2014云计算大会之数据中心的融合架构与存储论坛——为全球数据中心加速提供存储创新方案

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内容
中国——存储增长的驱动之源
数据中心发展趋势
案例分析 PMC为全球数据中心所做创新一览
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Proprietary and Confidential
数据 正推动着数据中心的变革
可靠性 & 安全性 “按需定制的” 基础设施
总量
总拥有成本降低
种类
应用性能调节
速度
驱动新技术革新,包括多个方面:
加密
架构
闪存技术
SAS/SATA 高性能
高密度
机架架构 X
机架架构 Y
机架架构 Z
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Proprietary and Confidential
为什么采用存储解耦合方案?

− − −
数据中心消耗全世界1.5%的能源*
两亿一千万公吨二氧化碳 三千亿升水 每年能耗成本两百七十亿美金

运营温度每降低一度意味着节省4%的运营成本
− 数据中心去集中化以降低应用延迟,改善冗余度/灾难修复
需要高容量的传送网络来进行分布式数据中心之间的互联
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内容
中国——存储增长的驱动之源
数据中心发展趋势
案例分析 PMC为全球数据中心所做创新一览
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Proprietary and Confidential
Taobao:148,000 淘宝 : 148,000位 unique visitors 不同访客
苏宁:1,042份订单
当当网:10 份订单 JD:486 orders 京东: 486份订单 UC: 打开4,600,000次
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Proprietary and Confidential
中国正迅速成为全球存储市场的领军者

Adaptec-by-PMC 6G/12G RAID 阵列卡& HBAs
好处:
PMC 在满足所有数据中心要求的前提下,为
OEM/ODM实现了TCO最优化
PMC IOC
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Proprietary and Confidential
案例分析: “进化中的全闪存存储”
挑战:
扩展至超过16个 SSD 扩展至> 1M IOPs 性能扩展,而无需损失存储密度
解决办法:
部署100G 相干DWDM 技术 PMC DIGI OTN 处理器 使得复用转发器可以将 Nx10GE/Nx40GE 端口汇聚到100G 上
100G Muxponders
之后
Байду номын сангаас好处 :
10x 缩减 :收发器及WDM 复用转发器 10x 缩减:光纤使用
800x10GE or 200x40GE 端口
城市内数据中心
多个城市的数据中心
1-2Tbps 8-10Tbps
<80km 80-1000km
数据中心为什么变成分布式的了?
1. 数据中心中的服务器/存储的增长速度比物理上的基础设施增长要快
− 一个虚拟化的数据中心中虚拟化了的服务器安放在多个分离的“岛”上,之间距离高达80km
2. “客户体验” 导致了地理上分隔的数据中心的存在——〉更接近用户
中国活跃移动设备 超过美国
*Source: IDC
存储营收增长 +11% CAGR
*Source: IDC
阿里巴巴交易量比Amazon和 eBay加起来还要大
In 2016年, 中国将建成全球最大的 数据中心—— 6.3M 平方英尺
亚太区售出的原始存储设备总量超过 全球其他地区
*Source: IDC
业界领先的扇出式方案 & 信号完整度!
RAID 解决方案
Flash 解决方案
NVMe兼容的 闪存控制器!
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Proprietary and Confidential
8 系列产品的行业测评: 惊人的吞吐量
企业级 存储系统
行业 标准服务器
超大规模 数据中心
PMC产品驱动着全球领先的存储解决方案
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Proprietary and Confidential
PMC 完整的产品线
嵌入式解决方案
为定制的超大规模存储服务器提 供模块化解决方案
IOC
SmartHBA 解决方案
云计算
扩展器解决方案
最高的端口密度 & 最佳性能
100G+ 网络
HD技术
软件
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Proprietary and Confidential
新负载导致新架构的诞生
虚拟化重新定义了计算与I/O之间的关系 大数据定义了新类别: 计算存储 (CompuStore)
应用 服务器 1 服务器 2 服务器 3 服务器 #
App 1 VM 1
“GOS”
App 2-3 VM 2
“MSFT”
App 3-10 VM 3
“LINUX”
App #
VM 4
“GOS”
vNIC’s/v交换机
虚拟层
vHBA’s/vSAN
元数据& K/V 对
应用 1
应用#
集中式存储
分布式存储
“服务器 虚拟化& IAAS”
1 服务器 -> 多个应用
对混合式(SSD)存储分层日益增长的需 求 新兴的基于服务器的存储局域网
8 Proprietary and Confidential
“大数据”
1 个应用-> 多台服务器
每个节点上高密度存储的需求日盛 针对应用的性能以及尺寸定制
云计算存储架构
ToR ToR ToR ToR ToR
机架的元素: “存储服务器” 计算节点
数据节点
平衡节点
“存储服务器” 的需求:
• • • • • • • 机架构架的密度 功耗及空间的高效利用 多种性能需求 (各项指标) 多种存储密度 不同的低延迟 (SSD) 负载优化 (SDS) 管理软件控制 (SDS)

PMC HBA

数据中心定制的 存储服务器
CPU Complex (Specialized MB) Custom Mezz Card
IOC
解决方案:
Software

PMC 6G/12G RoCs & IoCs
− − − Adaptec-by-PMC 的软件 管脚兼容 高达24端口密度
PMC RAID-On-Chip Controller
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Proprietary and Confidential
业务的根本性转变
中国大陆及台湾的 OEMs 和 ODMs 是主要数据中心的核心供应商
OEMs
中国大陆 & 台湾
ODMs
PMC作为生态系统中的领军公司,必须从根本上改变其基础设施的配置, 对中国地区提供全面支持
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Proprietary and Confidential
案例分析 : “ 模块化存储控制器解决方案 ”
标准的存储服务器
挑战:
服务器硬件配置数量庞大
CPU Complex (Standard MB)
RAID Adapter or HBA

PMC RAID Adapter
原生HBA, 基本RAID, 全 RAID
推出无源背板,降低成本,去除扩展器 管理工具的兼容性 高性能要求, SSD 支持
眼下 SAS 解耦合方案可以采用 SAS 交换机的架构来实现 未来将进化为PCIe 交换的架构
14 Proprietary and Confidential
性能 (闪存) vs. 容量( HDD )
硬盘 不再能满足性能及容量需求
鸿沟加深
容量
速度
存储
性能
处理量 延迟 带宽
15K RPM HDD
400 IOPs 15,000 us 200 MB/s
写高速缓存缓冲区
高速缓存层
元数据 “热”数据 写缓冲 “冷” 数据 回写
类似 DRAM的耐用度及随机访问延迟
类似闪存的持续性及保持期
Flash DDR3 Flash DDR3
Flash DDR3 Flash DDR3
Flash DDR3 Flash DDR3
Flash DDR3 Flash DDR3
x2 x2
x2
x2
x2 x2
x2
x2
PCIe SSD
PCIe SSD
PCIe SSD
PCIe SSD
PCIe SSD
PCIe SSD
PCIe SSD
PCIe SSD
PCIe SSD
PCIe SSD
PCIe SSD
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Proprietary and Confidential
案例分析 : “ 写高速缓存缓冲区” 闪存 2.0 时代 超越 SSD 挑战:
Flash DDR3 Flash DDR3
解决办法:
PMC NVMe 闪存控制器
“闪存作为内存”
超高 IOPS 和带宽 高容量集成的DRAM和闪存 绿色电源备份实现快速备份及恢复
DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3
PCI SSD
785,000 IOPs 50 us 3,200 MB/s
改善
+1965x +100x +16x
软件开销大 速度慢 离 CPU远
15 Proprietary and Confidential
软件开销低 速度快 离 CPU近
分 布式数 据中 心架 构 驱动 大规模 数据 中心之 间的 带宽需 求