近年來,隨著云計(jì)算技術(shù)的成熟,金融行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型時(shí)代全面到來,如何重構(gòu)IT基礎(chǔ)設(shè)施、建設(shè)分布式系統(tǒng)架構(gòu)為上層應(yīng)用和業(yè)務(wù)創(chuàng)新提供靈活、高效和穩(wěn)定的IT服務(wù)平臺,已經(jīng)成為金融IT發(fā)展的重點(diǎn)。

Ceph成為金融企業(yè)IT系統(tǒng)重構(gòu)的重要方向

無論是手機(jī)銀行、網(wǎng)貸等互聯(lián)網(wǎng)金融業(yè)務(wù)的創(chuàng)新,還是人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等創(chuàng)新技術(shù)與金融行業(yè)的融合,都讓金融行業(yè)的存儲系統(tǒng)面臨著壓力。在金融數(shù)據(jù)快速增長的同時(shí),場景化、移動化、碎片化的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)帶來的性能、運(yùn)維、成本等多方面挑戰(zhàn),讓傳統(tǒng)的存儲域(Storage Area Netword,簡稱SAN)系統(tǒng)難以承載。

Ceph作為一個(gè)可大規(guī)模擴(kuò)展的開源軟件定義橫向擴(kuò)展存儲系統(tǒng),可以在單一平臺上為金融記過提供對象、塊和文件系統(tǒng)存儲。與SAN存儲相比,Ceph存儲可以在標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器上運(yùn)行,更能節(jié)省成本,出色的靈活性及按需擴(kuò)展的特性,在存儲海量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)時(shí)更有優(yōu)勢。

提升Ceph集群I/O能力 滿足關(guān)鍵應(yīng)用存儲性能需求

某特大型銀行一直走在中國金融行業(yè)信息化建設(shè)的前列,近年來該行開始建設(shè)私有云,從傳統(tǒng)集中式架構(gòu)向分布式云計(jì)算平臺轉(zhuǎn)型,使用Ceph作為軟件定義存儲的平臺軟件。Ceph在設(shè)計(jì)之初是面向冷數(shù)據(jù)和溫?cái)?shù)據(jù)的存儲,I/O性能相對SAN存儲并不具備優(yōu)勢,該銀行在實(shí)際應(yīng)用中把Ceph作為非關(guān)鍵業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng),而關(guān)鍵業(yè)務(wù)仍然依賴于SAN存儲。

但是,隨著PaaS平臺的發(fā)展和數(shù)據(jù)庫上云的需求日益高漲,SAN存儲在靈活性以及部署周期上的缺點(diǎn)成為阻礙云平臺發(fā)展的技術(shù)瓶頸,所以該行希望將更多的關(guān)鍵業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移到Ceph存儲上,這就不可避免地涉及到一個(gè)問題:如何提升Ceph存儲的I/O性能,讓其可以承載關(guān)鍵業(yè)務(wù)。

想要提升Ceph存儲性能,通常的方法就是集群部署,通過增加節(jié)點(diǎn)來提升I/O性能,但是考慮到成本、能耗、空間等因素,節(jié)點(diǎn)數(shù)量不宜過多。所以該行希望在控制Ceph集群規(guī)模的前提下,對單節(jié)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化,提升Ceph集群的I/O能力,滿足關(guān)鍵應(yīng)用對存儲性能的需求。

直擊要害 提供Ceph優(yōu)化方案

為了幫助該行化解Ceph系統(tǒng)的瓶頸,浪潮攜手英特爾與銀行開展技術(shù)合作,對系統(tǒng)進(jìn)行分析研究。通過收集系統(tǒng)信息發(fā)現(xiàn),磁盤是Ceph系統(tǒng)的瓶頸所在。磁盤中存在大量無用的讀操作,而由于該行特殊的內(nèi)部IT環(huán)境,許多軟件優(yōu)化方式無法使用,對此浪潮推薦了以雙路服務(wù)器NF5280M5為核心的解決方案,NF5280M5搭載英特爾至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器和固態(tài)盤DC P4600及D3-s4510。

浪潮服務(wù)器NF5280M5采用全新智能計(jì)算加速技術(shù),搭載2顆英特爾至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器,能夠靈活高效地處理金融云海量數(shù)據(jù),最多可支持31塊2.5寸硬盤,綜合性能可達(dá)到上一代的1.3倍。最大可支持8個(gè)標(biāo)準(zhǔn)PCIe插槽和1個(gè)OCP插槽,擴(kuò)展更加靈活。此外,NF5280M5采用了不同層次的高可用技術(shù),例如的硬豐富的硬盤RAID機(jī)制,內(nèi)存的熱備、鏡像、糾錯(cuò)。

英特爾固態(tài)盤DC P4600用來緩存元數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)完全分開,機(jī)械磁盤上只有數(shù)據(jù)操作,沒有元數(shù)據(jù)操作,即使出現(xiàn)元數(shù)據(jù)丟失的情況,由于DC P4600緩存具備遠(yuǎn)超機(jī)械磁盤的性能,也不會造成整體性能下降。此外,方案還使用固態(tài)盤D3-s4510作為操作系統(tǒng)盤,以提升系統(tǒng)性能。

為關(guān)鍵金融應(yīng)用提供高速I/O能力支撐

經(jīng)過提升,該銀行應(yīng)用系統(tǒng)的Ceph集群I/O能力顯著提升,在大數(shù)據(jù)塊、小數(shù)據(jù)塊的吞吐性能方面都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過之前。由于Ceph集群性能瓶頸得到了突破,該銀行可以將更多的關(guān)鍵業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移到Ceph存儲之中,從而充分發(fā)揮Ceph存儲在成本、靈活性等方面的優(yōu)勢。