在當前的全快閃儲存陣列產品中,IBM的FlashSystem可說是歷史最悠久的一個產品系列,但藉由持續更新升級,仍能緊跟當前技術潮流。

FlashSystem 900是FlashSystem家族目前的基礎機型,扮演單純的儲存陣列角色、負責提供高效能儲存空間,另外再結合雙節點SVC控制器便成為FlashSystem V9000,若結合源自XIV儲存陣列的三節點網格控制器,則成為FlashSystem A9000與A9000R,可提供豐富的資料服務軟體功能與靈活的擴展能力。

IBM剛在今年第4季,更新了包括FlashSystem 900在內的全快閃儲存產品線,新的AE3版FlashSystem 900藉由引進3D TLC Flash記憶體、即時壓縮功能與對NVMe over Fabrics架構的支援,顯著提高了儲存容量與存取效能。

新架構提高容量與效能

相較於其他廠商,IBM導入3D TLC記憶體的腳步相對較慢,不過隨著2D NAND記憶體技術達到瓶頸,IBM還是在這次FlashSystem 900的升級中,引進了3D TLC記憶體。

儘管3D TLC的效能與壽命不如2D MLC,但IBM在FlashSystem 900上藉由專屬硬體架構,包括基於FPGA的處理架構、Flash模組內與跨模組保護機制,以及新增的即時壓縮功能,同時兼顧了容量、效能與壽命需求。

利用儲存密度更高的3D TLC記憶體, 最新AE3版FlashSystem 900的Flash模組儲存容量,從上一代的最大5.7TB容量一舉提高到18TB,但效能仍維持與上一代FlashSystem 900相同的等級,4KB隨機讀取與寫入效能仍為110萬與60萬IOPS,混合讀寫效能(70/30)更從80萬IOPS提高到90萬,讀取與寫入延遲則維持在155μs與95μs,同時還提供7年的壽命保證。

新版FlashSystem 900另一重要更新,是新增支援NVMe over Fabrics架構。FlashSystem原本就以低延遲著稱,其Flash模組一開始便是採用低延遲的PCIe架構,反而是被iSCSI與FC等傳統主機端介面拖慢了效能。現在則能透過NVMe的對外傳輸架構,來解決這個問題,充分「解放」FlashSystem 900原有的低延遲特性。

 產品規格 

●原 廠:IBM(02)8723-8888

●儲存容量:14.4~180TB

●儲存服務:Block(FC,FCoE, InfiniBand)

●主機端介面:8/16/32Gb FC, 10GbE iSCSI

【註:規格與價格由廠商提供,因時有異動,正確資訊請洽廠商。】

 

FlashSystem 900硬體組態

在全快閃儲存陣列中,FlashSystem 900屬於較少見的專屬硬體式產品,外觀和一般的2U儲存陣列很相似,但實際上機箱各部元件與機構設計大不相同,FlashSystem 900從Flash儲存模組、控制器到機箱,全都是IBM的專屬規格設計,核心是IBM專屬的MicroLatency Flash模組,藉此可獲得更高的儲存密度與效能。

FlashSystem 900仍沿用從上一代FlashSystem 840開始使用的2U機箱,專屬規格的Flash記憶體模組是從機箱正面抽換,每臺機箱可容納最多12個Flash記憶體模組。機箱中所有主要元件,都是兩兩成對、可熱抽換的高可用性架,Flash模組也擁有跨模組與模組內的雙重RAID保護機制。

最新的AE3版FlashSystem 900透過引進3D Flash記憶體,提高了Flash模組的容量,單一模組最大容量從5.7TB提高到18TB,還新增了Flash模組內含的即時壓縮功能,系統韌體也新增透過InfiniBand通道,支援NVMe over Fabric傳輸的功能。

儲存容量與Flash模組型式

FlashSystem 900機箱內透過IBM專屬的MicroLatency模組,來提供儲存空間。AE3版FlashSystem 900的MicroLatency模組引進了3D TLC記憶體,取代先前使用的MLC記憶體,有3.6TB、8.5TB與18TB等3種容量選擇,較先前的MicroLatency模組提高了3倍容量。每臺FlashSystem 900機箱可安裝12組Flash儲存模組,但所有模組的容量必須相同。

另外新的MicroLatency模組中,3.6與8.5TB容量的款式都內含了即時壓縮功能,可幫助縮減容量耗用。但這幾種新的MicroLatency模組都只能用在AE3版FlashSystem 900,不能用在舊款機型上。

I/O傳輸埠配置

FlashSystem 900每臺機箱都含有2組控制器盒(Canister),每個控制器盒含有1組RAID控制器模組 1 ,以及與2張提供前端主機連接的I/O卡 2 。FlashSystem 900目前有3種型式的I/O介面卡—16Gb FC兼10GbE FCoE、10Gb iSCSI與40Gb的InfiniBand,但每套系統必須選用同一種IO介面。每組控制器盒的底部是系統管理單元,含有1組管理用的RJ45埠 3 

 

FlashSystem 900系統管理與軟體功能

從前身TMS公司時代的Ramsan系列,到IBM接手以後推出的FlashSystem系列,這系列儲存陣列都定位於單純提供高速儲存空間,而未在資料服務上有所著墨,所以,這系列產品都只提供基本磁碟管理與將磁碟空間掛載到前端主機的功能而已,沒有快照、複製、加密等各式各樣的儲存應用功能。

不過,在最新的AE3版FlashSystem 900上,可以透過FlashSystem模組獲得即時壓縮功能,功能比早先版本豐富一些。至於需要更完整資料服務功能的用戶,可以選擇以FlashSystem 900為基礎,另外搭配SVC儲存控制器組成FlashSystem V9000儲存陣列,或是搭配網格控制器組成FlashSystem A9000儲存陣列。

在管理介面部份,IBM為AE3版FlashSystem 900更換了網頁控制臺介面,搭配Flash模組新增的即時壓縮功能,並進一步改善使用者體驗。

全新風格管理介面

FlashSystem系列最初直接沿用了TMS Ramsan的網頁式管理介面,從FlashSystem 840起,到FlashSystem 900,改用沿襲自IBM XIV系列儲存設備的「XIV式」圖形化介面。現在IBM又引進新的控制臺介面,將效能、容量資源與硬體狀態結合在儀表板介面中。

提供更完整容量計算與長期監控紀錄

配合AE3版FlashSystem 900新增的即時壓縮功能,新的控制臺介面可以計算與顯示相對於實體容量的「有效」容量,還能呈現長達300天的運行效能歷程記錄。

向下相容舊版FlashSystem 900系統管理

新的控制臺介面是配合最新AE3版FlashSystem 900設計,舊的AE2版FlashSystem 900只要升級到1.5版系統韌體,也能使用這個介面,不過會缺少搭配壓縮功能的計算有效容量資訊功能。


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