性能提升的利器。同时,由于高效的缓存机制和适合的IO调度算法提高了HDD的存在价值,HDD依然占有很大比例。

SPEC认证要求测试至少10个负载递增以上的性能,随着负载压力不断增大,性能延迟也有所变化。平均延迟越低,说明系统的处理速度越快,性能也就越优异。选择合适数量的SSD,在负载未达到系统瓶颈时,延迟随着压力的增大,延迟并未能明显的变化。

如何抉择

从测试结果中可以看出,为达到性能目标值,各厂商的成本也大不相同。单纯从存储介质入手,对各厂商测试配置的价格进行了简单的估算。从图中可以看出,单纯使用HDD,代价是昂贵的。为达到性能目标值,需要使用数目庞大的HDD,总价不菲。如单纯使用SSD,为满足容量需求,数量同样庞大。华为和Avere采用的SSD数量不同,其底层实现方式也不相同,最终造就了两者之间的性价比差异。

华为N8500 —— SSD与HDD的完美融合

Avere采用SSD作为加速,就取得了156万的不俗成绩。同时,华为采用了144块SSD和576块SATA,对比最近两次的nfs测试,每个OPS的价格降低了大约50%以上,极大的节约了成本。不仅性能得到质的突破,同时性价比也是最吸引用户的。是什么导致能取得如此骄人的成绩?

完美融合

众所周知,SSD以其速度快获得了用户的青睐,为使NAS性能最大程度发挥,SSD的使用必不可少。但高成本和低容量始终牵引着SSD前进的步伐。要做到性能和性价比高,必须充分利用SSD和HDD两者的优势,做到高性能、低成本。华为N8500正是利用这一点,通过精妙的设计,在SPEC舞台展示了强大的实力。

SPECsfs2008基准所构造文件集的60%左右是不大于16KB的小文件,测试读写访问70%以上的数据块不大于16KB,这些高强度的随机小IO访问是传统机械硬盘的噩梦,却是SSD最擅长的。同时,占据文件集大部分空间的却是一些不经常访问的大文件。

在华为N8500取得300万OPS的测试中,采用了分级存储技术,巧妙地将SSD和HDD融合在一起,根据业务的不同需求,按照不同的分级策略进行访问。在N8500系统中,可按文件大小,文件访问热度,不同应用等策略实现分级存储功能。根据SPEC的IO特性,将元数据和小文件存放在高性能的SSD盘,将大文件存放在大容量的HDD盘上。这样,在满足了空间的需求的基础上极大地提升了系统的性能。

展望

从华为SPEC测试取得300万OPS的成绩来看,SSD的加入极大提升了系统的性能。同时,HDD以其低成本和大容量的特性满足用户的空间要求,提升系统的性价比。这表明,SSD与传统硬盘HDD势必还会继续并存较长一段时间。同时这也考验着NAS系统的软件设计,如何合理利用两者的优势,根据用户的实际需求部署系统。

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