
与FC SAN和NAS的不同点.docx
4页1.1对FC SAN+共享文件系统的比较优势1・1・1共享性能首先,LoongStore集群存储系统是基于分布式文件系统的存储,支持多客户 端的并发访问;而FC SAN自身只提供了块级的访问接口,并不能支持文件共享, 所以SAN方案必须采用在客户端另行安装共享文件系统的方式;其次,在性能上,LoongStore采用数据分布式存储,无论是一个文件还是一 个目录,数据都会按照一定的算法分布到存储服务器集群内的机器上,不存在计 算和通道瓶颈,在被N个客户端访问时的10性能,可以接近达到一个客户端访 问的N倍,而且存储服务器数量越多,10性能也呈现线性增长态势;而FC SAN 的文件分布在一个LUN内,一个LUN所能够提供的处理能力和10能力都是有 限的,因此多个作业并发访问时,响应速度和10会出现不升反降的趋势分别 如图4.1、图4.2所示图4.1: LoongStore集群存储文件共享I0方式HBA映射于,r “LUNi图4.2 FC SAN共享文件示意图由图可见,在FC SAN中,虽然SAN设备本身拥有较高的通道能力(如4Gb),但是在共享环境下,存储所能够提供的10性能受制于控制器的处理效率,整体 性能的瓶颈无法从根本上得到解决。
而LoongStore集群存储系统完全是分布式 的访问方式,访问压力平均分配到每个存储服务器上,因此系统所提供的数据I0 性能几乎就是每台存储服务器性能相加的总和1.1.2可靠性LoongStore集群存储系统采用全局数据冗余设计,保证每个数据块都能分布 在不同的存储服务器上,这样带来的好处是:1、 数据重构速度极快;克服了传统RAID重构速度慢的隐患;2、 允许多块硬盘失效,甚至整台存储服务器失效,系统都能保证数据的完 整性反观FC SAN设备,虽然在单台设备的可靠性设计上采用了硬件冗余、RAID 保护等方式,但有却出现了两个问题:首先,随着磁盘容量越来越大,硬盘数量 越来越多,RAID的重建时间也越来越长,一次RAID重建往往花费十个小时以 上,而在此期间,一旦RAID组内又有一块硬盘损坏,就会造成用户数据丢失, 这在实际应用中并不少见其次,如果单台SAN设备失效,也会造成数据丢失1.1.3扩充性LoongStore集群存储系统具有十分灵活的扩展能力对于新加入的存储服务器,只要运行LeoFS的负载均衡软件,就可以自动地将数据向新设备迁移 以实现全局数据平均分布和服务平衡分担,整个过程无需人工干预。
用户完全可 以按需购买相应的容量,而且随着存储规模的扩充,存储容量越大,系统性能越 高而SAN方案会出现相反的情况,除了极少数SAN设备支持扩展Raid 阵列外,其余产品扩容需要停机,重新规划空间分配;而且容量规模的扩充并不 能带来性能的提升1.1.4总体拥有成本LoongStore集群存储系统采用通用的TCP/IP协议和通用的硬件,网络维护 人员都能轻松的承担维护任务;而且LoongStore集群存储系统具有故障自恢复 功能,能够以接近零维护的长期稳定运行,极大的降低了维护管理成本系统故 障时数据重构速度极快,且几乎不影响性能,这也降低了宕机成本而SAN厂家普遍采用复杂的光纤协议,使用维护非常复杂;厂家专用设备 和磁盘,价格十分昂贵,维修成本很高,而且各厂家之间的兼容性也较差,导致 将来的升级维护成为难题系统重构需要中断业务,需要较高的宕机成本1.2对集群NAS的比较优势1.2.1架构对比集群NAS和LoongStore集群存储系统的架构对比如图4.3所示应用 服务器集群NAS设备高速IP网络 LeoFS协议应用 服务器VS存储服务器集群 元数据服务器集群图4.3集群NAS与LoongStore集群存储系统架构对比1.2.2 IO 带宽LoongStore的所有存储服务器能够以同时提供并发访问,计算节点到存储服 务器之间使用的是高效率的 LeoFS 协议,在实际使用中能够充分的利用网络资 源,将物理的通道带宽发挥到极致,提供给处理作业最大的 IO 性能支持。
集群NAS设备是由多个NAS设备提供给计算作业的是效率极其低下的NFS 协议在常用的千兆以太网环境里面, NFS 协议只能够利用 50%左右的带宽 而且随着作业数量的增加,NFS服务器很容易出现崩溃等故障,导致作业被中断, 造成人力、物力的损失1.2.3 扩充性LoongStore 集群存储系统具有十分灵活的扩充能力对于新加入的存储服务 器, LeoFS 的负载均衡软件,可以自动地将数据向新设备迁移以实现全局数据平 均分布和服务平衡分担,整个过程无需人工干预用户完全可以按需购买而且 随着规模的扩充,存储容量越大,系统性能越高而 SAN 设备则完全是另外一种情形,除了极少数 SAN 设备支持扩展 Raid 阵列外,其余产品扩容需要停机,重新规划空间分配;而且容量规模的扩 充并不能带来性能的提升1.2.4 文件规模LoongStore系统单目录下文件数量可达千万,系统总文件数量上百亿;集群 NAS 系统单目录下文件数量为十万数量级,系统总文件数量为百万数 量级,超过数量文件将会导致目录无法打开1.2.5 可靠性可靠性对比同 FC SAN1.2.6 总体拥有成本LoongStore独具的接近零维护功能、系统自动恢复、极低的宕机成本,使得 总体拥有成本优势明显。
