存储系统优化方案.docx

存储系统优化方案存储系统的优化设计，最基础、也是最关键的部分就是Data Placement（数据优化放置）服务。在硬件系统安装之前，EMC服务团队将与用户讨论数据存储位置的问题，只有将数据放置到合适的位置，才能将EMC存储的性能发挥到最佳。这一服务一般在实施之前就规划好数据放置的位置，以节省后期性能调优的时间。数据资源优化与调整性能优化的目标一个由CPU，内存，存储和网络连接平衡的系统，必须在这四个部分中，不存在导致其他部分效能损失的瓶颈。最大化现有资源的性能符合增长的要求从硬盘性能优化的角度，要做到：所有应用都应尽量均衡负载于越多的物理硬盘内越好，尽量利用各个应用不同的负载峰值时段来最大化地共享资源将相关的IO分散到不同的RAID组中以避免资源争用。例如，一个镜像源和目标卷，一个Index表和它的数据表让技术性能符合特定应用要求。例如，更快的硬盘应使用于高IO的行为，对于随机、顺序的IO特性应使用适合的RAID类型从易于使用、管理和可扩展性角度，需要：将相关的数据组织到同一个逻辑卷上将相关的逻辑卷组织到同一卷组中所有这些要求：理解数据大小，数据分类，数据访问特性，数据文件相互的联系。意味着要对应用数据文件及数据库数据文件的分析和设计然后将它们组合到不同的逻辑卷和卷组中。这意味着对Logical Volume Manager (LVM)和Automate Storage Management (ASM, Oracle特有)的设计和配置最终分配适当的物理硬盘到每个逻辑卷中以期达到对整个应用的性能优化。这意味着LVM/ASM和存储逻辑设备的对应和配置也就是说数据放置不是DBA、OS系统管理员或存储架构人员各自为政的行为，而是结合这些人员共同工作的行为EMC和其它存储供应商之间的关键区别在于EMC顾问在数据库数据文件优化放置、OS LVM架构和设计，以及RAID性能和调优方面，拥有更广阔的知识和经验。EMC顾问已经受不同的客户委托，牵头它们的数据库和操作系统管理员，从设计硬盘分配的时候就开始考虑性能的管理，而不是在由于最初不合理的硬盘分配设计导致的问题出现的时候，才协调寻找问题和解决方案。存储的逻辑设备在这里EMC公司会集中讨论数据在RAID和HDD上的物理放置。在其他文章中，EMC公司会讨论整个存储性能设计的课题。HDD（Hard Disk Drive硬盘）是真正的物理设备，通常被称为spindle。几个HDD在一起组成一个RAID组。一个RAID组的性能及组成RAID组的硬盘的性能决定于多种因素。大多数因素如下：硬盘类型每分钟10000转或15000转的硬盘高密度硬盘有73 GB、146 GB、300 GB和400GB，600GB等硬盘容量对应硬盘数量的考虑应用I/O的形式在同一RAID组中读写I/O混合情况在同一个RAID组中随机及顺序I/O混合的情况较大的数据块（block size）会影响硬盘的IOPS性能RAID的类型和RAID配置RAID类型和配置EMC SYMMETRIX存储系列主要支持三种RAID类型，RAID1+0（镜像加条带化）、RAID5（分布式校验保护+条带化）和RAID6（双重分布式校验保护+条带化）RAID1+ 0为了数据保护，相比读操作，写操作会导致写惩罚（write penalty）。由于RAID1+0是利用镜像来提供数据保护的，因此，写惩罚会导致2倍的实际写IO数量。RAID5 RAID5 需要较多的硬盘IO操作来完成一个实际的写IO。RAID5的写惩罚同RAID1相比要严重得多。一个RAID5的写隐含了读、更改和写的一系列操作，实际步骤描述如下：服务器写一个数据块（data block）存储需要读出旧的数据块和它的校验数据块利用新的数据块、旧的数据块和旧的校验数据块在cache中生成新的校验数据块再将新的数据块和新的校验数据块写到RAID硬盘中这是随机小数据块写操作的典型过程。对于顺序写IO和大数据块的写操作，这一过程通过存储的智能技术改进，大大降低了RAID5对物理硬盘产生的操作。对于顺序特征的写IO和跨越整个条带集的大数据块，只有对RAID5物理写操作的需要。当足够充满一个条带集的写数据存在于cache中的时候，即可在cache中生成所需的校验数据。然后这一整条带集的数据和它们的校验数据可以被并行地写到各个硬盘上。这一高效操作的前提是在硬盘上的数据条带被整个的更新，从而没有从硬盘上预先读取旧数据的要求。RAID6 RAID6需要较多的硬盘IO操作来完成一个实际的写IO。RAID6的写惩罚同RAID1或RAID5相比要严重得多。一个RAID6的写隐含了读、更改和写的一系列操作，实际步骤描述如下：服务器写一个数据块（data block）存储需要读出旧的数据块和它的校验数据块利用新的数据块、旧