2018年4月18日

存储阵列

M700-V4系列

产品概述

随着IT信息化的发展,各个行业应用系统对存储的要求也越来越高,其中高可用性更是备受关注。在某些情形下,传统的冗余控制器可能发生多个控制器同时故障的情况,从而导致数据不可用或存储设备停机,影响业务正常运行,这就亟需一种能够在多控制器同时故障情况下保证存储业务正常运作的机制,宏杉科技的V4引擎产品应运而生。

MacroSAN  MS7000-V4是宏杉科技结合高端存储架构技术和独有的V4引擎技术,设计的新一代极致可靠的企业级高端存储,面向数据中心核心应用提供高性能、安全可靠、资源弹性部署的存储平台。

功能与特性

MS7000-V4采用了宏杉科技的V4引擎技术,在一个V4引擎内将四个控制器通过PCI-E3.0技术进行高速互联,搭建紧耦合架构。在缓存数据访问上,采用统一编址、独立访问的方式,保证缓存资源的高效利用。同时通过缓存四重镜像,实现写缓存数据在四个控制器内实时同步,允许三个控制器同时故障时数据不丢失、业务不停机,满足核心应用7*24小时不停机的高可靠要求。

在硬盘访问上,MS7000-V4采用了创新的硬盘交换矩阵架构,每个控制器和硬盘都通过SAS3.0通道互联,在保证链路冗余性的同时,还支持全局硬盘资源的统一共享和独立访问,并通过分布式RAID方式灵活对各个业务应用提供存储空间服务。此外,MS7000-V4的硬盘交换矩阵保证了三个控制器同时故障后,所有硬盘访问不受影响,满足用户所有业务的连续性要求。

  • 极致可靠

全冗余架构:数据从服务器写入硬盘,会经过主机通道、控制器、缓存、硬盘通道、硬盘柜、硬盘等组件,在这整个数据的通道上,MS7000-V4采用了模块化、全冗余的架构设计,任意组件发生故障时,能够实现快速的故障隔离和组件更换,确保业务连续。紧耦合的多控架构也保证了四个控制器中任意三个控制器同时发生故障的情况下,保证业务不停机、数据不丢失。

控制器自愈技术:当存储引擎的各个控制器同时出现异常(死机或软硬件故障等)时,系统能迅速自动修复,恢复正常运行状态,且保证缓存数据不丢失,上层业务不中断。

缓存冻结技术:当数据盘发生闪断或者故障等问题导致数据无法写入时,能够将缓存中的数据进行冻结,待数据盘故障修复后将冻结的缓存数据下刷到数据盘,保证数据不丢失。

CRAID技术:MS7000-V4采用CRAID技术,可实现硬盘部分损坏的分钟级快速重构;单RAID组容忍任意三块硬盘整盘故障,数据不丢失;基于全局负载技术,将IO分布到所有硬盘上,大幅提升IO并发能力,实现快速重构。

丰富的数据保护功能:MS7000-V4支持快照、复制、镜像、双活等丰富的软件特性,可在不需要引入任何第三方软硬件的情况下,灵活的构建各种数据保护解决方案。

  • 卓越性能

48控横向扩展:MS7000-V4采用宏杉革命性的CloudSAN横向SAN扩展架构,可横向扩展至48个存储控制器(相当于12个引擎),36TB一级缓存,1536个主机接口,带盘能力超过38400块,形成了一个大规模并行存储系统,旨在以多任务方式处理众多同时发生的事件。

高性能硬件架构:MS7000-V4基于Intel存储专用处理器,内置硬件加速,提供卓越的IO处理能力;引擎内部通讯采用PCI-E3.0通道技术,每条PCI-E3.016X通道的带宽为128Gb/s,后端采用48Gb/sSAS3.0宽端口技术,构建了端到端的的高性能存储平台。

智能缓存调度:MS7000-V4在缓存策略上采用非对称缓存调度技术,根据实际情况动态调整读、写缓存的大小,以满足LUN的实时变化的性能需求,并实现QoS需求。

动态负载均衡:MS7000-V4支持控制器间动态负载均衡,无中断的在控制器之间调整工作负载,消除性能瓶颈,实现严格的服务级别目标。

  • 智能资源管理

MS7000-V4将资源空间经过虚拟化,形成Cell资源池。基于Cell的动态分配与自由流动,宏杉科技构建了一套智能化的管理方法,即ICMT(IntelligentCellManagementTechnology,基于Cell的智能资源管理技术)。

自动分层/HotCache:采用ICMT技术后,LUN与RAID、硬盘之间没有绑定关系。通过基于Cell的数据拷贝和迁移,可以依据数据的访问频度,实现数据在不同的硬盘介质上的自由流动,从而实现自动分层和HotCache二级热点缓存。

自动精简配置:基于ICMT的自动精简配置技术,系统自动识别前端业务IO,统筹动态分配存储资源,可以大幅降低系统管理员的容量规划难度。

服务质量控制QoS:随着存储性能与扩展能力的不断增强,单套存储容纳的业务系统越来越多,用户需要针对不同的业务类型,指定不同的服务优先级。MS7000-V4提供的QoS功能,将CPU、内存、带宽等存储资源进行整合与池化,优先保障优先级更高的服务请求,从而提供更高的IOPS/吞吐带宽、更低的响应延迟。

SAN/NAS一体化:在同一套硬件设备中,同时提供SAN、NAS两种服务,无需配置额外的NAS网关设备,减少设备投入,缩短数据访问路径,有效降低部署与运维复杂度。

  • 面向闪存的智能存储平台

闪存硬盘的高性能已经获得了业界的一致认可,借助ODSP存储操作系统,MS系列存储将这一领先的硬盘技术融入其高性能体系架构之中,提供极致的闪存融合解决方案。

智能介质识别实现极致性能:ODSP存储操作系统,可以智能识别后端存储介质,针对闪存硬盘,自动执行闪存优化算法,减少硬盘操作频率,缩短IO路径,提供极致性能。

全局磨损平衡提升闪存寿命:在CRAID3.0的基础上,融合闪存特性,形成的CRAID3.0闪存优化技术,能够将每个闪存硬盘切成若干小块,形成全局资源池,再通过一定的离散算法,智能的将IO平均分布到所有小块上,从而实现全局磨损平衡,大幅提升闪存的使用寿命。

全面兼容传统阵列有效保护投资:基于ODSP统一存储平台,MS系列存储全闪存配置与现有传统阵列全面兼容,可以轻松的构建分层、双活、持续数据保护、本地/广域灾备等完善的数据加速与保护解决方案,避免数据孤立,实现数据自由流动,有效保护用户投资。

  • 开放平台、互联互通

异构虚拟化:MS7000-V4内置虚拟化管理功能,能够将不同品牌的存储设备纳入到统一存储资源池。通过整合不同品牌、不同架构的存储阵列,用户只需要关注MS7000-V4提供的逻辑存储资源,而不必关心后端的存储设备,从而有效降低管理难度和维护成本,提高资源的利用率。

全面支持IPv6:支持IPv4、IPv6双协议栈,主机和存储之间可以通过IPv4/v6协议构建IPSAN存储网络,管理终端和存储之间可以通过IPv4/v6协议构建带外管理网络,存储与存储之间可以通过IPv4/v6协议构建数据复制网络,以满足不同应用场景下的IP部署、应用和管理需求。

全系列互联互通:基于ODSP统一软件平台,MS7000-V4可与MS全系列产品兼容,并且支持平滑升级。通过更换控制器,其他MS系列产品可向上平滑升级到MS7000-V4,升级过程中无需数据迁移,有效保护用户投资。

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MS5500系列

产品概述

MacroSAN MS5500系列采用先进的设计理念和技术架构,可横向扩展至24个控制器,通过对称双活、复制、镜像、快照等高级特性保障用户的数据安全。MS5500基于开放式数据存储平台(ODSP),能够通过接口开放、规格功能定制、行业特性开发移植等方式,将存储系统真正与用户业务系统无缝融合。

按照产品配置和产品形态的不同,MS5500可分为MS5520、 MS5580和MS5500E。

 

产品特点

  • 超大缓存的中高端存储

高端缓存规格:双控最大768GB缓存,比拟高端存储规格,满足用户对性能的需求。

高性能体系架构:MS5500采用了大量业界先进的技术和Intel全新多核处理器,支持10/40Gb/s以太网、8/16Gb/s FC、10Gb/s FCoE等主机接口;内部采用新一代PCI-E 3.0总线,后端采用SAS 3.0高速接口,性能及规格全面领先。

  • 经检验的稳定可靠性

全冗余、模块化设计:全冗余架构,保障系统可靠性。控制器的机箱、控制器、电源、风扇、电池、主机接口卡等主要组件采用模块化设计,支持单独组件的热插拔和在线更换。当个别组件发生故障时,能够实现快速的故障隔离和组件更换,避免对整个系统造成大的影响。

完善的硬盘安全策略:特有的IDDC+CRAID技术,使硬盘导致系统宕机时间减少80%,数据重建时间减少80%-95%,并且允许一个RAID5组的多块盘同时出现介质故障数据不丢失。同时,结合存储系统硬盘缓上电技术,避免因大量硬盘同时上电时,引起电流过载,带来跳闸等风险,进一步保障系统高可靠。

缓存掉电保护:采用缓存降落技术,当双控存储突然掉电后,通过双控存储自带的电池,将缓存数据下刷到硬盘中进行永久保存,能够保证缓存中的数据不丢失。

缓存冻结技术:当数据盘发生闪断或者故障等问题导致数据无法写入时,能够将缓存中的数据进行冻结,待数据盘故障修复后将冻结的缓存数据下刷到数据盘,保证数据不丢失。

控制器自愈技术:支持写缓存镜像,当双控存储的两个节点同时出现异常(死机或软硬件故障等)时,存储操作系统能迅速自动修复至正常运行状态,且保证缓存数据不丢失,业务不中断。

MS5500系列具有极高的稳定可靠性,已广泛适用于政府、金融、教育、医疗、电力能源等行业,将存储系统真正与用户业务系统无缝融合。

  • 面向闪存的智能存储平台

闪存硬盘的高性能已经获得了业界的一致认可,借助ODSP存储操作系统,MS系列存储将这一领先的硬盘技术融入其高性能体系架构之中,提供极致的闪存融合解决方案。

智能介质识别实现极致性能:ODSP存储操作系统,可以智能识别后端存储介质,针对闪存硬盘,自动执行闪存优化算法,减少硬盘操作频率,缩短IO路径,提供极致性能。

全局磨损平衡提升闪存寿命:在CRAID3.0的基础上,融合闪存特性,形成的CRAID3.0闪存优化技术,能够将每个闪存硬盘切成若干小块,形成全局资源池,再通过一定的离散算法,智能的将IO平均分布到所有小块上,从而实现全局磨损平衡,大幅提升闪存的使用寿命。

全面兼容传统阵列有效保护投资:基于ODSP统一存储平台,MS系列存储全闪存配置与现有传统阵列全面兼容,可以轻松的构建分层、双活、持续数据保护、本地/广域灾备等完善的数据加速与保护解决方案,避免数据孤立,实现数据自由流动,有效保护用户投资。

  • 多维扩展

Scale-Out横向扩展:采用宏杉革命性的CloudSAN横向SAN扩展架构,可横向扩展至24个存储控制器,形成了一个大规模并行存储系统,旨在以多任务方式处理众多同时发生的事件。

Scale-Up纵向扩展:控制器内部采用了PCI-E 3.0通道技术,后端采用SAS3.0技术,保障端到端的高性能。双控最大支持超过1600块硬盘、768GB一级缓存、12.8TB二级缓存,充分满足用户对存储扩展能力的要求。

异构虚拟化:内置虚拟化数据管理引擎,能够将IP SAN、FC SAN等不同品牌、不同架构的存储阵列设备纳入到MS5500的统一存储资源池中进行统一管理,从而有效降低管理难度和维护成本,提高资源的利用率。

全系列互容互通:基于ODSP统一软件平台,宏杉高中低端存储产品有很好的兼容互通性,无需借助第三方软件,数据可以在不同型号的设备间自由迁移。 通过更换控制器,可实现低端产品向高端产品的升级,升级过程中无需数据迁移,有效保护用户投资。

全面支持IPv6:支持IPv4、IPv6双协议栈,主机和存储之间可以通过IPv4/v6协议构建IP SAN存储网络,管理终端和存储之间可以通过IPv4/v6协议构建带外管理网络,存储与存储之间可以通过IPv4/v6协议构建数据复制网络,以满足不同应用场景下的IP部署、应用和管理需求。

  • 丰富的软件功能

MS5500提供丰富的数据保护功能,包括数据快照、数据复制、数据镜像、对称双活等特性。通过这些特性,实现了从在线到近线、从本地到远程的数据管理和保护,为用户轻松提供多层次、跨地域的存储解决方案。

领先的对称双活方案:不需要引入任何第三方软硬件,直接通过两台MS5500系列存储阵列实现两台存储的双活工作,互为冗余。当其中一台存储发生故障时,可由另一台存储实时接管业务,实现RPO、RTO为零。
数据快照:宏杉科技的连续数据快照功能,可以为单个数据卷创建多达2048个基于增量的历史时间点拷贝。当发生数据“软”故障,比如软件程序导致的数据损坏、病毒破坏、意外删除等,可以通过对合适的时间点标记进行“回滚”来快速恢复数据。该功能特别适用于关键性业务的连续数据保护。

数据复制:宏杉科技能够提供1:2、连跳、64对1点的数据复制功能可以为用户数据实现异地的备份,在发生意外灾难时能够对数据进行快速恢复,确保用户的业务持续性。通过复制接口能够与广域网的复制链路无缝对接,无须协议转换就实现跨广域网的远距离数据灾备,有效降低灾备链路成本。

自动分层:依据数据的访问频度,实现数据在不同的硬盘介质上的自由流动。

智能缓存调度:采用非对称缓存调度技术,根据实际情况动态调整读、写缓存的大小,以满足LUN的实时变化的性能需求,并实现QoS需求。

动态负载均衡:支持控制器间动态负载均衡,无中断的在控制器之间调整工作负载,消除性能瓶颈,实现严格的服务级别目标。

SAN/NAS一体化:在同一套硬件设备中,同时提供SAN、NAS两种服务,无需配置额外的NAS 网关设备,减少设备投入,缩短数据访问路径,有效降低部署与运维复杂度。

自动精简配置:基于ICMT的自动精简配置技术,系统自动识别前端业务IO,统筹动态分配存储资源,可以大幅降低系统管理员的容量规划难度。

服务质量控制QoS:将CPU、内存、带宽等存储资源进行整合与池化,根据业务重要程度优先保障优先级更高的服务请求,使系统资源分配更加合理。

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MS5000系列

产品概述

MacroSAN MS5000是宏杉科技推出的新一代面向云计算的中高端存储产品,其采用先进的设计理念和技术架构,面向大、中型数据中心提供高性能的、安全可靠的、资源弹性部署的存储平台。

在云计算带来新一代数据中心技术融合和技术变革的背景下,终端的多样化与海量化、应用的虚拟化与分布化、数据中心的大型化对存储系统带来巨大挑战。传统存储系统在新一代数据中心需求面前捉襟见肘:半手工式使用和管理、低速低并发访问性能的硬件结构,单一存储介质的技术成本局限、预设和固定的应用与存储资源绑定、封闭式数据管理等缺陷都严重制约着数据中心的发展。以云计算为代表的新一代应用系统对存储系统软硬件设计提出了严峻挑战,要求数十倍地提高性能、实现动态配置和自动化管理、实现应用驱动和智能化管理、大幅降低一次性采购成本、能耗和人员维护管理成本。局部功能的增加和改进已无法应对,必须对传统存储软硬件架构进行变革性设计和根本性创新。

在硬件架构上,MS5000创新性地采用最新芯片技术,设计出高性能和高可靠的硬件结构,为海量应用并发提供了大缓存、高带宽、高处理能力的百G级硬件平台。在资源管理上,MS5000采用基于Cell的虚拟化技术,通过创新的ICMT管理机制,实现资源的弹性部署。在可靠性上,MS5000除了采用双控全冗余模块化设计、提供丰富的数据保护特性外,还通过创新的CRAID技术和IDDC硬盘诊断安全机制,将硬盘故障导致的宕机时间和机率减少80%。此外,MS5000基于开放式数据存储平台(ODSP),能够通过接口开放、规格功能定制、行业特性开发移植等方式,将存储系统真正与用户业务系统无缝融合。

产品功能与特性

(一)高性能体系架构

在架构设计上,MS5000采用了业界最先进的技术,包括超大缓存扩展、PCI-E 3.0、SAS 3.0、SSD等,构建了端到端的的高性能存储平台。

1)大容量智能缓存管理

缓存调度是存储阵列的核心机制,也是影响存储控制器性能的最主要因素之一。由于技术上的限制,传统存储阵列的缓存容量小,扩展困难,而且调优管理非常复杂。在云计算环境下,存储的并发I/O访问量快速增长,数据存取热点变动频繁,对存储缓存的容量要求也急剧增长。与此同时,大容量缓存对于存储的缓存管理也提出了更高的要求。

MS5000在支持超大容量缓存的同时,采用业界领先的智能缓存管理机制,大大提升了缓存的效率。

容量按需配置:缓存大小是决定存储阵列档次的重要标准,通过增加缓存能够显著的提升存储性能。在缓存大小上,MS5000支持24-384GB的灵活配置,用户可根据实际的应用需求来选择。相对于采用更高的产品型号来增加性能的传统方式,这种通过扩展缓存来提高性能的方式,具有更高的性价比。

全局智能调度:MS5000采用智能缓存调度机制,对全局性缓存进行管理。不仅单个控制器内的读、写缓存可根据实际情况动态调整, 而且两个控制器的缓存也无需对称分配,以充分发挥控制器的性能。在具体调度策略上,读、写缓存被划分为预留、共享、突发三大区块,以满足LUN的实时变化的性能需求。在这种机制下,LUN在大压力下获得大缓存空间,在小压力下获得小缓存空间,既保证单个LUN不存在性能瓶颈,也使得整个系统的缓存使用非常高效。

数据安全可靠:在缓存数据的安全性上,不仅采用了缓存镜像机制,而且具备掉电保护功能。在外部电源故障的情况下,写缓存里的数据能够被下刷保存到存储阵列的前四块硬盘(保留硬盘)里。当供电恢复后,能够从保留硬盘中将数据恢复回来。

2)高性能SAS/SSD硬盘

SAS硬盘技术:SAS硬盘是硬盘领域的一次技术变革。SAS硬盘在继承SCSI硬盘稳定、可靠性等优点的基础上,还具备大量新的特性,比如6.0Gb接口速率、双冗余接口、全双工模式、兼容SATA硬盘等。由于这些优势,SAS硬盘已经成为了主流的硬盘技术,并且将服务器、存储阵列两个不同领域的硬盘进行了统一。如今的SAS硬盘不仅同时支持15000/10000/7200转三种速率,而且还支持2.5/3.5二种尺寸,给用户带来了更多的选择。

高性能SSD硬盘:SSD硬盘的高性能已经获得了业界的一致认可,MS5000将这一领先的硬盘技术融入高性能体系架构之中,大幅提升硬盘的IO响应能力。此外,通过自动分层存储和自动数据迁移机制,能够将数据热点与SSD硬盘进行完美的融合,使存储阵列只需要配置少量的SSD硬盘,却能获得整体性能的大幅提升。

(二)基于Cell的智能资源管理

Cell,形象称之为“细胞”,指带“活性”的数据单元,是MS5000进行存储资源管理的基本单位。MS5000采用Cell机制从数据块底层改变了传统的卷(LUN)管理机制,并在此基础上构建了完全的存储虚拟化架构,实现了资源的精细化管理和弹性调度。

传统意义的存储逻辑资源管理是以卷(LUN)为基本的操作单元。LUN、RAID、硬盘三者是串行关系,一旦LUN分配之后,LUN所在的空间就被牢牢固化到具体的RAID类型和硬盘之上,不仅性能、容量难以扩展,而且配置改动困难。任何一次资源配置的改动都是“伤筋动骨”,最严重的情况是整个应用需要重做。

ICMT(Intelligent Cell Management Technology,基于Cell的智能资源管理技术)是宏杉科技的一项创新技术。采用ICMT技术后,LUN所对应的不再是一整块的RAID空间,而是由多个Cell组成的一个逻辑空间。LUN不关心Cell采用的是何种的RAID方式,也无需知道Cell所在的实际位置。MS5000以Cell为核心来进行逻辑资源的管理,彻底破除LUN与RAID、Disk之间的捆绑关系,在存储阵列内部形成完全的虚拟化架构。

容量弹性配置:初始空间分配时,系统自动在Cell池中获取存储空间,无需管理员指定。此后,再通过自动精简配置技术实现空间的自动增长。比如:应用系统需要1TB的逻辑空间,存储阵列初始只为其分配500GB的物理空间,当应用的实际容量接近或达到500GB时,会按照预设策略为应用系统分配新的物理空间,比如再分配200GB,使得实际的物理空间达到700GB。通过ICMT和自动精简配置技术,应用系统只需向存储阵列提出空间需求,而不关心资源的空间限制和物理位置,由存储系统自动进行容量的弹性配置和管理。

自动分层存储:采用ICMT技术后,LUN与RAID、硬盘之间没有绑定关系。通过基于Cell的数据拷贝和迁移,可以依据数据的访问频度,实现数据在不同的硬盘介质上的自由流动,从而实现自动的分层/分级存储。比如对于热点的数据,将其放置在SSD硬盘上;对于非热点的在线数据,将其放置在高速SAS盘上;对于归档/备份数据,将其放置在低速SAS盘上,并将其休眠。通过ICMT和自动分层存储策略,彻底解决动态数据热点的性能问题。

(三)创新的CRAID技术

传统的RAID机制是以硬盘为基本的操作单元,当硬盘内出现少量坏块后,整块硬盘会被作为问题硬盘“踢”出RAID组,然后在热备盘上对整块硬盘的数据进行重建。随着硬盘容量的急剧增大,这种粗颗粒度的RAID机制遇到了巨大的挑战,不仅数据重建过程漫长,而且会消耗大量的系统资源。例如,1块2TB的SATA硬盘的RAID5重建时间,在无流量压力的情况下需要20个小时,在有流量压力下需要数天甚至超过一个星期的时间。

CRAID(基于Cell的RAID技术)是宏杉科技在RAID机制上的一项创新技术。在CRAID环境中,建立传统的RAID组之后,系统会再将RAID空间划分成一个个的小数据块,称之为Cell,然后以Cell为单元进行资源的管理。比如当硬盘内出现部分数据坏块时,其影响的只是坏数据块所在的Cell,系统只会针对这个Cell进行数据重建,而硬盘的其它数据部分不会受到影响。CRAID通过Cell来实现对硬盘的精细化管理,不仅提高了对硬盘故障的容忍度,而且将数据重建的效率提高了数倍,具体包括:

同一RAID组允许多块硬盘出现介质故障:在RAID组内,只要同一Cell内的两个数据块不同时出现故障,RAID组允许多块硬盘发生介质损坏,而数据不会丢失。

容忍任意三块磁盘物理故障:传统RAID方式,RAID5/6的磁盘利用率较高,但数据丢失风险较大,RAID5只允许坏1块硬盘,RAID6只允许同时坏2块硬盘;相对之下,RAID1/10等安全性较高,但空间使用率只有一半,并且同为镜像的两块硬盘一旦同时出现物理故障,数据同样丢失。在保证数据安全、磁盘空间使用率和性能的基础上,宏杉科技CRAID2.0技术,打破了传统RAID技术的瓶颈限制,采用三重数据校验机制,可允许同一个磁盘组中任意三块硬盘出现整盘物理故障,数据不丢失。

只重建数据Cell:如果硬盘出现严重故障(比如物理故障)需要数据重建时,CRAID只对已有数据的Cell进行重建,空闲Cell不重建。

局部重建:如果硬盘发生暂时性故障(比如被拔出后快速插回), CRAID只重建数据发生变化的Cell,不对整个硬盘进行重建。

快速重建:如果硬盘发生不完全损坏(存在部分介质错误),CRAID只对发生介质错误的Cell进行校验重建,其它数据通过拷贝的方式重建。

(四)完善的硬盘安全策略

传统意义的存储安全,主要关注系统冗余性、数据保护二个方面,对硬盘安全的关注度不高。但是,据统计,存储系统的硬件故障90%以上都是由硬盘故障引发的。可以说,硬盘的安全才是存储安全的根本。

在硬盘安全方面,MS5000建立了一整套完善的机制,通过主动式硬盘诊断中心(IDDC),在硬盘检测、故障修复、故障处理三个环节实现了对硬盘故障的主动预防、快速修复和减少误判,以达到将硬盘故障导致的宕机时间减少80%的目标。

主动式硬盘检测:传统的硬盘故障处理是一种事后模式,即在发生故障后进行修复。MS5000的硬盘诊断机制是一种故障前的主动检测。在系统正常运行过程中,硬盘检测模块会周期性的检测数据盘的RAID校验信息和对空白盘、热备盘进行全盘扫描,从而能够比应用系统更早感知到硬盘故障,并提前启动对应的修复措施。

快速故障修复:在检测到硬盘故障后,MS5000支持多种数据修复策略。对于硬盘的假性故障,可以通过自动的硬盘上/下电等操作进行修复;对于硬盘的少量坏块,可以采用硬盘的Remap和RAID/CRAID机制进行坏块替换;对于硬盘的大量坏块,可以通过CRAID技术进行快速重建。

硬盘故障确诊:硬盘的故障误判,在存储系统中是一种常见的现象。为了减少对硬盘故障的误判,对于发生初次检测发生故障的硬盘,会在硬盘检测中心再次进行硬盘检测和修复,将硬盘故障的误判减到最低。

(五)双控全冗余高可靠设计

在硬件架构上,MS5000采用双控全冗余模块化设计,不仅实现了数据通道的端到端冗余,而且主要模块均支持即插即用和快速更换。

双冗余架构:数据从服务器写入硬盘,会经过主机通道、控制器、缓存、硬盘通道、硬盘柜、硬盘等组件。在这整个数据的通道上,MS5000采用了完全冗余的架构,保障系统的可靠性。MS5000采用双控制器设计,当单个控制器发生故障时,能够自动实现业务切换;MS5000采用缓存镜像机制,写缓存被一式两份保存,并且能在掉电后,将缓存数据下刷到保留硬盘;MS5000支持ALUA多路径机制,能够实现主机路径的故障切换;MS5000的双SAS链路设计,为每个SAS硬盘柜提供两个冗余的外接端口,当其中一条链路发生故障时,自动进行路径切换;MS5000采用双接口SAS硬盘,提供两条数据通路,实现硬盘链路的冗余互备。

双活控制器:MS5000的双控制器不仅仅支持故障冗余,而且支持负载均衡。MS5000的双控制器平时都处于活动状态,承载独立的业务,当某个控制器的性能出现瓶颈时,控制器之间能够自动进行调整,将部分业务迁移到另一个控制器上,从而实现自动的负载均衡。

模块化设计:MS5000控制器的机箱、控制器、电源、风扇、电池、主机接口卡等主要组件采用模块化设计,支持单独组件的热插拔和在线更换。当个别组件发生故障时,能够实现快速的故障隔离和组件更换,避免对整个系统造成大的影响。

多类型IO接口卡:MS5000每个控制器配置多个IO接口卡插槽,可根据需要灵活选择1Gb/s iSCSI、8Gb/s FC、10Gb/s iSCSI、10Gb/s FCoE、12Gb/s SAS等类型的接口卡。通过接口卡的灵活选择,可轻松搭建IP SAN、FC SAN、混合SAN等存储环境。

完善的供电和冷却系统:MS5000采用冗余电源设计,电源模块提供完善的保护功能,能够在输出过流、输出短路、输出过压等异常情况下保证设备的安全性;MS5000的涡轮风扇能够根据温度变化自适应调整;MS5000控制器上、下轴对称设计,不仅提高了风扇的冷却效果,而且使得单个风扇发生故障的情况下,整机的冷却效果不受大的影响。

(六)丰富的数据保护功能

在采用全冗余高可靠设计、完善的硬盘安全策略的基础之上,MS5000还能够提供丰富的数据保护功能,包括连续数据快照、数据复制、数据镜像等特性。通过这些特性,实现了从在线到近线、从本地到远程的数据管理和保护,为用户轻松提供多层次、跨地域的存储解决方案。

数据快照:MS5000的连续数据快照功能,可以为数据卷创建多个基于增量的历史时间点拷贝。当发生数据“软”故障,比如软件程序导致的数据损坏、病毒破坏、意外删除等,可以通过对合适的时间点标记进行“回滚”来快速恢复数据。该功能特别适用于关键性业务的连续数据保护。

数据复制:MS5000的数据复制功能,可以为用户数据实现异地的备份,在发生意外灾难时能够对数据进行快速恢复,确保用户的业务持续性。MS5000通过IP接口能够与广域IP链路无缝对接,无须协议转换就实现跨IP广域网的远距离数据灾备,有效降低灾备链路成本。

数据镜像:MS5000的数据镜像功能,通过在两台硬盘阵列之间建立镜像数据,为主数据保存一份完全同步的实时镜像。每一个写入的IO都会同时保存到主存储和镜像存储上,当主存储发生故障时,可以由镜像存储提供存储业务。

(七)全面支持IPv6

支持IPv4、IPv6双协议栈,主机和存储之间可以通过IPv4/v6协议构建IP SAN存储网络,管理终端和存储之间可以通过IPv4/v6协议构建带外管理网络,存储与存储之间可以通过IPv4/v6协议构建数据复制网络,以满足不同应用场景下的IP部署、应用和管理需求。

(八)人性化的管理方式

MS5000提供完善的GUI、CLI管理界面,操作简单方便。通过应用相关型的引导界面,管理员只需简单的点击鼠标,设置应用类型和空间大小等信息,就能轻松完成资源分配。

MS5000支持EventLog、指示灯告警、控制台告警、蜂鸣器告警、SNMP告警、邮件告警、短信告警等多种告警机制。在告警处理上,MS5000支持故障事件和告警联动方式自定义,管理员可为每种事件配置不同的告警联动方式。

MS5000支持集中式管理,不仅支持通过SNMP TRAP实现状态查询、告警上报,还为主要的管理功能提供了WebService调用接口,方便进行第三方的统一管理,支持SMI-S标准。

MS5000提供完善的性能监控机制,不仅实现对控制器、LUN、Cell、RAID、硬盘等各个层面的性能监控,还能提供丰富的性能报表。

(九)ODSP开放式数据存储平台

MS5000创新性地采用“开放式数据存储平台”(ODSP,Open Data Storage Platform),能够通过接口开放、规格功能定制、行业特性开发移植等方式,将存储系统真正与用户业务系统无缝融合,使存储不再是一个传统的“数据存取黑盒子”。

在硬件平台上,MS5000基于Intel最新平台的模块化设计,不仅能够按需配置组件,而且能够提供硬件接口卡的定制;在软件架构上,能够提供开放的编程接口(API),支持功能特性植入和二次开发;在管理接口上,实现集中式图形化管理,并提供完善的命令行界面/SNMP/WebService接口。宏杉科技根植于中国本土的研发团队,不仅能提供研发级的技术支持,还能提供定制开发能力和快速的响应能力。

(十)全系列产品兼容,平滑升级

基于ODSP统一软件平台,MS5000可与MS全系列产品兼容,并且支持平滑升级。通过更换控制器,中低端产品MS2000、MS3000向上平滑升级到MS5000,MS5000可平滑升级到MS7000产品,升级过程中无需数据迁移,有效保护用户投资。