探秘存儲I/O瓶頸 應對數據訪問保護挑戰
海量數據時代正在來臨。數據信息量如潮水般迅猛增長，根據分析機構IDC***研究結果，2011年全球數據量突破了1.8ZB，在5年時間年迅速增長9倍，受管理的數據量更是增加50倍之多。
與此同時，云計算市場已經逐漸成熟并且發展速度非常快，在海量數據和云的雙重夾擊下，數據存儲面臨嚴峻挑戰，我們看到，存儲已經成為企業中的一個薄弱環節，如果不加重視那么失去的將不僅僅是機遇。
云計算帶來的一個***挑戰就是解決大規模虛擬機部署所帶來的存儲I/O瓶頸。隨著虛擬機數量的迅速增加，隨機讀取和寫入I/O的陡增不可避免地NAS和SAN陣列以及DAS面臨難題，因為磁盤I/O或者目標端CPU正在成為瓶頸。
公共云和托管云促使中小企業以及分部署企業外包平臺基礎架構以獲得成本效益以及資源彈性。結果導致虛擬化的多租戶OLTP數據庫和網絡服務器迅速增加，帶來大量隨機寫入和讀取的I/O傳輸。
而在私有云或者企業云方面，企業數據中心不得不面對服務器整合以及提高虛擬機密度的新技術——例如VDI應用——所導致的虛擬機可擴展性痛點。存儲管理員往往通過購買更多存儲陣列硬件來克服這些痛點，然而這個解決辦法卻無法有效地利用采購成本、管理開銷和維護開支。
虛擬化技術的最初的目的是提高CPU和其他資源的利用率，因為許多數據中心的CPU利用只有10%~20%。這不僅是硬件預算的浪費，而且還包括了空間、電力、冷卻、經常性維護費用等隱性成本。如今，很多企業部署了虛擬化管理程序，成功地整合了服務器，大幅度節約成本。CPU和網絡帶寬資源的商品化讓 IT能夠快速增加虛擬機數量，這進一步加重了存儲I/O的負擔。
過去，50個物理服務器加載一個NAS/SAN陣列意味著50個主機連接，現在每個主機平均有10個到3個虛擬機，同樣是50個物理主機卻相當于500個到1500個虛擬服務器連接到一個存儲陣列，因為每個虛擬機都是從同一個物理服務器中企業虛擬機上單獨讀取或者寫入數據的，因此不管數讀取還是寫入，數據訪問模式都變得更加隨機。
大量隨機寫入和讀取I/O請求讓NAS/SAN陣列不堪重負。存儲CPU和磁盤I/O快速飽和，應用性能停滯不前。NAS/SAN陣列無法更快地滿足讀取和寫入請求以服務于應用服務器虛擬機，這導致終端客戶的損失。
其次是更高的虛擬服務器延遲，應用服務器虛擬機面臨著性能不一致的難題，一些虛擬機等待寫入或者讀取I/O完成的時間過長。這些虛擬機亟需IOPS，因此會影響性能服務器等級協議并降低生產效率。在最糟糕的情況下，緩慢的I/O響應可能會導致應用超時和計劃外宕機。
英特爾的IO加速解決方案中的一個關鍵特性——存儲I/O加速采用了基于硬件的加速功能，讓來自于以及傳輸到應用的數據速度更快。
這包括增加RAID 6技術在數據傳輸過程中進行糾錯。不僅確保了更快速的數據傳輸，同時避免數據在磁盤和磁盤存儲系統中傳輸時發生丟失或者篡改。字節奇偶校驗被用來保證數據通過存儲子系統時的完整性。數據的奇偶校驗被寫入到磁盤驅動器，防止在多個硬盤發生故障時丟失數據，或者重建過程中有壞數據塊。這增加了系統的可用性和可靠性，縮短了備份窗口，加快磁盤重建以及數據的保護。
與此同時，英特爾快速存儲技術，即IntelRapid Storage Technology (簡稱IntelRST))，是一個基于 Windows的應用程序。該程序為配備 SATA 磁盤的臺式機、移動電腦和服務器平臺系統提供更高的性能和可靠性。當使用一個或多個SATA磁盤時，您可因性能提高及耗電降低而獲益。使用多個磁盤時，可增強對磁盤故障時數據丟失的保護。
【編輯推薦】
