浪潮智能全閃G2-F具有諸多優勢特性

今天全新發布的G2-F系列包含五款智能全閃產品,分別是入門級AS2600G2-F、中端AS5300G2-F、AS5500G2-F和中高端AS5600G2-F、AS5800G2-F,通過全閃存盤和閃存算法優化實現數據存儲的極致性能,又具備企業級數據平臺的高可靠性和高級功能,可根據企業的應用模式和數據量級靈活選用。

在技術方面,浪潮智能全閃G2-F基于面向全閃設計的IO棧和智能MASP架構,優化緩存數據讀寫,通過數據即存即計算,提升閃存存儲性能,使得系統性能最大可達260萬IOPS,延遲僅為0.5ms。浪潮智能全閃G2-F還提供混合云分層技術,幫助企業輕松實現應用上云。以下是智能全閃G2-F的四大技術創新。

創新1:順序寫替代隨機寫

RAID的寫放大是由于隨機寫造成的,而浪潮全閃存存儲G2-F讓多個順序I/O可以合并成一個滿的條帶寫入,一個滿條帶進行一次校驗數據P的更新,其寫放大幾乎可以忽略。同時,G2-F對原有數據的修改寫不會在原來的地址上進行覆蓋寫,而是將數據順序地追加寫入到后面地址上。由于沒有覆蓋寫,所以SSD上的block上不會出現空洞。通過持續的順序追加寫,浪潮的全閃存存儲可以使SSD盤內部5倍的寫放大降低到1,基本消除SSD內部的寫放大。

創新2:全局主動垃圾回收

浪潮智能全閃G2-F向SSD通過順序追加寫入消除RAID和SSD內部的寫放大,但是持續的順序追加寫入必然會導致空間快速耗盡。要獲得新的空間寫入,就必須要對前面無效數據占用的空間進行整理。為解決這一問題,浪潮使用全局主動垃圾回收(Garbage Collection)技術來進行無效空間整理。垃圾回收程序會在全閃陣列的所有SSD上進行掃描,找出系統中最空閑的block進行回收。如果空閑的block上沒有有效的用戶數據,則直接以block的粒度回收,若空閑block上仍然有有效用戶數據,則垃圾回收程序會將這些有效數據進行遷移,待遷移完成后再回收,以此避免SSD內部垃圾回收帶來的寫放大。

浪潮智能全閃G2-F新品

創新3:冷熱數據分離

浪潮智能全閃存G2-F在數據的順序排布過程中采用了冷熱數據分離的技術,將垃圾回收遷移的數據(冷數據)都集中到一個block上存放,使得整個block上留下空洞的概率變??;同時將元數據(熱數據)的寫入集中到一個block上排布,一段時間后隨著元數據的更新,已成為無效數據的block不用做任何遷移就可以直接回收。冷熱數據的分離存放,有效解決了 垃圾回收導致的數據遷移,可以降低由此帶來的寫放大。

創新4:基于時間點的變長實時壓縮

傳統的數據壓縮方法是基于固定塊大小的,輸入必須是固定大小的對齊數據塊,輸入不對齊時,需要補齊讀,影響效率;并且,壓縮后輸出的數據塊大小不一致,需要補零填充對齊,浪費空間;此外,對壓縮后的數據進行少量更新時,必須對整個數據塊進行“解壓數據塊-更新數據-壓縮數據塊”,導致效率低下。

浪潮全閃存存儲采用基于時間點的變長實時壓縮技術,通過小塊變長輸入、大塊定長輸出、追加寫更新等技術解決了傳統的固定塊大小壓縮的缺點,整體提供高達5倍的壓縮效率,通過減少數據的寫入量,有效減少了對SSD資源占用,提升了全閃存儲系統的使用壽命。

正是依靠上述四大技術,成就了浪潮智能全閃G2-F具有寫放大小于1的產品競爭優勢。此外,浪潮G2-F還通過SSD全局磨損均衡、SSD故障檢測等技術進行閃存優化,提高閃存平均使用壽命至5年以上。而通過真A-A架構,雙控/多控的數據一致性技術,浪潮G2-F更是實現了6個9的企業級存儲可靠性,成為企業用戶關鍵業務存儲系統的理想選擇。

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謝世誠

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