【另一種分解式儲存叢集概念】Pure Storage的FlashBlade//EXA

我們前面介紹的分解式儲存產品，都是基於分離運算與儲存節點的概念。不過，有些廠商如Pure Storage，正在推動另一種分離式儲存架構，他們打算從資料流的角度出發，提出分離metadata與資料I/O的概念。

分散式儲存這類基於叢集架構的系統，每份資料都被分割、分散存放在不同節點的不同磁碟上，須透過metadata記錄所有資料實體儲存位置的配置，所有存取必須透過查詢metadata，以確認資料實體位置，所以，在分散式儲存系統存取作業中，關於metadata的處理，也成為一大重點。

Pure Storage指出，特別是在AI與HPC應用這類大規模平行處理架構中，對metadata的存取請求數量，甚至會超過資料I/O，但是，在傳統儲存架構難以擴展metadata架構，此時將成為效能瓶頸，因而在他們新推出的FlashBlade//EXA上，透過分離metadata與資料I/O解決這個問題，兩者分別由metadata叢集與資料叢集來負責，也形成另一種型態的分解式儲存架構。

FlashBlade//EXA是Pure Storage的FlashBlade物件與檔案儲存陣列家族中，專門針對AI與HPC應用發展的新版本，採用pNFS平行存取架構，由負責metadata處理的MetaData核心節點（Metadata Core Node），與負責資料I/O的資料節點（Data Node）組成。

MetaData核心節點採用FlashBlade//S的硬體，資料節點使用第三方伺服器，並安裝FlashBlade//EXA資料節點軟體，均透過400GbE網路連接用戶端主機。

用戶端主機透過NFSv4.1 over TCP連結到MetaData核心節點，處理metadata，另透過NFSv3 over RDMA連接資料節點，執行資料I/O處理。用戶端主機從MetaData核心節點查詢資料位置後，便能逕自與資料節點進行存取操作，metadata與資料I/O的操作完全分離，互不干擾，藉此帶來一系列效益：

首先，MetaData核心節點與資料節點可各自獨立地擴展。

其次，資料I/O無須經過MetaData核心節點，不受metadata操作影響，可實現極高的傳輸率，原廠聲稱目前實測已能達到5 TB/s，未來將能達到10 TB/s。

第3，雖然MetaData核心節點採用Pure Storage專屬設備，但資料節點可使用第三方標準儲存伺服器硬體，用戶端主機也採用標準NFS協議，只需安裝Linux NFS client即可。

基本上，一套FlashBlade//EXA應用環境，可以支援1到10臺MetaData核心節點，資料節點數量則沒有上限，原廠建議至少搭配10臺以上。

Pure Storage FlashBlade//EXA運作架構

FlashBlade//EXA採用分離metadata與資料I/O的架構，各自由獨立的Metadata核心節點，以及資料節點負責處理，藉此達到metadata操作不影響資料I/O，提高I/O傳輸效能的目的。圖片來源／Pure Storage