XSKY全新一代SDS一体机五大场景之NAS加速

2020-08-19 15:35:36来源:威易网作者:

XSCALER EXPRESS 2100/3100(简称:XE2100/3100)系列是XSKY星辰天合近日推出的全新一代SDS一体机。

XSCALER EXPRESS 2100/3100(简称:XE2100/3100)系列是XSKY星辰天合近日推出的全新一代SDS一体机。它实现了一个平台同时支撑块和文件存储,为用户提供智能、极速、便捷的云存储资源平台。产品主要用于虚拟化、NAS加速、存储备份一体化、云灾备、超融合五大应用场景。

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随着人工智能、物联网、边缘计算、智慧金融、智能安防等新兴技术的普及和应用,产生了海量数据,这些数据包括照片、视频、文档、Web页面……文件种类繁多,大小不一。其中不仅包括海量的大文件,也包括数量达到十亿、百亿级别数量的小文件(小于1MB)。

传统的存储系统,包括本地文件系统、分布式文件系统,多采用NFS协议,高度匹配大文件存储场景,并不适用于海量小文件的存储场景。如此明显的性能瓶颈,让海量的小文件的存储问题逐渐成为前端应用革新的“绊脚石”。

XE2100/3100系列作为一款定位“极致性能、聚焦场景”的软件定义存储一体机,采用NAS VM Stack + 英特尔®傲腾™固态盘 DC P4800X的整体架构,在满足分布大文件存储需求的同时,还在XScalerOS系统上使用了突破性的XSCALER fCache NAS加速功能,提升整体NAS性能的同时,提升小文件读写场景下存储系统的响应能力,并带来更高的可扩展性。

01XSCALER fCache加速特性化解小文件存储困境

当用户读取大量小文件时,会首先选择据服务器交互,当访问过于集中、信息交互过于频繁时,读写性能上会产生的很明显的延迟。

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XSCALER fCache通过采用针对NAS优化的独立软件栈,和NVMe SSD高速介质结合,借助其低延迟、高吞吐,高QoS的优势,实现了海量文件的高性能读写和更低的延迟抖动。

为突破混合读写性能降低的瓶颈,XE2100/3100系列支持用户选择结合了内存和存储两种属性的英特尔® 傲腾™ 固态盘DC P4800X。它具有业内领先的高吞吐、低延迟、高服务质量和高耐用性,在保证用户系统有效生命周期的同时,进一步提升高性能系统的响应能力。

经实测,相较于业界主流存储,加速后的XE2100/3100系列在3节点标准配置的测试环境中,8KB随机读IOPS高达153000,相较主流传统存储提升225%。NAS随机写性比主流分布式存储提升10倍,比传统存储提升3倍。

02XSCALER fCache加速特性化解小文件存储困境

在确保存储本身的稳定性、数据安全性和高效性方面,XSCALER fCache特性采用了“NAS VM Stack”的整体架构,实现了业务应用上的整体性能提升:

快速启动和切换:基于虚拟机的架构,具有启动快、切换快等特点;

高可靠:采用主备虚拟机模式,在主节点宕机时,备节点可快速接管业务,达到客户业务无感知的效果;

系统优化:经过优化的协议处理单元和文件系统处理单元,业务数据IO可支持以多线程Direct-IO的方式直接进入fCache加速处理单元,尤其适用于密集型小IO应用;

高安全:采用高速网络技术进行节点间数据复制,进一步提升数据安全性

高性能:采用NVMe SSD或Intel Optane设备与Mirror网卡的结合,将NVMe SSD性能发挥到极致

03适配大/小文件存储需求的各类企业级应用

IDC数据显示,目前企业结构化数据的存储量仅占到全部数据量的20%,其余80%都是以文件形式存在的非结构化和半结构化数据。其中,很大一部分以海量小文件的形式存在着。

随着“数据资产化”理念的深入,企业、政府、组织机构等主体都对非结构化数据,尤其是蕴含着大量用户行为、用户偏好的数据产生了浓厚的兴趣。他们立志于联通非结构化数据,消除“信息孤岛”,实现真正的数据驱动业务。这一切都依赖于一套“容量大、可扩展,同时支持大/小文件读写”的共享数据池。

全新一代XE2100/3100系列是一套面向未来的存储产品。它具有分布式存储优先存储大文件的特性,也因采用了XSCALER fCache加速功能实现了小文件读写性能显著提升。同时,作为一款软件定义存储产品,XE2100/3100具有海量、弹性、灵活的存储特性,理论上可支持虚拟化环境下无限扩容,满足不同数字化阶段用户对存储的不同需求,真正实现“平台型存储”。

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目前,全新一代XE2100/3100系列产品已完成了代码仓库系统、办公OA系统、医院电子病历HIS系统、邮件系统、设计院海量文件等多种小文件业务场景下的性能测试,无论是在性能、可靠性、安全性上均有突出的优势,可轻松应用实际业务环境中不同级别的数据读写压力。

04XE2100/3100的典型应用

近年来,医院的数字化创新进程较快,医院引进了不同种类的医疗影像系统,拍摄类型分为CT、CR等。以CT影响为例,一位患者的二维CT影像大概在300张左右,做一次三维CT检测影像大约会产生数千幅文件。其中,文件大小200K~300K文件占文件总数的63%,100K~200K的文件占总数33%,由此产生了海量的小文件并发,对底层存储的带宽和IO要求很高。

以拍一次CT影像产生的数据量为例,一般会切片成256KB,一个部位会拍500-1000张,所以平均拍一次CT影像的总数据量300MB左右。六节点XE2100/3100集群可提供200TB的可用容量,可存储近70万次CT影像。

同时通过XSCALER fCache NAS加速功能,医生阅片从过去的5~6秒打开,到现在只需要1~2秒,速度提升3倍以上,进一步缩短病情的确诊时间,为患者救治最大限度的争取宝贵时间。

 

关键词:XSKYSDS一体机

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