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未来的存储系统设计——PMC技术交流会举行

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作为存储控制芯片的领导厂商,PMC在第五届云计算大会期间举行了“未来的存储系统设计”技术交流会。PMC、Dell的专家分享了PMC在存储市场取得的成绩,并探讨了在云计算时代,数据中心、互联网企业的业务和技术趋势。

在第五届云计算大会上,PMC举行了“未来的存储系统设计”技术交流会。包括PMC公司总裁兼CEO Greg Lang、戴尔公司数据中心解决方案部门资深经理张彬、PMC公司研发副总裁廖恒博士、PMC公司资深产品拓展工程师张冬等专家进行了分享,并与与会者进行了交流。

图:PMC公司总裁兼CEO Greg Lang

PMC公司总裁兼CEO Greg Lang做开场演讲。Greg分享的第一张PPT提到了几乎所有中国互联网行业的巨头,他表示很高兴看到中国互联网市场的繁荣发展,这些体量庞大、告诉增长的互联网企业就是PMC在中国最大的目标客户, 非常明确表示了中国市场对PMC的重要性。

Greg表示,PMC已经逐渐转变为存储公司。目前公司65%的收益来自存储业务。最后,Greg介绍了PMC存储业务在过去15年取得的领先成绩。

图:PMC数据中心战略发展总监 Dave Berry

接下来,PMC数据中心战略发展总监Dave Berry探讨了国际主流数据中心采取的升级模式,并阐释了PMC在其中扮演的角色。

图:戴尔公司数据中心解决方案部门资深经理 张彬

戴尔公司数据中心解决方案部门资深经理张彬,分享了“基于共享基础架构的高密度存储解决方案”的话题。

张彬首先介绍了戴尔DCS,即数据中心解决方案部门。是戴尔于2007年成立的专注于大规模和超大规模服务器部署的解决方案部门。从创立第一天开始就专注于全球最大的云计算客户和互联网客户。截止到去年已经出货超过100万台服务器。去年一年,DCS的收入超过10亿美元。如果将DCS的出货服务器数量单独剥离来看,它已经是美国第三大的高密度服务器提供商,也是全球第四大的提供商。eBay的技术总监Dean Nelson非常喜欢DCS的方案,他提到降低了应用成本,因为我们给他们提供了更好的电源转换效果。

张彬表示,从第一天开始设计DCS产品的时候,就考虑到了超大规模的客户的需求。这些客户,非常在意服务器效率,DCS提出了共享架构来设计服务器。通过共享风扇,减少风扇数量,使用扇叶尺寸更大的风扇,降低每个风扇的功耗。此外,通过让多台服务器共享电源,获得比较好的转换效率。另外,DCS采用高密度设计,在传统的1U或2U空间里放置的服务器更多,节省了机房的空间,降低机房的成本。最后,DCS采用了模块化设计,直接按需配置,提高资金的使用效率。

张彬表示,根据高密度服务器的出货量计算,戴尔是占据全球第一的位置,市场份额超过50%。到今天为止,x86服务器的出货中,DCS占据了近4.8%,差不多每20台服务器里面就有一台是DCS出货的服务器。

图:戴尔的2.5PB机架存储方案

接下来,张彬介绍了DCS的主要产品以及在中国的客户案例。他表示,之所以DCS会选择PMC,是因为PMC的产品线具有很好的覆盖性。在原生的高端解决方案,PMC是走在业界前面的。PMC下一代的PCle技术和SAS连接技术的规划和布局都非常完整。对于存储业务,硬盘是耗电大户,DCS通过实测发现PMC带来的节能效果是非常大的。

最后,张彬还回答了与会者关于DCS产品、模块化通用性以及机架定制化等问题。在谈到OCP与天蝎项目时,张彬表示,DCS成立之后推出了很多机柜解决方案。在Facebook提出OCP之后,戴尔也是主要的参与者,同时也是天蝎项目的参与者,并提出了自己的解决方案。张彬透露,戴尔会将自己的设计理念贡献给OCP,希望戴尔的解决方案可以兼容OCP。

图:PMC公司研发副总裁 廖恒

接下来,PMC公司研发副总裁廖恒博士分享了“基于交换矩阵的分离IO构架”的话题。

廖恒首先抛出了一个问题:作为一个芯片公司,我们谈了许多系统构架,云平台的讨论,这些话题跟芯片有什么关系?廖恒解释说,正是因为PMC非常关注自上而下的技术演进,才有可能在芯片上开发出下一代的产品,在技术上取得领先,并且在业界得到广泛的采用。芯片开发从概念、量产、部署,需要两到三年的时间,我们在硬件的创新领域必须要领先业界两到三年,等到部署的时候才能推出适当的产品。

廖恒透露,PMC一直在跟踪大型网站、数据中心在数据中心领域的问题演进趋势。我们发现大家都非常关心数据热度的问题。谈到scale-out,廖恒表示砖块带来了一系列的局限。因为任何一个基本单元在部署的时候就已经把CPU、硬盘、内存、网卡绑定在一起,这意味着访问本地资源的速度和访问更远地方的速度、开销和性能都是不一样的。这在一定程度深局限了云平台资源池化的目的。

要进一步解决scale-out带来的复杂问题,业界的趋势是采用分离IO构架。廖恒表示,分离IO构架的本质是要把原来绑定的资源放在一个盒子里面。第一步是将每个资源单独的剥离出来。当然,剥离的难度不一样,比如CPU和内存之间非常难剥离。但是,CPU和硬盘的剥离没那么难,因为它对延迟的敏感性是两三个数量级以上的差别。同样,网络和CPU之间要剥离,因为CPU更新换代的速度和网络更新换代的速度不一样。

图:PMC的FDIO构架

基于分离IO构架和SDN的趋势,PMC引入了FDIO这个概念,基于交换网络的分离IO。廖恒表示,FDIO意味着,做IO的离散化以后,已经将每个节点剥离开。vDAS是虚拟的直连存储模式,这个模式被数据中心广泛采用,我们希望保留这个应用模式,从CPU系统往下可以看到一堆盘。我们希望提供DAS的性能和成本,但又实现了SAN和NAS的一系列好处。

最后,廖恒分享了FDIO的参考设计。廖恒表示,原型系统的目的是除了内部定义这一系列器件,还为下一步的器件进行优化,知道什么地方要加速、什么地方要减少CPU的负担,有一个很好的物理参照和实测的平台。另外,也可以有选择性的寻找一些比较典型的互联网公司或者是云计算中心可以跟我们一起合作,我们可以提供这个平台,供大家一起评测,一起探讨,有兴趣的厂家可以跟我们联系。

最后一位演讲嘉宾是PMC公司资深产品拓展工程师张冬,他分享了“存储系统的发展、挑战与变革”的话题。

图:PMC公司资深产品拓展工程师 张冬

张冬表示,存储系统主要经历了两个发展阶段,以2005年为限。2005年之前主要采用内置卡。2005年商用的存储系统得到了广泛应用。在2008年左右,互联网行业在国内迅速兴起,互联网对存储系统的应用返回到了最初的架构上,还是使用内置控制器。传统的商用外置存储在互联网企业遇到了很多瓶颈,比如它的性能、成本、可扩展性和可维护性。传统存储厂商面临的很多问题是积重难返、步履维艰。

张冬认为,现在固态存储受到成本、空间、寿命等各方面的限制,挑战不是在技术层面,而是在生态层。再加上客户的接受程度,这才是固态存储面对的最大挑战。在传统IT架构之下,主机永远是围绕存储的,存储是重心。有一套存储就有一堆主机围着它读写数据。随着应用越来越多样,再加上后端资源不断的供给,存储这种单兵作战的模式不再适应,必须统一调度。原来的存储不知道自己的位置在哪儿,也可以说是位置一落千丈,完全被资源化。我认为云计算对存储的影响就在此。再进一步总结,传统企业IT、互联网大数据、云计算是三个独立的领域,不能说云计算就是互联网的专利,互联网也不见得就需要云计算,传统企业也不一定就需要云计算,这三个领域的视角不同。存储要在这三个方面同时发展确实还需要好好地修炼。

最后,张冬分享了SLA、QoS等话题,并回答了与会者的提问。(整理/ 包研  审校/仲浩 )

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