介紹當(dāng)前利用固態(tài)存儲(chǔ)補(bǔ)充存儲(chǔ)系統(tǒng)的4種方式-基礎(chǔ)電子

精品文檔-下載后可編輯介紹當(dāng)前利用固態(tài)存儲(chǔ)補(bǔ)充存儲(chǔ)系統(tǒng)的4種方式-基礎(chǔ)電子固態(tài)硬盤(pán)（SolidStateDisk、IDEFLASHDISK）是由控制單元和存儲(chǔ)單元（FLASH芯片）組成，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是用固態(tài)電子存儲(chǔ)芯片陣列而制成的硬盤(pán)（目前容量為1TB），固態(tài)硬盤(pán)的接口規(guī)范和定義、功能及使用方法上與普通硬盤(pán)的完全相同，在產(chǎn)品外形和尺寸上也完全與普通硬盤(pán)一致。廣泛應(yīng)用于軍事、車載、工控、視頻監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)終端、電力、醫(yī)療、航空等、導(dǎo)航設(shè)備等領(lǐng)域。

當(dāng)代企業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上可應(yīng)付機(jī)械式硬盤(pán)存在的局限性，尤其是減少高延時(shí)和機(jī)械硬盤(pán)可支持的低IOPS數(shù)量的影響。而在使用固態(tài)硬盤(pán)（SSD）時(shí)，上述基本事實(shí)發(fā)生了改變，存儲(chǔ)控制器的容量限制變成了制約因素。

如果添加太多的固態(tài)硬盤(pán)，利用SSD取代硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器會(huì)令存儲(chǔ)系統(tǒng)無(wú)法容納。存儲(chǔ)控制器才剛剛開(kāi)始適應(yīng)固態(tài)硬盤(pán)的新性能要求，目前客戶迫切需要注意存儲(chǔ)廠商能夠給他們一些固態(tài)硬盤(pán)的建議和指導(dǎo)。

下面介紹4種當(dāng)前利用固態(tài)存儲(chǔ)補(bǔ)充存儲(chǔ)系統(tǒng)的方式：

一、添加SSD硬盤(pán)代替硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器利用光纖通道、串行ATA（SATA）或串行連接SCSI（SAS）接口添加SSD來(lái)取代硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器是向已有存儲(chǔ)陣列添加SSD支持的容易的方式。雖然需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的測(cè)試和質(zhì)檢程序，但由于廠商可以利用已經(jīng)部署的技術(shù)，因此這種方式只需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行很少的改變。

SSD與硬盤(pán)層之間缺少自動(dòng)化數(shù)據(jù)遷移以及存儲(chǔ)控制器的性能限制是兩個(gè)的缺點(diǎn)。然而，這種方式為大多數(shù)廠商所采用。EMCCorp、Compellent、Fujitsu、Hewlett-Packard（HP）Co、HitachiDataSystems、IBM、LSICorp、PillarDataSystems、SunMicrosystems以及許多較小的存儲(chǔ)陣列廠商除了提供硬盤(pán)之外，都提供SSD硬盤(pán)。

二、使用NAND閃存作為存儲(chǔ)控制器中的高速緩存NetApp和Sun利用NAND閃存作為高速緩存，克服了SSD和硬盤(pán)層之間自動(dòng)化數(shù)據(jù)遷移的軟件問(wèn)題，但是這些廠商改變了產(chǎn)品的架構(gòu)來(lái)適應(yīng)NAND閃存，以消除添加太多的SSD存儲(chǔ)令他們的存儲(chǔ)陣列無(wú)法容納的可能性。通過(guò)將NAND閃存放在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的前端而不是取代硬盤(pán)，所有的數(shù)據(jù)和應(yīng)用都將從SSD中得到好處，而不僅僅是駐留在SSD層中的數(shù)據(jù)。

NetApp提供性能加速模塊（PAM）。該產(chǎn)品可以利用已有的PCIExpress插槽添加到任何NetApp文件服務(wù)器中。根據(jù)控制器的不同，目前多可以安裝5個(gè)模塊組成容量多達(dá)80G的統(tǒng)一的緩存，一年后當(dāng)更高密度的PAM卡上市時(shí)這一容量將達(dá)到512GB。

固態(tài)硬盤(pán)安裝在基于DRAM的自適應(yīng)替換緩存（ARC）和SATA驅(qū)動(dòng)器之間。ZFSIntentLog（ZIL）被寫(xiě)入到寫(xiě)操作優(yōu)化的SSD中。ZIL記錄寫(xiě)操作日志，使文件系統(tǒng)可以從系統(tǒng)故障中恢復(fù)。L2ARC緩存包含讀操作優(yōu)化的SSD，以擴(kuò)展基于DRAM的ARC緩存來(lái)進(jìn)行讀操作；L2ARC規(guī)?？梢赃_(dá)到數(shù)百G字節(jié)。

三、在服務(wù)器上而不是存儲(chǔ)控制器中采用NAND閃存雖然SunStorage7000統(tǒng)一存儲(chǔ)系統(tǒng)是一種獨(dú)立系統(tǒng)，但它為那些認(rèn)為閃存屬于服務(wù)器而非存儲(chǔ)控制器的人提供了論據(jù)。Fusion-io公司技術(shù)官DavidFlynn解釋說(shuō)：“正如L2緩存擴(kuò)展了CPU中的內(nèi)存，DRAM擴(kuò)展了L2緩存一樣，閃存用于擴(kuò)展DRAM.”Fusion-ioioDrive和ioDriveDuoNAND閃存PCIExpress卡為服務(wù)器提供直接連接存儲(chǔ)（DAS）。

四、獨(dú)立SSD陣列利用與傳統(tǒng)破除存儲(chǔ)陣列并行運(yùn)行的基于SSD的存儲(chǔ)系統(tǒng)補(bǔ)充硬盤(pán)陣列是向存儲(chǔ)環(huán)