在當前的一線大廠中,Oracle並非以儲存產品見長,不過旗下也擁有類型完整的儲存產品線,包括針對SAN儲存應用的FS1系列、針對NAS與多協定儲存應用的ZFS Storage Appliance產品線、全快閃組態的All Flash FS1、專門搭配Oracle資料庫資料保護應用的Zero Data Loss Recovery Appliance,以及StorageTek磁帶櫃系列。

我們這裡介紹的FS1-2,便是FS1系列的主力產品,可提供SSD+硬碟的混合組態,以及全快閃組態兩種型式。在硬碟組態下,FS1可提供720臺硬碟與5.7PB的儲存容量,已經接近當前主流高階儲存產品的等級;在全快閃組態下,All Flash FS1版本的最大容量則達到912TB,接近PB等級的規格,也是當前容量較高的全快閃儲存陣列產品。

典型的FC SAN儲存設備

在架構上,FS1是傳統的雙控制器SAN儲存陣列,FS1與全快閃版FS1都只支援FC SAN,不像其他主流儲存陣列產品,多半強調跨多協定的能力。

在軟體功能方面,除了基本的SAN儲存管理外,FS1也提供了Thin Provisioning、快照、Clone等資料服務功能,較大特色是擁有精細的服務品質管理(QoS)功能,並預設了數十種儲存應用情境設定(Application Profiles)供用戶選用,可視個別LUN的應用情境,自動設定最佳化參數。不過缺少了遠端複製這一常用功能,用戶必須另外選購MaxReP引擎,才能為FS1提供遠端複製功能。

另外,FS1雖然在內含的QoS功能中納入了的自動分層儲存這項較為新穎的功能,但仍然缺少了即時壓縮、重複資料刪除等空間縮減技術,也沒有資料加密功能。相較下,Oracle另一個主力儲存產品線ZFS Storage Appliance,則都擁有這些功能,軟體功能相對更為新穎、豐富。

FS1由控制器機箱、儲存櫃與管理伺服器等3個基本元件組成,控制器與管理伺服器各有2組,構成高可用性組態;儲存櫃則有2.5吋SSD與硬碟用的2U機箱與4U兩種,1套FS1最多可搭配30組儲存櫃,提供912TB SSD或5,760TB硬碟容量。

強調資料庫應用的效能表現

就Oracle官方數據來看,FS1效能表現在同類產品中屬於中等水準,在全快閃組態時,快取命中的最佳情況下,IOPS效能可達到70萬(100讀取),快取未命中時的效能則減半到36.5萬IOPS,50%讀取與50%寫入情況下,則有26.5萬IOPS(4K區塊)。

雖然效能規格不甚突出,不過Oracle強調的是FS1在資料庫應用下的表現,聲稱在OLTP高交易資料庫應用情境下,FS1的寫入IOPS、讀取傳輸率與循序讀寫平均延遲,更勝一些主流全快閃陣列產品。搭配Oracle資料庫時,FS1也能支援Oracle專屬的列壓縮功能,大幅提高儲存空間運用效率。

 Oracle FS1-2系統組態 

FS1是典型的企業級模組化儲存設備,由控制器、儲存櫃與Pilot管理伺服器等3種機箱組成。每套FS1含有2組控制器與2組FS Pilot管理伺服器,為儲存服務與系統管理,提供了失效時可自動切換的高可用性架構。控制器之間,以及控制器與管理伺服器之間,都是透過GbE網路埠互連。至於儲存櫃則最多可連接30組,均是透過6Gb SAS埠串接到磁碟櫃上。

對於有遠端複製應用需求的用戶,則需另外選購MaxReP複製引擎機箱來搭配FS1。

 Oracle FS1-2系統軟體與管理功能 

FS1系列的系統軟體稱作FS1-2 Flash Storage System,目前的版本是6.2.5,可分為3個主要部分:

● FS1-2控制器軟體:控制器運行的SAN儲存應用軟體。

● Pilot伺服器作業系統:Pilot管理伺服器的底層作業系統。

● Pilot管理軟體:Pilot管理伺服器運行的FS System Manager管理軟體。

FS1-2控制器軟體是典型的FC SAN儲存軟體,可提供RAID管理、I/O連接路徑管理等基本儲存管理功能,以及Thin Provisioning、快照與Clone(分別稱作CloneLUN與VolumeCopy)等資料服務功能,還有自動分層儲存、預設儲存應用情境設定(Application Profiles)、優先等級等服務品質(QoS)等效能設定與調節功能。

當FS1搭配Oracle資料庫使用時,還可啟用Oracle專屬的列壓縮(Hybrid Columnar Compression,HCC)與嵌入式管理功能。

不過,FS1內含的資料服務功能中,缺少了遠端複製這一項,必須搭配另外建置的MaxReP複製引擎節點,才能取得同步與非同步遠端複製功能。

藉由登入Pilot管理伺服器,便可使用FS System Manager圖形化控制臺介面來設定與管理FS1。另外,Oracle還提供遠端管理軟體App,可支援iOS與Android兩種行動作業平臺。

FS System Manager控制臺

用戶透過登入Pilot管理伺服器,便可利用FS System Manager圖形化控制臺介面,來設定與管理系統。Oracle提供的管理介面風格比較傳統,由左邊的樹狀工具列與右邊的工作區組成。

多樣化的預設應用情境選擇

FS1的獨有特色之一,是預設了數十種針對不同應用程式的情境,當用戶建立LUN時,可選擇套用指定的應用程式類型,系統就會為這個LUN設定為針對該應用情境的最佳化參數。

精細的QoS設定功能

有別於其他廠商設定具體I/O效能數值上下限的QoS管理方式,FS1的QoS設定是相對性的,可以個別LUN為單位,從5種存取優先等級中,擇一套用,排定每個LUN使用資源的相對優先順序,藉此系統可以視實際情況為個別LUN提供更佳效能服務。

 Oracle FS1-2核心硬體徹底解剖 

如同前面提到過的,FS-1是由控制器、儲存櫃與Pilot管理伺服器等3種機箱組成,分別用於儲存服務管理、儲存空間與系統管理。

就形式上來看,FS1可算是通用硬體類型產品,控制器與Pilot管理伺服器分別是使用Oracle現成的2U與1U規格x86伺服器,儲存櫃也是普通的2U或4U JBOD磁碟櫃機箱,幾乎全部都是通用的硬體設備,FS1整體硬體設計上唯一特別之處,只有安裝在控制器上的專屬ESM(Energy Storage Module)電池模組。

ESM模組的功用,是為控制器內含的NV-DIMM記憶體供電。許多企業級儲存設備都會使用非揮發性的NVRAM記憶體,來負責承載寫入I/O,以便兼顧寫入效能與資料完整性,同時在控制器中嵌入電池或電容模組來為NVRAM供電,讓NVRAM具備不斷電資料保存能力。

而FS1也有類似的內含NVRAM硬體配至,Oracle以DDR3 SDRAM加上Flash記憶體組成的DIMM,來充當NVRAM,安裝在控制器機箱的主機板記憶體插槽上,特別之處在於,FS1的NVRAM供電來源,不是一般嵌在主機板上的電池或電容模組,而是把電池模組包裝成2.5吋磁碟外型的ESM模組,並安裝在控制器的磁碟槽中,更便於維護,管理者無須開啟將控制器機箱從機櫃中抽出,就能從控制器機箱正面面版直接抽取與更換ESM模組。

 FS1選購設備—MaxRep複製引擎 

FS1本身由於缺少遠端複製這一項軟體功能,有這方面需求的用戶,必須另外選購配套的MaxRep複製引擎(Replication Engine)來補足這項功能,幫助用戶建立遠端備援應用。

MaxRep複製引擎的正式名稱是Oracle MaxRep for SAN,本身是一臺2U的應用伺服器,透過其內運行的遠端複製軟體,可為2臺FS1系列儲存設備之間,或FS1與Pillar Axiom 600系列之間,提供LUN層級的同步或非同步模式遠端複製服務。

在本地端同一網路環境下,只需透過中介的1臺MaxRep複製引擎,就可在2臺FS1之間執行同步遠端複製。若是跨地理區域、跨WAN的異地複製應用、或要使用非同步模式遠端複製時,就必須在2個站點各自部署1臺MaxRep複製引擎。原廠建議每個站點各自部署2臺組成叢集的MaxRep複製引擎,以便提供高可用性的遠端複製服務。Oracle還提供了安裝在前端主機上的MaxRep Agent代理程式,以確保應用程式能配合後端複製作業,確保資料一致性。

為SAN儲存環境提供遠端複製服務

MaxRep複製引擎可為Oracle FS1系列儲存設備,或FS1與Pillar Axiom 600系列之間提供同步或非同步遠端複製服務。

 FS1與Oracle資料庫的深度整合 

藉由同屬Oracle旗下的便利,FS1提供了其他產品所沒有的Oracle資料庫或應用軟體整合功能,包括整合的嵌入式管理功能,以及資料欄位壓縮功能

所謂的嵌入式管理功能,是可以透過plug-in,將FS1的管理功能嵌入到Oracle的應用程式管理平臺——Oracle Enterprise Manager 12c,用戶從同一個網頁式管理介面,就可以同時管理FS1的儲存組態。

而資料欄位壓縮則是指Oracle的混合列壓縮功能(Hybrid Columnar Compression,HCC)。HCC是Oracle資料庫從11r2開始導入的壓縮功能,可為Oracle資料庫提供10~15倍甚至更高的壓縮率。目前Oracle旗下的ZFS儲存設備與FS1快閃儲存陣列兩個產品線,都能透過支援HCC壓縮功能,在搭配Oracle資料庫應用時,號稱能節省40%以上儲存空間耗用。

嵌入到Oracle應用程式管理平臺

用戶可透過plug-in,將FS1管理功能嵌到Oracle Enterprise Manager 12c的管理介面中,透過Oracle的整合管理平臺來管理FS1。

 

 產品資訊 

Oracle FS1-2

● 原廠:Oracle(02)8726-7000

● 建議售價:廠商未提供

● 機箱型式:含2U儲存控制器×2+2U儲存櫃×1~30+1U FS Pilot管理伺服器×2

● 儲存容量:全快閃組態最大912TB原生容量

● 主機端介面:16Gb FC

● 後端磁碟介面:6Gb SAS

● 儲存進階功能:Thin Provisioning,CloneLUN(快照)、VolumeCopy(Clone)、Oracle資料庫列壓縮、自動分層儲存

【註:規格與價格由廠商提供,因時有異動,正確資訊請洽廠商。】


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