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捷鼎打造新世代全閃存陣列 突破雲端基建效能極限

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捷鼎國際總經理蔡攀龍博士。
捷鼎國際總經理蔡攀龍博士。

綜觀雲端基礎建設,內含網路、運算與儲存三大區塊。隨著企業應用規模擴大,必須追求更高效能,致使三大區塊亦須同步提升,但此時企業才赫然發現,面對三塊之一的儲存,即使增購更多硬碟,也僅能擴大容量,並無助於效能增進。

捷鼎國際總經理蔡攀龍博士表示,顯而易見的,「儲存」是個長期被遺漏的環節,在網路、運算另外兩大區塊效能不斷被提升的同時,企業對「儲存」所做的擴充動作,僅換來「愈做愈大」,而非「愈來愈快」,恐成為雲端運算與企業應用中的隱性效能瓶頸;因此他建議,企業看待儲存,不宜僅思考容量問題,亦必須認真考量效能問題,否則縱使佈建強大的伺服器,也容易被迫耗費冗長時間等待儲存系統供給資料,形成資源上嚴重浪費。

若干企業已意識到這個癥結點,決定在伺服器內部搭載固態硬碟(SSD),但此舉等於是動用運算資源解決儲存問題,並非釜底抽薪之計,更麻煩的是,將在後續維護方面,迫使MIS面臨相當大的負擔,只因為SSD是耗材,使用壽命有限需要不定期更換,萬一企業伺服器數量過於龐大導致SSD的配置相對分散,將使得替換作業曠日費時,讓MIS疲於奔命。

「提升儲存設備I/O效能,就等於提升整體運算效率。」蔡攀龍博士說,為避免運算資源久候儲存設備存取資料,因而拖慢整體運算效能,IT人員思考切入點必須回歸儲存設備這個根源點,設法縮短其處理I/O的時間,而最佳解決方式,便是採用全快閃記憶體儲存陣列 (All-Flash Array;AFA),捷鼎國際歷時多年研發打造 NeoSapphire 系列產品,即是呼應此類需求。

FlexiRemap 軟體技術  使零碎資料的隨機寫入效能激增

事實上,現今不少廠商都宣稱提供快閃記憶體儲存方案,有的採用「取巧」模式,把儲存陣列中的硬碟置換成SSD,卻仍沿用傳統 RAID演算法,此舉不僅抑制SSD效能表現,且會因為寫入次數放大,導致SSD壽命減少;有些廠商則從頭到尾重新設計AFA,內含全新的韌體,也使用昂貴的特殊硬體,以致產品造價高不可攀;而捷鼎國際的NeoSapphire系列,則針對快閃記憶體打造高階軟體技術 FlexiRemap,搭配標準SSD及通用硬體形成最佳化組態,故而呈現效能高但售價合理之獨特風貌。

深究FlexiRemap軟體技術內涵,主要是按照SSD特性,在作業系統核心層級進行頁面的重新映射。首先透過多組SSD進行I/O需求的平行處理,將隨機資料存取的效能最大化,尤其是一般儲存陣列最不擅長處理的4KB隨機寫入,更有極為顯著的強化;再者具有全域平均抹寫能力,可將資料平均寫入所有SSD,據以延長系統整體使用年限,不會出現須頻繁替換昂貴SSD的狀況。

另外,企業最在意的資料保護功能,也內建在FlexiRemap技術中,讓使用者不會為了達成資料保護的目標而必須犧牲資料存取的效能,是一種魚與熊掌兼得的設計。

蔡攀龍博士表示,曾在完全相同規格的伺服器等級硬體平台上,比較 FlexiRemap軟體技術與傳統RAID 5在100% 4KB隨機寫入的效能表現,結果證實FlexiRemap效能輕鬆超過30萬IOPS,若採用傳統RAID 5方法,效能則低於3.2萬IOPS,兩者差距可見一斑。另外在耐用度、基準使用年限與寫入放大比率各方面,FlexiRemap表現都遠勝於傳統RAID 5。

至於捷鼎NeoSapphire系列AFA方案的適用領域,則包含了虛擬化應用、資料庫應用、高速運算應用,及多媒體應用等需要高效能資料存取的各種關鍵應用。