“存儲(chǔ)極客”欄目再次與大家見(jiàn)面啦!在這里,只有一位大咖名叫“存儲(chǔ)”,它的粉絲我們稱為“存儲(chǔ)極客”!
存儲(chǔ)極客
這是一群存儲(chǔ)偏執(zhí)狂
為存儲(chǔ)而生,跟存儲(chǔ)死磕
各具獨(dú)家秘笈
有觀點(diǎn),有碰撞,有干貨
從8月18起
做客存儲(chǔ)極客欄目
與你分享存儲(chǔ)里的那點(diǎn)事兒
高密度盤(pán)柜評(píng)估重點(diǎn)關(guān)注哪些因素?以SCv2080為代表的入門(mén)級(jí)存儲(chǔ)陣列擁有哪些優(yōu)勢(shì)為您帶來(lái)安全穩(wěn)定、簡(jiǎn)化管理的高端體驗(yàn)?我們將通過(guò)深度討論與對(duì)比評(píng)測(cè),為您詳細(xì)展開(kāi)。
本文為戴爾SCv2000存儲(chǔ)陣列系列評(píng)測(cè)的第3篇。前面我們已經(jīng)提到過(guò)的SCv2080這款5U 84個(gè)3.5英寸盤(pán)位的機(jī)型,它就是這里的主角。
戴爾SCv2080高密度存儲(chǔ)陣列,通過(guò)上下2個(gè)“抽屜”來(lái)安裝更換驅(qū)動(dòng)器
一個(gè)重點(diǎn),四大維度 全面評(píng)估高密度盤(pán)柜
做企業(yè)存儲(chǔ)、服務(wù)器的朋友應(yīng)該都知道,可以從機(jī)箱前面板單獨(dú)熱插拔每個(gè)3.5英寸驅(qū)動(dòng)器的典型密度是2U 12盤(pán)位(如SCv2000)或者4U 24盤(pán)位(如PS6100E),折合6盤(pán)/U。在5U 84盤(pán)位出現(xiàn)在Compellent SC280和EqualLogic系列之前,戴爾已經(jīng)有一款入門(mén)級(jí)高密度盤(pán)柜PowerVault MD3x60系列,支持4U 60個(gè)3.5英寸驅(qū)動(dòng)器,折合15盤(pán)/U。相比之下5U 84盤(pán)位折合16.8盤(pán)/U,其實(shí)它并不是業(yè)內(nèi)密度最高的,我們還看到有些小眾產(chǎn)品,如4U 75盤(pán)位、4U 84盤(pán)位等。
我們認(rèn)為,盤(pán)柜的密度并非越高越好,還有更多不容忽略的考量因素。希望能夠通過(guò)本文使您有一個(gè)全面的了解。
1、單位空間盤(pán)位數(shù),容量密度
2、功耗、散熱、機(jī)架承重
3、可維護(hù)性
4、是否帶RAID控制器(JBOD還是陣列)
第1點(diǎn)不用說(shuō)了,第2點(diǎn)我覺(jué)得與密度之間是一個(gè)權(quán)衡的問(wèn)題。首先,4U 60盤(pán)或更高密度機(jī)型通常不支持3.5英寸高轉(zhuǎn)速(15K)硬盤(pán),加上目前7200轉(zhuǎn)硬盤(pán)功耗有所降低,在散熱方面存在可進(jìn)一步提升(密度)的空間;但在功耗和整機(jī)架承重方面,確實(shí)需要考慮和規(guī)劃。
第4點(diǎn)主要與空間有關(guān),因?yàn)楦呙芏缺P(pán)柜的機(jī)箱深度不能無(wú)限大;另一方面,由于從前面板進(jìn)風(fēng)經(jīng)過(guò)硬盤(pán)加熱之后,如果帶陣列控制器其功耗也不能太大,比如每控制器雙CPU的還想用高密度,基本上就需要盤(pán)/控分體了。
我們重點(diǎn)想談的就是第3點(diǎn)——可維護(hù)性,也是體現(xiàn)這類產(chǎn)品技術(shù)水平之重點(diǎn)所在。
4U 60盤(pán)位,前面板5個(gè)抽屜
戴爾PowerVault MD3x60系列
如上圖:4U 60盤(pán)位的MD3x60,它的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器安裝在可以從前面板拉出的5個(gè)抽屜中。拔出一個(gè)抽屜時(shí)不會(huì)影響到另外4個(gè),也不會(huì)有明顯的重心偏移,避免給機(jī)箱/機(jī)架滑軌固定結(jié)構(gòu)增加壓力;根據(jù)我們的實(shí)際動(dòng)手經(jīng)驗(yàn),其抽屜滑道的平穩(wěn)度還不夠完美,并且更換硬盤(pán)時(shí)也容易產(chǎn)生額外的、與盤(pán)片垂直的震動(dòng),這些對(duì)其可維護(hù)性造成一些小折扣。
評(píng)分(單項(xiàng)滿分為5分,以下同)
密度:3.5
功耗、散熱、機(jī)架承重:4.5
可維護(hù)性:4分
總分:12
4U 75盤(pán)位,前面板1個(gè)抽屜
這款4U 75盤(pán)位的高密度盤(pán)柜,來(lái)自國(guó)內(nèi)某公司。該密度已經(jīng)對(duì)功耗、散熱和機(jī)架承重造成一定挑戰(zhàn),但關(guān)鍵更在于這類產(chǎn)品的可維護(hù)性——整體拉出1個(gè)抽屜的方式,無(wú)論60盤(pán)、75盤(pán)還是84盤(pán),在抽屜完全拉出時(shí),重心會(huì)明顯外移,給機(jī)架滑軌固定結(jié)構(gòu)增加不小的壓力。
評(píng)分
密度:4.5
功耗、散熱、機(jī)架承重:3.5
可維護(hù)性:3
總分:11
實(shí)際上,我們看到4U 75、4U 84整體抽拉式高密度盤(pán)柜并沒(méi)有4U 60應(yīng)用廣泛。
4U 72盤(pán)位服務(wù)器,前24+后12雙盤(pán)Tray
這是一款4U 72盤(pán)位的存儲(chǔ)服務(wù)器,前面板有24個(gè)熱插拔Tray(托架),不過(guò)每個(gè)Tray上有2塊硬盤(pán),如果壞了1塊也只能2個(gè)都拔出來(lái)。
在它的背面,上半部分類似于2U服務(wù)器,下面是24個(gè)熱插拔Tray,每個(gè)Tray同樣2塊盤(pán)。整體上就是(24+12)x2=72。
有同行朋友表示,這款機(jī)箱在散熱方面存在一定不足,由于是從前到后的散熱風(fēng)道,前面硬盤(pán)的進(jìn)風(fēng)溫度,經(jīng)過(guò)整個(gè)機(jī)箱到達(dá)后面硬盤(pán)時(shí)會(huì)有提高。而且維護(hù)上前后都要照顧也麻煩一些。
評(píng)分
密度:4.5
功耗、散熱、機(jī)架承重:3
可維護(hù)性:2.5
總分:10
細(xì)節(jié)成就高度 SCv2080可維護(hù)性3大亮點(diǎn)
接下來(lái),我們看看戴爾SCv2080能打多少分?
首先我們拉出了上面的硬盤(pán)抽屜,將圖片放大可以看到目前這臺(tái)配置的都是2TB 7200轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器,可能是工程樣機(jī)的緣故,SAS盤(pán)被貼上了SATA的標(biāo)簽,在每塊硬盤(pán)托架的前方(距離我們近的這一邊)都標(biāo)有順序號(hào)。
希捷OEM給戴爾的Constellation ES.3企業(yè)級(jí)硬盤(pán),SAS 6Gbps 2TB 7.2K RPM
滑動(dòng)裝置相當(dāng)?shù)钠椒€(wěn),完全拉出整個(gè)抽屜時(shí)會(huì)有一個(gè)卡鎖。SCv2080的起步出貨配置是28塊驅(qū)動(dòng)器,我們可以看到這款配置是3排一共42個(gè)3.5驅(qū)動(dòng)器位(每排14塊)。
現(xiàn)在看看安裝/更換硬盤(pán)的鎖扣機(jī)制。如上圖,將紅圈位置的箭頭部分往右扣,硬盤(pán)就會(huì)隨同托架向上彈出(見(jiàn)下圖)。
此時(shí)可以直接把硬盤(pán)繼續(xù)抽出,如果想恢復(fù)安裝回去,則應(yīng)在向下按到位的同時(shí),按照2個(gè)紅圈所示的箭頭方向,將硬盤(pán)頂部(側(cè)邊)我們看到的這個(gè)鎖片推回原位,就能卡住固定了。
簡(jiǎn)單總結(jié)下這一段的要點(diǎn):
1、每次拉出一個(gè)硬盤(pán)抽屜,最多42塊盤(pán)的重量,減少重心外移給機(jī)架固定結(jié)構(gòu)增加的壓力;
2、結(jié)構(gòu)可靠,抽屜滑動(dòng)過(guò)程平穩(wěn);
3、硬盤(pán)更換時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng),與盤(pán)片方向平行,避免給硬盤(pán)帶來(lái)不利影響。
小巧硬盤(pán)連接器 SAS擴(kuò)展器位置布局
在SCv2080硬盤(pán)托架上,除了機(jī)械固定裝置之外,還有一個(gè)小電路板,SAS雙端口和供電都是由這里引出的。
SCv2080硬盤(pán)轉(zhuǎn)換托架
這張照片是下方那個(gè)沒(méi)有安裝硬盤(pán)的空“抽屜”,同樣是14x3=42個(gè)盤(pán)位。需要注意的是,SCv2080有一個(gè)鎖定機(jī)制,上下兩個(gè)抽屜不能同時(shí)抽出,只有推回一個(gè)到位才能抽出另一個(gè)。這樣就進(jìn)一步保證避免使機(jī)箱和機(jī)架固定裝置承擔(dān)過(guò)大的壓力。
上圖中標(biāo)紅圈的部分,就是SAS擴(kuò)展器(Expander芯片),在每個(gè)抽屜的兩側(cè)各有兩顆,它的作用就是讓每個(gè)硬盤(pán)都能夠連接到后面的控制器。如果是SCv2080的JBOD機(jī)箱SC180,對(duì)應(yīng)控制器的位置就換成了SAS連接模塊。
從這張圖能清楚地看到硬盤(pán)安裝滑道,標(biāo)紅圈的那一排就是上文中提到的,硬盤(pán)托架上的金手指與機(jī)箱之間的連接器。
將硬盤(pán)抽屜完全抽出后,需要在兩邊同時(shí)按下這個(gè)藍(lán)色按鈕才能將其推回。這樣在更換/添加硬盤(pán)的維護(hù)操作期間,可以避免抽屜運(yùn)動(dòng)影響到正在工作硬盤(pán)的穩(wěn)定性。
堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ) 散熱設(shè)計(jì)和供電
從機(jī)箱后面可以看到冗余雙控制器、散熱風(fēng)扇(4+1)和電源(1+1)的布局,其中電源插頭由于功率較大,使用的是220V 16A標(biāo)準(zhǔn)。這臺(tái)SCv2080的控制器為雙10Gb iSCSI版本,如我們?cè)谇拔闹兴觯私涌谧涌ú糠种猓绻せ頕lex Port授權(quán),每個(gè)控制器就將擁有4個(gè)萬(wàn)兆iSCSI。
在SCv2080控制器和電源的面板上沒(méi)有進(jìn)出空氣的開(kāi)孔,這也是同類產(chǎn)品一個(gè)普遍的特點(diǎn)。那么除了專業(yè)的散熱和結(jié)構(gòu)工程師之外,有多少朋友考慮過(guò)它們的風(fēng)道是怎樣設(shè)計(jì)的?下面我們簡(jiǎn)單討論下。
抽出一個(gè)風(fēng)扇模塊,從電路板上的插頭線纜數(shù)量可以看出,右邊一共有2個(gè)風(fēng)扇,也就是說(shuō)在每個(gè)模塊內(nèi)部已經(jīng)有冗余了。
紅色箭頭標(biāo)的就是空氣流動(dòng)方向,由于5個(gè)風(fēng)扇模塊并排放置,主要應(yīng)該是從上/下方進(jìn)風(fēng),接著向后排出。下面看看控制器和電源是怎么被“照顧”到的。
底面朝上放置的SCv2000控制器
控制器的底面出風(fēng)孔正好貼著風(fēng)扇上方的進(jìn)風(fēng)孔,由此形成負(fù)壓,從控制器和中板連接的方向進(jìn)風(fēng)。
注:同樣的控制器,在SCv2000和SCv2020機(jī)箱中的散熱風(fēng)道有所不同,下一篇再給大家介紹。
電源模塊的情況相類似,熱量被位于它上方的風(fēng)扇模塊從照片中標(biāo)識(shí)的散熱孔抽走,然后也是由中板方向進(jìn)風(fēng),形成完整的風(fēng)道。
這款電源由臺(tái)達(dá)(Delta)生產(chǎn),額定功率高達(dá)2800W,要知道每塊7200轉(zhuǎn)硬盤(pán)加電啟動(dòng)時(shí)的+12V電流就可能達(dá)到2A左右,別忘了最多84塊盤(pán)呢。
總結(jié):SCv2080表現(xiàn)更均衡、不容忽視的性價(jià)比
最后我們?cè)囍oSCv2080也打個(gè)分
密度:4
功耗、散熱、機(jī)架承重:4
可維護(hù)性:5分
總分:13
如上表,SCv2080的可維護(hù)性表現(xiàn)出色,但正如我們?cè)谖恼麻_(kāi)頭所說(shuō):“功耗、散熱、機(jī)架承重等方面與密度之間是一個(gè)權(quán)衡的問(wèn)題”,因此在綜合成績(jī)來(lái)看,SCv2080領(lǐng)先的幅度不大,但確實(shí)在四大評(píng)估維度中表現(xiàn)更均衡。無(wú)論您是否贊同以上對(duì)比,我們認(rèn)為是給出了自己客觀的評(píng)判。
在5U 84盤(pán)位的SCv2080之前,高密度盤(pán)柜我們見(jiàn)過(guò)的也不少。說(shuō)實(shí)話,曾經(jīng)以為在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟,不太容易像半導(dǎo)體等領(lǐng)域還能有明顯的進(jìn)步。而現(xiàn)在我們認(rèn)為這種觀點(diǎn)不完全正確,哪怕看似有些枯燥的領(lǐng)域,只要用心去做,總會(huì)看到努力的成果!
關(guān)于性價(jià)比,高密度盤(pán)柜之前給我的印象是價(jià)格不菲,畢竟內(nèi)部多出許多組件和成本。舉例來(lái)說(shuō),如果配36塊3.5寸盤(pán),選擇3個(gè)2U 12盤(pán)機(jī)箱(1控制器+2JBOD)許多情況下比單個(gè)4U 60盤(pán)要便宜,高密度的優(yōu)勢(shì)更多在于節(jié)約空間。而這一次,戴爾表示SCv2080的單位容量成本,可達(dá)600+元人民幣起/TB。