zData Light Storage 产品背景介绍

随着越来越多业务功能的上线,在今天的数据中心环境下, Oracle RAC(Real Application Clusters)等企业数据库系统正在发展成为高度集成的中央系统。 在 Oracle RAC 系统中,数据被存储在共享的 SAN 存储里,并连接到同时读取和写入数据库的服务器节点集群。同时,Oracle RAC 实现的可用性、可缩扩性和可管理性能够跟上企业迅速增长的数据量和业务需求。

尽管如此,Oracle RAC 也面临数据库性能优化这一巨大挑战。性能瓶颈可能出现在网络和处理器等多个领域中,但最常见的来自于缓慢的硬盘驱动器。随着应用对更快的随机输入输出需求不断地增加,这些机械硬盘驱动器更难满足这些需求。在此环境下,云和恩墨的超融合存储解决方案应运而生。

zData 产品构造

【云和恩墨业务介绍】之超融合存储解决方案 - zData Light Storage_大数据


zData light 产品运行示意图

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Enmo zData Light Storage

Enmo zData Light Storage 是云和恩墨自主研发的存储管理软件,是一套灵活的纯软件解决方案,它充分利用基于 PC 服务器的内部直连式存储来创建一个虚拟的、可扩展的 SAN,性能或优于外部传统光纤通道 SAN,而成本和复杂性成倍降低。使用只需在现有的 x86 服务器上安装 Enmo zData Light Storage 服务器端,就可以将 x86 服务器作为存储节点,从而可以将多个存储节点的内部磁盘资源整合起来形成虚拟的 SAN;在数据库节点(计算节点)上安装 Enmo zData Light Storage 客户端就可以使用其中虚拟 SAN。

Enmo zData Light Storage 支持 Infiniband 网络下的 RDMA 协议,大幅减少 CPU 占用的同时能够显著降低 IO 访问延迟,具有无可比拟的性能优势。

在基准测试下,三个存储节点的zData架构,可以实现近 100万 IOPS的处理能力,以及超过10GB/s的吞吐量。

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PCIe 闪存卡

基于 PCIe 的闪存可以提供极高的性能和超低的延迟以加快数据库的整体性能。 闪存加速卡在企业服务器端利用 PCIe 闪存技术,为数据库提供非凡的输入/输出性能。 PCIe 闪存卡支持带宽可达 4GB/s,每秒输入/输出操作次数高达 280,000 次(IOPS)以上,单卡最高容量可达 3.2TB。此外,输入/输出和闪存管理采用主机卸载架构确保性能稳定性、最大地降低了对主机 CPU 和内存的占用。

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Mellanox 56Gb Infiniband 网络

整个方案基于 Mellanox 56Gb Infiniband 高速网络,采用全冗余网络架构,一方面可以提供足够的带宽承载 Enmo zData Light Storage 的数据传输,使其性能大幅优于外部传统 FC SAN,且成本和复杂性成倍降低;另一方面为 Oracle RAC 集群的高性能读写提供了保障。

我们的服务

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zData 平台监控程序 zMan

基于对操作系统以及 Oracle 数据库的深入理解,云和恩墨在 zData 平台中内置了完全自主开发的统一监控程序 zMon。zMon 使用简洁的字符界面,可以在任意终端运行,在一个界面中统一显示 zData 中所有机器(包括计算节点和存储节点)的性能数据,并且同时显示运行在其上的 Oracle 数据库性能数据。同时 zMon 作为主机和数据库的性能收集程序,可以将收集到的数据直接发送给云和恩墨数据库性能专业优化平台 Z3,在 Z3 完成更加专业的 SQL 性能分析以及优化工作。

【云和恩墨业务介绍】之超融合存储解决方案 - zData Light Storage_网络_02

zMon 监控示意图

【云和恩墨业务介绍】之超融合存储解决方案 - zData Light Storage_java_03


云和恩墨数据库性能优化专业平台界面

【云和恩墨业务介绍】之超融合存储解决方案 - zData Light Storage_大数据_04

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服务项目

云和恩墨在下面表格中通过对比部署了 Enmo zData Light Storage 超融合存储解决方案和集中式光纤通道 SAN 解决方案的 Oracle RAC 性能,证实了超融合存储解决方案对 Oracle RAC 性能带来的提升。

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解决方案详细配置

采用 zData Light Stroage 超融合存储解决方案异构模式的 Oracle RAC

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*三个存储节点,其中一个存储节点只有一张LSI XP6210闪存卡,合计共5张闪存卡。

采用集中式光纤通道存储配置的 Oracle RAC

【云和恩墨业务介绍】之超融合存储解决方案 - zData Light Storage_java_06

关于 zData,我们做了什么

采用云和恩墨的 zData Light Storage 超融合存储解决方案通过降低业务交易时间以及 TCO,大规模地提升了 Oracle RAC 的性能。同时,此解决方案可以通过动态添加节点的方式近乎线性的扩展容量和 IO 性能,使其成为满足当今企业数据中心要求的高效、灵活的解决方案的首选。

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青海移动

为了适应业务发展的需求,让 IT 架构更加灵活易操控同时提高企业竞争力,青海移动采用云和恩墨 zData 架构, 顺利将数据库从传统的小型机迁移到了 X86 平台,成功实现了去“I”,成本的大量降低、性能大幅提升。

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太平保险

太平保险宣布选择云和恩墨 zData 一体机作为其报表清单系统的 IT 基础平台,以大幅提升其每月财务报表生成速度。 zData 一体机融合了分布式计算、闪存卡和 InfiniBand 网络等热点技术,借助云和恩墨在 Oracle 数据库领域的最佳实践,相比传统 IT 架构,可将 OLAP 应用性能提升10倍以上,而 TCO 减少了至少 30%,并顺应了业界去I去E的浪潮。