談?wù)劶篘AS在VDI存儲(chǔ)中的應(yīng)用
S君小故事:存儲(chǔ)選型難在何處?
S君是一家公司的存儲(chǔ)工程師,每當(dāng)業(yè)務(wù)部門提出新的存儲(chǔ)設(shè)備需求時(shí),他就要配合系統(tǒng)架構(gòu)師共同確定產(chǎn)品方案。這可不只是數(shù)據(jù)庫放在SAN、共享文件放NAS那么簡單。看著抽象的預(yù)估容量、應(yīng)用負(fù)載規(guī)模數(shù)字,面對著不同廠商的繁多規(guī)格參數(shù),沒有一定的經(jīng)驗(yàn)和調(diào)研工作還真不容易較好地完成。
根據(jù)我們的理解,存儲(chǔ)選型的關(guān)鍵大致有以下幾點(diǎn):
✎充分理解業(yè)務(wù)需求;✎了解候選供應(yīng)商的產(chǎn)品、技術(shù)特點(diǎn);✎新設(shè)備能否良好兼容現(xiàn)有IT環(huán)境中的設(shè)備?✎關(guān)鍵業(yè)務(wù)的POC測試流程和周期更加嚴(yán)格,像金融機(jī)構(gòu)那樣的關(guān)鍵部門,核心系統(tǒng)通常會(huì)選擇已經(jīng)投入市場2-3年或以上的成熟產(chǎn)品;而一些相對外圍的應(yīng)用則不太在意“吃螃蟹”;✎同行業(yè)、同類應(yīng)用成功案例,可以作為重要參考;✎服務(wù)、預(yù)算、合作基礎(chǔ)、商務(wù)關(guān)系…
最終受制約的因素有時(shí)會(huì)比較復(fù)雜,對一個(gè)產(chǎn)品好壞的評(píng)價(jià),用戶的反饋也不見得完全準(zhǔn)確。甲乙雙方都有自己的立場,如果前期功課做的不夠、溝通不暢等原因,落地了不合理、不適合應(yīng)用場景的方案,這種情況也是有的。
無論成功與否,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)總是有益的。對于分析已有的成功案例,大家也基本是按照這個(gè)思路,從需求出發(fā),這樣應(yīng)該對讀者會(huì)有更多的參考價(jià)值吧。
虛擬桌面用NAS:統(tǒng)一存儲(chǔ)、兼容物理環(huán)境
一提到VDI(虛擬桌面基礎(chǔ)架構(gòu)),人們很容易聯(lián)想到啟動(dòng)風(fēng)暴帶來的存儲(chǔ)性能難題,于是引出了各種閃存陣列、服務(wù)器端PCIe SSD,VSAN和Nutanix等軟件定義存儲(chǔ)/超融合方案。這些更多是針對操作系統(tǒng)鏡像盤而言,而用戶數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和共享也是不容忽視的。
相比之下,VDI的個(gè)人應(yīng)用數(shù)據(jù)更在意安全性、性價(jià)比,此外不斷代升級(jí)的性能擴(kuò)展,以及數(shù)據(jù)管理等也是不容忽視的因素。
當(dāng)我們把眼光放到NAS上的時(shí)候,磁盤在這時(shí)候往往成了第一選擇。有人說SSD固態(tài)存儲(chǔ)流行后,針對傳統(tǒng)硬盤優(yōu)化的存儲(chǔ)管理技術(shù)派不上用場了,我們覺得還是要看應(yīng)用場景。15K高轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)器的位置逐漸被閃存取代,7.2K大容量硬盤仍然有著明顯的成本優(yōu)勢。由于硬盤內(nèi)外磁道的傳輸率差異,如果沒有特別的優(yōu)化技術(shù),我們只能按磁盤內(nèi)圈的最低水平來計(jì)算整套存儲(chǔ)的性能。
可見針對VDI用途做NAS選型,與傳統(tǒng)的OLTP業(yè)務(wù)對存儲(chǔ)的考量點(diǎn)有著一些差別。用戶數(shù)據(jù)集可能是大小文件混合的負(fù)載,對于小文件性能NAS控制器的緩存可以提供一定優(yōu)化,而大文件則要依賴后端RAID磁盤的I/O帶寬。在滿足用戶現(xiàn)有需求的基礎(chǔ)上,如果能提供未來擴(kuò)展空間(容量/性能)也是一個(gè)有吸引力的地方。
在VDI應(yīng)用中,集群NAS是否比傳統(tǒng)單/雙控NAS更好?它能夠提供那些更多的價(jià)值?
此外,許多用戶原有物理機(jī)環(huán)境,因此新購NAS能否良好兼容非虛擬化服務(wù)器有時(shí)也是用戶關(guān)注的因素。對于Oracle等OLTP應(yīng)用,傳統(tǒng)集中式存儲(chǔ)可能比超融合架構(gòu)有些優(yōu)勢,如果是后端使用SAN陣列的統(tǒng)一存儲(chǔ)產(chǎn)品,更加適合這種混合工作負(fù)載。
業(yè)務(wù)需求
位于德國的Cofely是一家專業(yè)服務(wù)公司,擁有大約2000名員工。為了支持持續(xù)增長的業(yè)務(wù),Cofely希望遷移到一個(gè)Scale-out的存儲(chǔ)方案,以平滑的成本并且避免昂貴的叉車式升級(jí)。
解決方案

在數(shù)據(jù)中心提供商synaix的支持下,Cofely部署了使用流動(dòng)文件系統(tǒng)(Fluid File System)技術(shù)的戴爾Compellent FS8600。它擴(kuò)展了一個(gè)當(dāng)前由戴爾PowerEdge R720組成的服務(wù)器環(huán)境。
效益
✎軟件性能提升了20%;
✎避免叉車式升級(jí)帶來了多達(dá)30%的節(jié)約;✎磁盤利用率提高10%,降低費(fèi)用;
✎響應(yīng)支持和建議讓IT工作負(fù)載變得輕松。
據(jù)synaix首席執(zhí)行官Stefan Fritz介紹,他們的團(tuán)隊(duì)在安裝戴爾Compellent之后,看到Cofely Germany的應(yīng)用有了一個(gè)即刻的提高。員工的虛擬桌面獲得更好的響應(yīng)能力,在Citrix XenDesktop環(huán)境中的應(yīng)用明顯運(yùn)行地更快。“作為遷移到戴爾Compellent存儲(chǔ)的一個(gè)收益,我們看到20%的應(yīng)用性能提升”,他表示。“這意味著我們能給Cofely Germany交付更好的服務(wù)。”
自動(dòng)化分層存儲(chǔ)數(shù)據(jù)給Cofely Germany帶來了進(jìn)一步的節(jié)約。戴爾Compellent Fast Track動(dòng)態(tài)地移動(dòng)數(shù)據(jù)到最適當(dāng)?shù)姆謱樱葱璺胖玫酱疟P的外圈磁道。Fritz表示:“通過戴爾Compellent,我們獲得了超出存儲(chǔ)本身的更多價(jià)值,因?yàn)閿?shù)據(jù)存放在磁盤上的位置最好地匹配了業(yè)務(wù)需求。戴爾Compellent Fast Track非常高效。”此外,戴爾Compellent數(shù)據(jù)即時(shí)回放(Data Instant Replay)確保了連續(xù)的快照,以增量變化的方式來保護(hù)數(shù)據(jù)。不僅快照生成迅速而且恢復(fù)數(shù)據(jù)高效。“Cofely Germany員工避免了嚴(yán)重的中斷,因?yàn)閿?shù)據(jù)能夠被快速恢復(fù)”,F(xiàn)ritz說。
用戶證言
✉我們預(yù)計(jì)Cofely Germany通過戴爾Compellent在擴(kuò)展其存儲(chǔ)上降低了20-30%的費(fèi)用。這是一個(gè)顯著的節(jié)約并可把這些投資釋放到其它的IT領(lǐng)域。
——synaix首席執(zhí)行官Stefan Fritz
✉我們發(fā)現(xiàn)戴爾Compellent FS8600在數(shù)據(jù)塊和文件級(jí)訪問上都能交付高性能。該方案覆蓋了我們的全部存儲(chǔ)需求,提供了非常好的價(jià)值。
——Cofely Germany首席技術(shù)官兼性能管理負(fù)責(zé)人Peter Bickel
補(bǔ)充
單/雙控NAS和集群NAS的區(qū)別
在本文的尾聲,我們想先簡單介紹一下普通NAS(單/雙控)和集群NAS存儲(chǔ)之間的區(qū)別。
對于一款雙控企業(yè)級(jí)NAS而言,在高可用機(jī)制上類似于服務(wù)器的雙機(jī)HA集群,NAS控制單元的切換方式有主備和雙活互備兩種。而對于集群NAS,其支持的NAS控制單元數(shù)量超過2個(gè),對客戶端訪問提供單一命名空間,性能可隨節(jié)點(diǎn)數(shù)量線形擴(kuò)展,在互備的基礎(chǔ)上還要支持更高級(jí)的負(fù)載均衡。

以戴爾FS8600集群NAS為例,其動(dòng)力節(jié)點(diǎn)(每節(jié)點(diǎn)包含2個(gè)引擎,緩存鏡像互備)最多可以擴(kuò)展到4組,也就是8控。其配套的FluidFSv4文件系統(tǒng)支持最大4PB單一命名空間,并且加入了NFS v4.1(pNFS)、SMB3并行文件訪問協(xié)議等高級(jí)特性。

如上圖,在業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的SPECsfs NFS性能測試中,戴爾FS8600根據(jù)設(shè)備數(shù)量的配置不同,在2控、4控和8控的情況下,分別測得131,684、254,412和494,244每秒文件操作數(shù)(OPS),基本符合性能線性擴(kuò)展的預(yù)期。
