免费注册 查看新帖 |

Chinaunix

  平台 论坛 博客 文库
最近访问板块 发新帖
查看: 1843 | 回复: 2

[RAID与磁盘阵列] 固态存储应用 [复制链接]

论坛徽章:
0
发表于 2007-12-05 09:38 |显示全部楼层
固态存储应用案例分享



基于硅的加速器:改善应用性能的另一种存储器
Daived和 Toni Sutherland (March 2002)
在过去的20年里,处理器速度的提高始终处在领先的位置,而存储系统的速度则相对较慢,尤其是硬盘驱动器,已经成为许多关键业务的IT基础设施中整个数据流的瓶颈。采用基于硅的加速器的固态存储器能够消除这种瓶颈效应,提高应用的效率。本文详细介绍了电子商务网站 Monster.com 如何通过增加基于硅的加速器,使其客户关系管理(CRM)和电子邮件应用的性能获得了极大的改善和提高。
硬磁盘驱动器(HDD)在 IT 领域的应用已经有近50年的历史了,然而随着新信息经济不断增长的需求,使这种技术已经达到了它的极限。由于硬盘驱动器无法满足系统其它部分的速度要求,因而降低了整个网络的性能,使 IT 部门无法充分发挥其潜在的作用。
当磁盘I/O的速度限制系统的性能时,依靠增加大量的主轴(spindle)来提高性能的做法是十分昂贵的,而且是管理密集和低效率的。最新的15000 rpm 硬盘驱动器,其数据流速率为 50 MB/秒,不过写数据的时间是读数据的两倍,因为控制器必须验证每个写操作均被接受。
基于硅的应用加速器也被称为固态存储器,能够极大地提高速度和可靠性。理论上,基于硅的加速器的数据流速率能够超过1000 MB/秒,并且使写操作和读操作具有相同的速度。基于硅的加速器的平均访问时间只有 20 微秒,比硬盘驱动器快250多倍,当需要进行数十亿次的访问操作时,其速度优势将极其明显。随着内存价格的继续大幅度下降,基于硅的应用加速器将成为取代硬盘驱动器的一种富有吸引力的存储技术。
图 1 显示了基于硅的应用加速器是如何在一个系统基础设施中工作的。


图 1. 在多层基础设施中采用基于硅的应用加速器



Monster.com: 基于硅的应用加速器的个案研究
只要某个关键业务应用没有最大限度地利用CPU、需要额外的容量或需要提高性能时,采用基于硅的应用加速器就能够改善和解决这一状况。在日常关键业务的高峰期间,当批量作业耗费太多的时间,或当公司的一般增长超过可用的资源时,应用就可能面对这种需求。
由于公司的不断发展,使全世界最大的在线职业网站 Monster.com,在现有的客户关系管理(CRM)和电子邮件应用方面承受了巨大的压力。通过采用基于硅的应用加速器,Monster.com 改善了这些应用的性能,同时避免了增加硬盘驱动器所带来的财政和系统负担。
Monster.com CRM 应用存在的性能问题
More than 800 Monster® .com 的 800 多名销售人员和销售经理利用 Siebel®  系统 CRM 软件应用程序来管理客户数据、跟踪销售机会、监视销售业绩、分配区域范围及预测业务状况。
支持 CRM 系统的 SQL 数据库大约为 28 GB。 在每个月末, CRM 系统查对18000 多份销售账目,生成销售性能报告,计算佣金,重新分配区域范围,并更新销售预测。 这种对每月数据进行处理所得到的信息,可以为下一个月的销售计划和账目活动提供参考。
在对系统进行了全面的分析之后,Monster.com 认为在 CRM 应用中存在严重的数据I/O瓶颈。在这些瓶颈效应的区域中,I/O的等待状态浪费了CPU的周期时间,从而降低了CPU的利用率。为了改善这一状况,Monster.com 采用了两个直接连接的16 GB Platypus Technology QikDATATM  应用加速器,来减轻文件访问最频繁(或最"热")的现有硬盘驱动器存储系统的负担。采用这种部署,具有多个改善性能的重要目的:改善最终用户的感受,减少月末的成批处理时间,提高服务器的处理能力,确保月初的销售准备就绪。
采用基于硅的加速器的效果
QikDATA 应用加速器依靠其每秒350MB的数据率和每秒40000次I/O操作的能力,超过了上述预定的性能改善目标。参见图 2。


图 2. 基于硅的加速器对 CRM 应用的作用


通过采用固态存储器,还获得了一些长期利益。由于加快了事务处理的速度,因此提高了系统的实际可用时间,增加了每个月的销售小时数,从而最终提高了销售的生产率。更高性能的应用也改进了基于技术的商业战略。现在,Monster.com 的业务规划者们可以重新考虑一些重要的服务模式和投资计划问题,例如,需要部署多少数据中心,在哪里部署支持网络。此外,最终用户访问Siebel 系统 CRM 数据库时,查询响应时间也减少了。
Monster.com 的电子邮件应用的容量问题
onster.com 的用户每一次搜索工作职位时,在求职者、招聘公司和 Monster.com 之间都会有大量的电子邮件往来。网站每天需要处理三百万到五百万个复杂的电子邮件信息,因此对其存储系统具有很高的 I/O 处理要求。

Monster.com 最初是由三台Dell® PowerEdge®  6450 服务器构成的,其电子邮件系统的信息吞吐量为每秒每台服务器 40 条信息,即每秒共120条信息。Monster.com 还部署了三台额外的服务器作为备份之用。
由于电子邮件数量的迅速增长,Monster.com 需要将其信息吞吐量提高一倍,同时又不占用很多的数据中心的地板面积,也不提高电子邮件服务器场的管理成本。qmail 电子邮件应用的性能受到了硬盘驱动器性能的限制,而不是CPU性能的限制,因此在现有的服务器中简单地增加处理器的数目,并不能实现 Monster.com 的目标。
为了解决 I/O 的瓶颈问题,Monster.com 采用了基于硅的应用加速器。访问最为频繁的qmail文件 -- 信息队列-- 可以很容易地被传输到两个 8 GB Platypus Technology QikDRIVETM  加速器中。
采用基于硅的加速器的效果
采用 QikDRIVE 应用加速器之后,Monster.com 电子邮件系统的每台服务器每秒传输1200条电子邮件信息,远远地超过了预定的性能目标(参见图 3)。Monster.com 在不提高占地面积和系统复杂性的基础上,将电子邮件的处理能力提高了30倍。


图 3. 基于硅的加速器对电子邮件应用的作用


采用基于硅的应用加速器的性能改善
由于固态存储系统为整个系统带来了额外的处理能力,使各种业务及电子商务都从中获益。消除了机械式硬盘驱动器所造成的数据瓶颈效应之后,现有的基础设施便可以充分发挥其潜能。
供应商(例如 Platypus Technology)提供的基于硅的应用加速器的目的是承受关键业务系统的I/O负担。 应用加速器能够充分利用现有的处理器投资,提高系统的处理能力,同时不提高占地面积和系统复杂性,不提高基于服务器的软件许可证费用和管理成本。







Daived.Zhou (zhoukm@gmail.com)专业从事固态存储研究。他与客户密切合作,分析了系统性能的瓶颈,实施了固态存储解决方案。在研究固态存储其间,Daived曾经发表论文多与篇,有固态存储中国之父之称,主要提供固态存储子系统、数据库和光纤网络的部署咨询服务。



更多的信息



如果希望了解
固态存储Solid State Disk 的产品和服务的更多信息,请联系Daived.Zhou MSN:zhoukunming2000@hotmail.com

论坛徽章:
0
发表于 2007-12-05 11:00 |显示全部楼层
貌似不错.
不知道今后能不能普及

论坛徽章:
0
发表于 2007-12-05 13:34 |显示全部楼层
先把价格降下来再说吧
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则 发表回复

  

北京盛拓优讯信息技术有限公司. 版权所有 京ICP备16024965号-6 北京市公安局海淀分局网监中心备案编号:11010802020122 niuxiaotong@pcpop.com 17352615567
未成年举报专区
中国互联网协会会员  联系我们:huangweiwei@itpub.net
感谢所有关心和支持过ChinaUnix的朋友们 转载本站内容请注明原作者名及出处

清除 Cookies - ChinaUnix - Archiver - WAP - TOP