利用横向扩展NAS解决存储I/O性能瓶颈

核心提示： 有了cluster-aware文件系统，每一文件被分拆成小块，利用横向扩展NAS解决存储I/O性能瓶颈(3)，这些块被分配在集群的结点上，这样，还是对于专业的收入创收型计算集群，都应该深入检查横向扩展NAS的解决方案，当需要一个文件时，集群的多个结点可将数据传回发出请求的用户或应用软件

有了cluster-aware文件系统，每一文件被分拆成小块，这些块被分配在集群的结点上。这样，当需要一个文件时，集群的多个结点可将数据传回发出请求的用户或应用软件。这就大幅提高了整体性能，特别是在有成百(或上千)此类请求同时从一个多租户应用软件发出时。

对比传统存储器解决方案——在达到理论上的驱动最大值之前性能长时间不发生变动，横向扩展NAS系统的对称设计实现了在结点增加时，性能线性扩充。集群的每一结点以驱动、附加缓存、存储网络I/O以内部集群连接的形式和外在于用户的附加连接形式提供附加存储容量。并且，每一结点都有附加处理能力来处理外部和内部(复制、备份、快照管理和数据保护)请求。

高于企业级的可靠性水平

由于多租户环境通常支持上百个应用软件，核心是事实上其可提供高于五个九的可靠性标准(由企业级存储系统提供)的高水平可靠性。存储器的一个失误会波及上百应用软件、任务导向系统或创收型计算集群的运行。这些工作负荷或特定文件需要由特定的数据保护，因此在没有多个驱动器或结点问题出现时，仍可维持运行。

一个高IOP的NAS集群对称环境可靠性高于企业级系统。首先，任何集群环境的内在价值取决于冗余结点。当与文件系统相联合(如Isilon的OneFS文件系统)，平台则可给一个应用软件提供颗粒级甚至文件级保护。在多个驱动器或结点出现问题的情况下，实现了数据可用和可访问，同时加快了灾难恢复速度。

传统存储系统仅限于两个控制器或head，且必须与其他任务协力以重建驱动中出现的问题。这种情况下，系统需要花费10多个小时来恢复当天的高性能驱动。并且，在满负荷的状态下，恢复时间将增加到20小时或更多。多租户工作负荷一般都是在满负荷状态下运行，结果导致重建时间相当长。

成本收益——改进性能所需的成本支出

最后，系统运行必须符合成本收益原则。正如本文前面所提到的，理论上通过利用专业的和昂贵的处理器，高端存储系统提供了高性能水平。扩充系统存储容量以与处理器相匹配，这一投资实际是种资金浪费。因为在系统性能与专业的昂贵处理器相匹配后，其将很快超过处理器的处理能力。现在所需要的解决方案是footprint减至最小、可实现模块级增长(与环境增长节奏一致)的方案。

向外扩展的NAS是你改进模型的具体体现。集群最初的规模与所需求相一致。随着系统环境性能的提高，可增加改进存储集群不同方面(容量，存储性能和存储网络性能)的结点。

更重要的是，像计算集群一样，NAS存储群组可利用行业标准硬件来使成本下降，同时使NAS集群供应商关注存储系统的能力，而不仅仅关注新芯片的设计。

通过采用可升级、且具有高成本效益的NAS解决多租户工作负荷的挑战。一个横向扩展的NAS存储系统简化了NAS共享过程，保证了IT系统的效率最大，同时性能优于大部分传统存储结构。任何计划配置多租户工作负荷的企业，无论对于一个普通的虚拟服务器环境，还是对于专业的收入创收型计算集群，都应该深入检查横向扩展NAS的解决方案，以完全符合企业的存储需求。

原文链接：

http://www.storage-switzerland.com/Articles/Entries/2009/6/25_Solving_the_Storage_I_O_Performance_Bottleneck.html