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UNIS ONEStor 分布式存储

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产品概述

随着云计算、移动计算、社交媒体以及大数据的发展,使得数据爆炸式增长。一方面,企业要存储这些数据,以便对数据进行利用;另一方面,相比于数据中心的计算模块和网络模块,存储模块在近三十年虽然一直发展,但发展缓慢,并未出现技术革命带来存储领域的翻天覆地的变化。现实的情况是:传统的存储系统已经很难满足爆炸增长的数据需订购信息UNIS ONEStor分布式存储求,急需要新的存储技术进行变革。业界在近年提出了分布式存储解决方案。

UNIS ONEStor分布式存储系统通过领先的分布式架构,极易维护的管理平台,全自动化的运维能力,实现了存储性能的线性扩展,可靠性的大大提高,降低了用户的使用门槛,通过系统自身的自动化运维特性,无需非常专业技能即可实现存储系统的管理维护,简单易用。此外,ONEStor系统可部署于标准X86服务器,对硬件无特殊要求,真正实现软件定义存储。

产品特点

领先的分布式架构

UNIS ONEStor存储系统采用全分布式的架构:分布式管理集群,分布式哈希数据分布算法,分布式无状态客户端、分布式Cache等,这种架构为存储系统的可靠性、可用性、自动运维、高能等方面提供了有力保证。其系统架构组成如下图所示:

自动化的运维能力

  • 存储集群自动化快速部署,包括批量部署、单节点增减、单磁盘增减等,加快系统上线速度。
  • 自动监控报警系统,发生故障时能快速界定问题、排查故障,提高运维效率。
  • 可根据不同硬件能力,灵活地对集群中的节点进行配置部署,提高硬件资源利用率。
  • 方便地进行故障域隔离,以及对数据存储位置进行灵活选择,提高业务应用可靠性。
  • 自动化的数据均衡能力,增删节点或者节点故障时,自动进行数据恢复,保证集群的高可用性。

线性扩展能力

ONEStor系统采用分布式系统设计,其存储容量和性能随着服务器节点以及硬盘数量的增加而线性增加。由于每个LUN都横跨全部节点服务器和物理磁盘,所以每个LUN都可以利用全部服务器和物理磁盘的性能,从而提供比传统存储更高的性能。

下面图示显示ONEStor系统的IOPS和吞吐能力随节点服务器数量的增加而线性增加的状态。

高可靠性

多副本机制

对存储系统来说,可靠性一般指其对存储的数据无差错地保存能力,一般以在一段时间内的不出错的概率来表示,而ONEStor存储系统的数据可靠性最高可以达到11个9,即99.99999999%。

为了对数据存储获得高可靠性,常用的方法就是多副本技术,即把用户的数据在存储体中存放多份,比如典型的3副本。在这种情况下,只有在3份数据全部丢失,用户的数据才会真正丢失。在ONEStor系统中,数据的多副本分布示意图如下图所示。

数据强一致性

所谓一致性,粗略地说, 就是分布式系统通过副本控制协议,使得从系统外部读取系统内部各个副本的数据在一定的约束条件下相同。依据一致性的强弱条件不同,副本一致性可以分成若干级别,如强一致性、单调一致性、会话一致性、最终一致性等。在ONEStor系统中,采用副本强一致性,只有当所有副本全部都完成写入以后才会进行确认返回,将用户数据可靠性放在了整个存储系统的第一位,保障用户数据的最高可靠性。

灵活的分区存储

存储集群的性能取决于两方面:一方面是单节点的能力,另一方面是系统的扩展能力。ONEStor系统的性能可以随节点的规模而线性扩展,所以对第二点来说,已经达到了最大化。对于单节点的能力,ONEStor在系统设计和硬件配置方面非常灵活,可以实现不同硬盘类型的混合部署方式,实现分区存储。

ONEStor系统支持的硬盘类型包括:全HDD、SSD+HDD混合组网、全SSD。在SSD+HDD混合组网模式下,ONEStor系统既可以将SSD作为Cache使用,也可以将SSD和HDD放到不同的pool(存储池),做分层存储使用。这样的混合部署方式既可以发挥SSD 的IOPS和吞吐量的优势,又可以发挥HDD的容量和价格优势,是目前最合理和广泛的使用方式。

提供统一存储服务

从存储系统的业务供给能力角度看,不同的存储系统可以提供块存储(FC SAN/IP SAN)、对象存储(Object)等不同类型的存储服务。假如用户有多种需求,就需要购买不同类型的存储系统。

UNIS ONEStor分布式存储系统就可以彻底解决这样的用户需求,ONEStor单平台即可提供块、对象等多种不同的存储接口,为用户提供多种不同的存储服务,从而达到统一存储的特性,降低多种存储系统带来的运维复杂度,提高存储资源利用率,节省机房空间。

应用组网

在实际案例中,UNIS ONEStor既可以和计算虚拟化进行超融合方案组网部署,也可以部署独立集群提供IP SAN进行组网。

在超融合组网中,UNIS CAS计算虚拟化系统和ONEStor分布式存储系统融合部署,以统一集群的形式对外提供服务。具体组网如下图所示:

超融合部署组网

提供独立IP SAN存储服务组网图如下:

独立IP SAN部署组网

典型应用场景

云计算虚拟化场景

UNIS ONEStor存储系统和UNIS CAS虚拟化融合,ONEStor作为虚拟计算的后端存储。虚拟机的应用包含基础服务架构类应用:FTP、DNS、PROXY、AD、DHCP server等;WEB类应用(B/S架构)中的Web服务器、中间件(APP)服务器:办公OA、邮件系统、云网盘、选课、报税等软件。以及其他轻载类应用、非IO密集型应用,可多业务、多虚拟机混合负载在ONEStor分布式存储上。 组网图参考上文超融合部署组网图。

虚拟桌面应用

虚拟桌面对存储的需求是跟业务强相关的,可以根据每个虚桌面正常运行时需要15~30个IOPS来估算虚桌面系统对存储的性能要求。VDI开启时需要60个IOPS,大量VDI同时启动时会产生启动风暴,要使用SSD缓存加速。

备份系统

ONEStor和备份软件配合,为生产系统的主用存储提供备份功能。

企业云网盘

ONEStor可作为企业云网盘的后端存储平台,可对接第三方的企业网盘软件,如(爱数云网盘)提供企业云网盘方案,充分利用X86服务器资源替代传统存储,大大降低方案成本。

UNIS Cloud OS云管理平台/OpenStack后端存储

ONEStor还可以作为Cloud OS云管理平台以及标准的OPENSTACK平台的后端存储。除了作为块存储和Cinder对接,作为对象存储和Swift对接,还可以和Keystone、Glance、Nova、Cinder等模块对接配合。

产品规格

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指标项 规格参数 备注
存储类型 块(Block),对象(Object) 统一存储
存储接口 iSCSI,S3,Swift 多种接口类型
存储架构 分布式存储架构 性能线性增长,集群部署
存储介质 HDD、SSD 可支持混合部署
读缓存加速 支持  
写缓存加速 支持  
节点在线增删 支持  
精简配置 支持  
数据可靠性冗余 多副本、纠删码  
数据分层存储 支持  
存储快照 支持  
存储故障域 支持 保障机柜级宕机可靠性
存储隔离域 支持 硬件故障后业务高可用
容灾备份 支持  
标准X86平台部署 支持  
超融合部署 支持  
OpenStack平台 支持 Swift、Cinder接口
KVM、vSphere、Xen、Hyper-v 支持 标准虚拟化均支持

相关资料