今年的EMC World 2012將于5月21日——也就是明天開始在美國拉開帷幕。在本文中筆者將提前對這次大會做一些展望，在討論Project Thunder（雷電計劃）和最近剛剛宣布被EMC正式收購的XtermIO各自的市場定位之前，我們先來看看EMC VMAX 40K（即新一代VMAX）。
VMAX虛擬矩陣連接加倍：理想與現實？
EMC VMAX 40K 與 VMAX 20K（即原Symmetrix VMAX）對比
在我們編譯的“EMC VMAX 40K：閃存海嘯前最后的大型陣列？”一文中，國外媒體已經提前泄漏出EMC第二代VMAX高端存儲系統比較詳細的資料。其中后端磁盤接口由FC改用6Gb/s SAS、增加2.5英寸驅動器支持，以及硬件平臺由Intel Xeon（至強）5400升級為Xeon 5600都在意料當中。CPU核心增加、主頻和效率提高，以及內存容量翻倍自不必說。對于虛擬矩陣（Virtual Matrix）連接由每個Director（上圖中所示的一個VMAX引擎中包括一對，即2個Director）2條增加到4條RapidIO，這一點我曾聽到過業(yè)內人士對VMAX采用的內部互連技術（可能指的是帶寬？）有所微詞。
EMC Symmetrix VMAX虛擬矩陣架構示意圖
Symmetrix VMAX——即今天的VMAX 20K虛擬矩陣架構的總互連帶寬為80GB/s，其中滿配包括8個引擎（如上圖），也就是平均每個引擎這部分的I/O帶寬是10GB/s，單一Director對應5GB/s。現在VMAX 40K將每個Director上的RapidIO連接數量由A/B增加到A/B/C/D 4個，這樣帶寬就翻倍了。不過也不能說一點副作用都沒有，那就是由此帶來的線纜數量加倍，以及MIBE交換設備端口數量需求的增加。舉一個相反的例子：低端版本的VMAX 10K（重新命名的VMAXe）由于只支持4個引擎，其整體互連必然比VMAX 20K簡單，盡管使用的技術是一樣的。
惠普P10000 3PAR V800全網狀背板互連示意圖
那么除了使用RapidIO還有什么更好的方式嗎？縱觀今天Scale-out（向外擴展，或稱橫向擴展）設計的高端陣列，惠普P10000 3PAR V系列的8個控制器節(jié)點之間，通過“全網狀背板”實現點對點的PCIe連接——即每個V800節(jié)點分別提供7條通向另外7個控制器的獨立連接（如上圖）。各節(jié)點之間的通信互不影響，最大內部連接帶寬為112GB/s，如今EMC VMAX 40K應該超過了這個數字。而在惠普收購3PAR之前就有的F和T系列則使用PCI-X點對點互連。
還有一種實現起來比較簡單也更加普及的連接方式——InfiniBand。不過在支持PCIe 2.0的服務器平臺上，無論40Gb/s還是56Gb/s的IB HCA卡受限于x8 PCI Express（5Gbps速率理論帶寬4GB/s，實際效率大約在60～70%之間）都無法充分發(fā)揮。可能就是這個原因，去年推出的IBM XIV Gen3“網格存儲”節(jié)點間互連只使用了20Gb/s InfiniBand，當然該產品的定位也要低一些。
誠然支持PCIe 3.0的Intel新一代Xeon E5是個不錯的選擇，但別忘了企業(yè)級存儲產品的研發(fā)/測試周期，特別是針對關鍵應用，對可靠性有著苛刻要求的高端陣列。我們相信在EMC的實驗室中一定會有Xeon E5相關的產品，不過它們很可能還處于研發(fā)階段。
用于安裝、連接3PAR控制器節(jié)點的機箱框架和背板
由于PCIe控制器在Intel Xeon 5500/5600平臺上位于IOH芯片組中，Xeon E5的PCIe 3.0控制器更是集成到CPU，在x86系統中比RapidIO和InfiniBand更加直接，從理論上說可以實現更大的帶寬和更低的延時。當然惠普3PAR不像EMC VMAX那樣是純粹的x86架構，其控制器的關鍵不在Intel處理器而是Gen 3/4 ASIC。而PCIe面臨的問題是，當前用于系統/機箱外部（out-box）互連應該還沒有比較成熟的長距離交換方案。因此如上圖，3PAR的8個控制器節(jié)點只能位于同一個機箱中，通過高帶寬背板進行通信，所有的驅動器機箱都需要使用FC-AL（光纖通道仲裁環(huán)路，暫時還沒有SAS支持）連接到這里。
VMAX 40K的系統機架（包含控制器引擎）之間的最大距離可達25米
最早的Symmetrix VMAX（VMAX 20K）有一個系統機柜全部是用來放引擎的，不過在精簡版的VMAXe（VMAX 10K）發(fā)布時一個機柜里面就一個引擎，剩下都是驅動器。這樣就允許系統機架3和4之間距離最大可以為10米，通過使用光纖介質來傳送RapidIO信號。如今的VMAX 40K繼續(xù)發(fā)揚了這一點，系統機架可以分開達到25米(82英尺)，可以分散橫跨在地板上的重量，或者避開數據中心內的障礙物。
存儲虛擬化和陣列上的虛擬機
在我們編譯的另一篇“EMC VMAX軟件更新：虛擬化、Unisphere統一管理”中，提到了通過本次同時推出的Enginuity 5876新版操作系統提供的聯邦分層存儲(FTS)功能，VMAX 20K和40K支持對后端連接的第三方存儲陣列進行虛擬化整合。該特性與HDS（日立數據系統）VSP以及USP V/VM高端陣列的存儲虛擬化功能比較類似。
上圖來自EMC文檔中對Federated Tiered Storage (FTS)功能的測試配置，在VMAX 40K的后端連接了一臺惠普XP 24000（OEM自HDS USP）。這里筆者產生一個有趣的想法，如果將這個USP（V）換成VSP或者保持不變，然后在它的后端再虛擬化連接一臺Symmetrix DMX...
我想應該有讀者還記得EMC曾經表示過，可以在VMAX和Isilon控制器上運行虛擬機吧？本次我們看到了這種特性在VMAX 20K和40K上的具體實現，不過不是運行用戶自己的應用程序，而是將RecoverPoint拆分器(splitter)集成到陣列。RecoverPoint是一款有點類似于飛康CDP（持續(xù)數據保護），被EMC用于存儲設備的復制（備份/恢復）軟件，在此之前應該是需要安裝在一臺單獨的介質服務器上，如今可以運行在VMAX引擎上的虛擬機中，簡化了整個災備架構的復雜性。與Symmetrix產品線專用的SRDF復制功能相比，RecoverPoint可以支持異構陣列之間的復制。
雷電計劃（Thunder）與XtermIO的異同
VMAX 40K支持的3,200個驅動器在上一代基礎上增加了50%，不過人們已經不再為這個數字而興奮，因為憑借增加硬盤主軸數量來提高IOPS性能的時代將要成為歷史，這是因為企業(yè)級閃存的應用正在不斷成熟。
記得2月初，也就是EMC正式發(fā)布“閃電計劃”的時候，筆者曾經在《EMC VFCache創(chuàng)新與否？閃存大戰(zhàn)一觸即發(fā)》的最后一頁簡單介紹了當時正在展開用戶測試的Project Thunder（雷電計劃）。EMC還放出了一頁ppt如下：
在EMC 2011年演示ppt中的資料，最終產品如有變化是正常的
“Thunder”宣稱擁有優(yōu)秀的性能，最近我們看到國外媒體稱其使用的PCIe flash就是多塊VFCache閃存卡。不過從這張圖片來看，并考慮到閃存模塊的熱插拔/更換支持，Thunder上面配置的有可能不是標準的PCIe擴展卡，而是像戴爾在PowerEdge 12G服務器上支持的Express Flash PCIe固態(tài)硬盤——由美光提供的2.5英寸SSD，或者前不久Fusion-io公布的——惠普即將在ProLiant DL380p Gen8服務器上采用的SCSI Express（SCSI over PCIe協議）連接ioMemory那樣的2.5英寸驅動器外形?？紤]到EMC和Fusion-io之間的競爭關系，PCIe閃存硬件更多可能還是從美光等供應商處采購。
而最近傳來的EMC收購XtermIO的消息，是否容易讓人產生一種疑惑：EMC將要推出的Thunder在硬件上很像全閃存陣列了，XtermIO產品的定位與它又有哪些不同呢？有業(yè)內人士這樣表示：
“個人認為XtermIO全閃存陣列就是后端的盤全都是‘SSD’，沒有機械硬盤。Project Thunder是一個服務器端或網絡端的數據緩存解決方案，說到底只是為了加速性能實現的大容量高速緩存，和后端真正用于保存數據的XtermIO全閃存陣列還是有本質上的差別的。”
無獨有偶，在最近一周HDS組織的關于日立統一存儲（HUS）新品的采訪中，日立數據系統中國區(qū)解決方案與專業(yè)服務事業(yè)部總監(jiān)陳戈先生在回答我提出的問題時表示：“像Fusion-io那樣插在服務器上的閃存卡，用于I/O加速沒有問題，而作為（替代傳統磁盤陣列的）存儲還要考慮可靠性。”而筆者在之前就續(xù)的《企業(yè)采購風云匯第二期：中端存儲巡禮》專題中也表達過類似的觀點：“服務器上的SSD/PCIe閃存卡不具備高可用和共享特性；部分新興的全閃存陣列暫時還沒有復制等高級軟件功能。因此結合好現有技術并發(fā)揮閃存的優(yōu)勢成為新一輪競爭的關鍵...”
看來所謂的“雷電計劃”（很快就會知道它的正式名稱）從形式上來說應該是一款將VFCache轉移到服務器機箱外部的閃存緩存方案，構成一個可以像SAN那樣被多臺服務器共享的“Server Area Network”。至于它能否支持寫緩存和高可用？還是讓我們等正式消息吧。
讓我們再來看看XtermIO，首先他們能夠支持4臺X-Brick存儲系統Scale-out（橫向擴展）組成集群，可以同時提高容量和性能。此外還可以支持Inline Deduplication（線內重復數據刪除）、原始閃存容量利用率高、Thin Provisioning（自動精簡配置）、具有空間效率的快照，以及支持VMware VAAI（針對陣列整合的vSphere存儲API）等特性。
顯然相對于只具備輕量級軟件棧的EMC Thunder來說，XtermIO的高級軟件功能要豐富多了，這才算是一款真正的全閃存陣列。
其它看點
最后，即將舉行的EMC World上還有許多值得期待的新品，包括：
據稱速度可以超過30TB/小時Data Domain 990（DD990）重復數據刪除設備，它會支持橫向擴展和高可用嗎？
VFCache與FAST（全自動存儲分層）的進一步集成，會有分布式緩存一致性技術嗎？
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