15万买到64万？ 一台全闪阵列的生意经

作为存储管理员，以前只要守卫技术象牙塔，真是怎么爽由自己！

偶尔被拉进一个什么销售动员大会，还可以教育台下一众“技术小白”，讲一讲我们存储的技术原理、管理流程，让他们明白，所谓的促销战役对于我们存储来说，是极为不靠谱的！

可是现在，连平常甚少逛街的我都发现了，电商还真是“多快好省”啊！但说归说，那些销售部门分分钟搞出来的造节、大促，对于IT部门仍然是“被战役”！要上线新服务，提供新的存储卷，做数据分析，真真一个“烫手山芋”啊！

短暂的纠结过后，还得面对现实，毕竟“互联网+”给各行各业带来的冲击是有目共睹的！作为企业的IT管理人员，岂能坐视不理？

该干的活儿还得咱自己想办法！找个专业人士咨询则个！

甩掉“偶像包袱”的全闪存

第一个想到的，便是去拜访主张“加速促进新解决方案落地”的企事录团队，联合创始人曾智强在企业级存储领域有很多独到见解，想必能给我一些中肯的建议！

果然，了解我的问题与困惑以后，曾智强迅速把解决方案锁定为全闪存阵列，“你要的是性能，又不太重容量”，而且，“一台配6个SSD的全闪才15万起步，每IOPS才一块钱！”

后来的沟通证实，这个建议背后源于企事录团队刚刚做过的一轮全闪存阵列评测，针对目前企业存储的挑战与存储管理员的困惑，犹如剥笋一般层层分解，最终得来“金句”。

一起来看专业评测如何剥笋吧，有图有真相！

拓扑图显示，整个测试环境采用传统的SAN架构，最上是戴尔PowerEdge R930四路服务器（72物理核心512GB内存），安装Oracle Linux 6.6和Oracle 12c，通过两块双端口FC HBA与中间的Brocade 6505 16Gb/s FC交换机相连接，因为是测试环境，交换机只有一台，并没有冗余设置。

最下即全闪存阵列，来自戴尔的Storage SC4020，配备了20块200GB容量的SSD，一块为热备盘，19块盘以一种类似于RAID 10的方式冗余。

据说，戴尔官方售价15万8千8百8十8的SC4020全闪配置的是6块容量为480GB的SSD，可以根据用户需求以“颇为惊喜的代价”升级为6块容量为1.92TB的SSD，曾经的“新贵”甩掉偶像包袱啦！

一个小插曲是，测试中前端Oracle数据库服务器上插的两块FC HBA卡，却只有3条FC通道，企事录团队的解释是一个光模块出了点问题，实验室里面也没有适合的备件。

这个问题倒是很常见，光模块跟HBA卡、FC交换机不是同一家厂商供货，指不定就有链路不通，或者带宽降低等兼容性问题。

问题一：

15万8的全闪存到底有多强？

看过价格和架构，重点来看数据库性能，见下图“8K数据块的随机读性能”▼

测试8KB数据块随机读取获得的结果：最大IOPS接近29万，平均响应时间在1ms（毫秒）以内，突发响应时间（最大延迟）在32ms左右，这样看来，性能非常好。我现在使用的高端存储，配了几百块盘，加上优化以及缓存的作用，IOPS也不过才几万。

同一个测试中的另一组成绩，8KB随机读的带宽最高到2264MB/s，考虑到服务器只是用了3条8Gb/s FC通道，理论带宽是2400 MB/s，已经可以认为是到达FC通道的极限了。

来自测试团队的另一组数据证实了我的想法，果然是服务器与FC交换机之间的带宽瓶颈。

128KB数据顺序读测试结果，最大带宽2268MB/s，与8KB随机读带宽2264MB/s相差无几，确认带宽是瓶颈

问题二：极限性能在哪里？

想必你也想知道“15万8的全闪存极限性能在哪里”，企事录团队的测试结果，如下面这张统计图显示▼

4KB数据块随机读取测试结果，IOPS接近37万，平均响应时间在1ms以内，最大延迟也在32ms左右，变化不大。

3条8Gb/s FC达到37万IOPS，但FC通道仍有成为瓶颈的可能。

而国外某权威机构有用6块SSD测试，IOPS超过10万。通过我们的验证，排除一块热备盘，国外机构实际使用5块SSD。企事录测试团队实际使用了19块SSD，接近4倍的盘数量获得了接近4倍的性能。

问题三：不是“为跑分而生”吧？

这个基准测试成绩跟应用性能的差距有多大？

我们调出Oracle性能测试成绩来验证一下▼

Oracle数据库性能测试主要考虑三个指标，即TPM（Transactions Per Minute，每分钟在线事务处理数）、TPS（Transactions Per Second，每秒在线事务处理数）和响应时间（ms）。

单看性能数字，也许对业务部门并不“带感”，放在具体的业务情景来分析一下：

在今年双十一开始的头30分钟，天猫每秒交易峰值17.5万笔，相当于17.5万的峰值TPS；每秒支付峰值12万笔则相当于12万峰值TPS。这两者加起来差不多要接近30万TPS性能！

简单换算，不考虑其他因素影响，差不多30台同等配置的SC4020全闪存阵列就能满足天猫交易和支付的性能需求（登录、浏览等操作不在此列）。

当然，这个简单换算只是为了有一个直观印象，并不反映实际情况。毕竟“双十一”是全球最大规模的“购物狂欢”，系统架构将是其性能发挥的关键。绝大多数企业也不需要达到那么高的交易性能，在能够完成任务的前提下，，设备越少，其架构的复杂度越小，运维也更加方便。

重新定义企业存储经济效益

搞清楚技术问题的种种只是开端，更重要的是，曾经“高富帅”而又甩掉了偶像包袱的全闪存，为存储重新定义了经济效益，具体来说，有以下几个方面：

更低的实际功耗：按照企事录团队的算法，目前市面上最快的磁盘是1.5万转（RPM）的SAS盘，功耗约为8W（实际为7.92W），IOPS大约为200，要达到10万IOPS，需要500个硬盘，仅硬盘的功耗就接近4KW（3960W）。也就是说，光是使用磁盘系统，一年的电费就够买好几台全闪存阵列了！

某知名硬盘制造商的一款高性能磁盘——15000 RPM、300GB容量的SAS磁盘，红框中显示其平均功耗为7.92W。而SC4020的开机功耗最大为380W左右，10倍于测试配置。

如果使用SC4020这种最大可配置24块2.5硬盘的2U机箱的话，500个硬盘需要21个机箱，正好满配一个42U机柜。

而如果要达到企事录测试获得的30万IOPS（实际4K随机为37万IOPS，8K为29万IOPS），则需要1500个硬盘，功耗接近12KW，而SC4020正常运行和全速运行时的功耗为260W-280W之间，不到前者的四十分之一。

更小的占地空间：SC4020满配24块SSD，提供超过30万IOPS，只占用2U高机架空间。而提供10万IOPS的磁盘系统需要一个满42U机柜（500 HDD），而提供30万IOPS的磁盘系统则需要3个满42U机柜。

卓越的单位I/O成本：从成本的角度来看，提供相同的I/O性能，SC4020的成本远低于磁盘系统。计算单位IOPS成本，考虑到SC4020在6个SSD的配置下能提供10万IOPS，而售价才15万人民币，相当于每IOPS成本1.5元人民币，不到2元钱。

需要明确一下，与每IOPS成本相对的则是每GB成本。目前而言，按IOPS成本计，闪存占优，即闪存能够更好地支撑性能需求型应用；而如果应用主要需要的是大容量的话，则基于低速（7200RPM及以下）大容量硬盘的系统更占优势，每GB成本更低。