oracle fs1 flash storage systemoracle fs1 的 io 管理 i/o requests to storage systems: 10 9 8 7 6...

Copyright © 2014 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. |

Oracle FS1 Flash Storage System 产品特性介绍

[email protected] 02/2015


Safe Harbor Statement

The following is intended to outline our general product direction. It is intended for information purposes only, and may not be incorporated into any contract. It is not a commitment to deliver any material, code, or functionality, and should not be relied upon in making purchasing decisions. The development, release, and timing of any features or functionality described for Oracle’s products remains at the sole discretion of Oracle.

3

Copyright © 2014 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | 4

Engineered for Data Centers. Optimized for Oracle Software.

Oracle’s Enterprise Storage Portfolio

ZS3

NAS for High Performance Databases & Files

高性能、低价格存储

StorageTek

Tape for Deep Archive

高扩展能力磁带存储

FS1

企业级Flash Storage for SAN

Engineered Systems

Converged for Ultimate Performance

一体机存储

Engineered for Flash Management & Storage Consolidation


FS1先进的高可用可扩展架构与业务一起成长

• 最大200万 50/50 R-W IOPS

• 最大80 GB/sec 吞吐

• 全环境数据服务支持

• PB级闪存

• 最大16 节点

5


Oracle FS1-2存储 Base Controller Performance Controller

控制器及接口

CPU 4 Intel E5-2620 CPUs (24 cores, 2.0 GHz )

Cache 80GB 416GB

主机接口类型 16 Gbit FC/ 10 Gbit NAS/ 10 Gbit iSCSI

最大主机接口 12 * 16 Gb FC / 16 * 10Gb以太网

后端接口类型 6 Gbit SAS-2

FS1-2系统规格

存储扩展柜

最大SSD配置 SSD：912TB（400G SLC，1.6T eMLC）

最大HDD配置 HDD：2880TB（300G，900G，4T）

最大磁盘数 30 Tray/720 Disks

扩展柜规格 DE2-24P（2U 24 * 2.5" drive bays） DE2-24C（4U 24 * 3.5" drive bays）


• 具有专利的QoS技术

• QoS+: QoS Auto-Tiering

• 存储区域多租户管理

• 基于应用的配置文件

• 统一存储架构

• 多FS-Axiom管理

• 多路径管理

• 自动精简

• 实时状态监控

• 自动负载均衡

• FSMobil（移动端管理）

系统管理

• 容错级别的控制器切换（<1s)

• 端到端的T10-PI数据验证

• 全RAID支持(包括 RAID 6）

• 拷贝服务 (读写克隆及快照）

• Call Home 24/7 Fault Monitoring

• 系统维护向导

• Business Critical Support

• 同异步复制

• Data Protection Manager

数据及系统可用性

• Oracle Internal

• Oracle DB: HCC, ADO, ASM

• Plug-ins: EM, VM

• OS: Solaris, Oracle Linux

• Oracle SUN Clusters

• SPARC Servers

• Key External

• VMware

• vSphere Plug-in

• SRM

• VASA

• VAAI for NAS

• OS

• IBM AIX

• HP HP-UX

• RHEL

• Windows

Oracle及其他应用支持

FS1-2系统软件


FS1核心软件功能

8

基于业务优先级的自动分层

基于应用的一键配置

多应用存储分区

混合列数据压缩专为全闪存设计的

高性能架构



9





高性能架构


实现了，就成功了

存储设计目标与技术手段的关键讨论

闪存盘快但是贵，磁盘慢但是便宜

用户想要更快的存储，但是只想付更少的钱

数据可能很多，但不是每笔数据都一样重要

数据可能很多，但热点数据往往并不多

混合使用闪存盘与磁盘，并设法让产品以全磁盘的价格达到甚至超越全闪存盘的性能

设法自动让热点数据停留在闪存盘里，但不能让宝贵的闪存被非重要的热点数据挤占


QoS Plus: 基于业务优先级的自动分层

CPU, Cache, Tier, IOPS, Response Time

基于应用设置 QoS 热点数据分布细粒度自动调优安全的多租户存储区域隔离

Low Priority

Medium Priority

High Priority

Premium Priority

Archive Priority

大容量闪存

高性能磁盘

大容量磁盘

高性能闪存

Hot Data Warm Data Cold Data Deep Archive


全面的、全自动、高度可控的智能管理

竞争优势

• 最精细的操作数据块粒度

• 全面的数据访问特征统计，不仅仅是访问频度

• 拥有快速学习模式

• 扫描周期可调

• 移动速率可调

• 可手工暂停数据移动

• 可锁定数据位置

• 调整均可在线进行

12

让冷热数据在多达 8 个不同层级间合理分布

QoS+

收集

收集统计数据

以640K的粒度对读, 写, 随机, 顺序, 频率以及优先级等信息进行计数统计

评估

评估统计数据

分析计数统计的结果并创建需要升级/降级的候选数据列表

移动

移动数据

启动后台进程对候选数据块列表中的数据进行实际的升降级操作


先来先服务，没有区别对待

传统的IO管理

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

I/O Requests to Storage Systems:

First-In-First-Out Queue:

没有和业务的优先级相匹配

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 High

Priority Premium Priority

Medium Priority

Low Priority

Archive Priority


QoS Plus:基于业务优先级的 IO 管理

Oracle FS1 的 IO 管理

I/O Requests to Storage Systems:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

FS1 Priority-In-Priority-Out Queue:

High Priority

Premium Priority

Medium Priority

Low Priority

Archive Priority

FS1 智能IO管理让 I/Os 匹配业务优先级



15





高性能架构


存储基于最佳实践自动完

成存储配置

4

选择相应的应用配置最佳实践模板

应用配置文件是基于最佳实践验证并优化设计的：

• QoS等级 (IO优先级)

• 数据存取及IO特性

• RAID级别/自动精简配置

• 缓存策略及预读策略等

3

基于最佳实践验证的一键配置

管理员想为应用

配置存储空间

1

16

mnt/dbname/control (mixed, mixed)

mnt/dbname/idx (random/read)

mnt/dbname/archivelog (sequential, write)

mnt/dbname/redo

(sequential, write)

mnt/dbname/tempfile (mixed/mixed)

mnt/dbname/chgtrack (sequential, write)

mnt/dbname/datafile (mixed/mixed)

运行FS Storage System Manager

2

Oracle FS1 基于应用的自动配置


经过Oracle数据库和其他应用集成，调优，验证的存储

Oracle FS1—最智能的存储配置

7个Oracle数据库组件

自动配置并映射给优化的存储层

mnt/dbname/control (mixed, mixed)

mnt/dbname/idx (random/read)

mnt/dbname/archivelog (seq, write)

mnt/dbname/redo (seq, write)

mnt/dbname/tempfile (mixed/mixed)

mnt/dbname/chgtrack (seq, write)

mnt/dbname/datafile (mixed/mixed)

一键点击

要为Oracle数据库

配置存储吗？



18





高性能架构


存储分区: 虚拟多台FS设备

ERP/OLTP Production Oracle

Databases Oracle Fusion Application

Oracle Databases, Email

Test and Development File & Print

Data Mining

Web/Edge

Video Streaming Backup Archive

最高

高

中

低

归

档

业务优先级

Sun 9990s

Sun 6780s

Sun 2540s

传统Sun 存储

FS1 多租户存储分区传统第三方存储

EMC VMAX

EMC VNX

IBM DS5300

NetApp FAS as SAN

Sun 6140/6180s

全闪存区

高性能SSD 大容量SSD

混合存储区

大容量SSD 高性能磁盘

磁盘存储区

高性能磁盘大容量磁盘



20





高性能架构


高性能全闪存架构

EMC performance source http://xtremio.com/wp-content/uploads/2014/09/h13419_White-Paper_XtremIO_Ver_2-4-1_Performance-Report.pdf published September 2014, EMC List Price Source of $510,000 for 20TB X-Brick, source http://www.emc.com/sales/stateoffl/florida-price-list-2014-05.pdf , Oracle performance from internal testing, Maximum Oracle FS1-2 flash capacity is 900TB, 173TB recommended for high-performance deployments.

173 365 186 265 215 5.4 10.8

…每TB成本节省1/2

20

292 118

176

27 2.2 0.6

8.6X EMC

1.2X EMC

1.5X EMC

1.5X EMC

8X EMC

9.7X EMC

4.9X EMC

FS1

http://xtremio.com/wp-content/uploads/2014/09/h13419_White-Paper_XtremIO_Ver_2-4-1_Performance-Report.pdf published September 2014












http://www.emc.com/sales/stateoffl/florida-price-list-2014-05.pdf










• 双控制器型号即可实现

– 10.8GB/s 吞吐速率

– 26.5万 IOPS 的随机读写 (50% 读, 50% 写)

• 未来的 16 控制器型号可实现

– 80GB/s 吞吐速率

– 2 百万 IOPS 的随机读写 (50% 读, 50% 写)

• 更关键的是FS1 有独一无二的 QoS+

– 可以确保重要应用能够获得更快的存储介质，更多的控制器缓存，更充足的CPU时间片和更优先的I/O次序等。

– 可以确保重要应用获得的I/O响应时间、I/O带宽等存储表现

22

FS1, 性能超越 EMC XtremIO 多达 9 倍

FS1-2 每 TB 价格还便宜一半……



23





高性能架构


Oracle数据最佳压缩解决方案

24

Oracle数据库数据压缩方案

FS1: 用100TB空间存储1PB数据

节省 40%

存储空间

10x Up to 50x

Oracle数据库未压缩数据

HCC 压缩数据


Oracle FS1 Flash Storage System

• 专利技术的带有自动分层功能的 QoS+

– 能够确保用户最重要的应用始终得到最理想的存储响应

• 与 Oracle 数据库、应用以及其它软硬件产品联合研发设计

– Oracle HCC, ASM, ADO, Oracle Solaris, Oracle Linux, Cloud Services, Fusion Application Profiles …

• 企业级特性

– 1 秒之内完成控制器故障切换，无单点故障，预防性可疑磁盘下线，T10-PI 数据完整性保障……

– 完整的容灾架构支持

• 性价比

– 以混合磁盘闪存盘的价格提供超越纯闪存盘阵列的性能

25

从企业复杂应用的角度出发设计的存储

oracle fs1 flash storage systemoracle fs1 的 io 管理 i/o requests to storage systems: 10 9 8 7 6...

Documents