FusionStorage 8.0 技术白皮书
FusionStorage 8.0 技术白皮书
文档版本
02
发布日期
2020-03-01
华为技术有限公司
文档版本 02 (2020-03-01)
版权所有 © 华为技术有限公司
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目 录
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目 录
1 概述 .................................................................................................................................................. 1
2 简介 .................................................................................................................................................. 2
2.1 分布式存储，随需而用 .................................................................................................................................................... 2
2.2 以弹性高效满足关键业务数据存储需求 ....................................................................................................................... 3
2.3 丰富的企业级特性，助您构建高可用数据中心........................................................................................................... 3
2.4 开放兼容，下一代云基础设施的理想选择 ................................................................................................................... 3
2.5 智能数据服务与系统运维管理........................................................................................................................................ 3
3 产品架构 .......................................................................................................................................... 4
3.1 软件架构 ............................................................................................................................................................................. 4
3.2 硬件架构 ............................................................................................................................................................................. 6
3.3 网络架构 ............................................................................................................................................................................. 6
3.3.1 以太网组网方案.............................................................................................................................................................. 6
3.3.1.1 部署方式 ....................................................................................................................................................................... 6
3.3.1.2 计算和存储分离部署 .................................................................................................................................................. 7
3.3.1.3 计算和存储融合部署 .................................................................................................................................................. 9
3.3.2 InfiniBand 组网方案 ...................................................................................................................................................... 11
3.3.2.1 部署方式 ..................................................................................................................................................................... 11
3.3.2.2 计算和存储分离部署 ................................................................................................................................................ 11
3.3.2.3 计算和存储融合部署 ................................................................................................................................................ 14
3.3.3 RoCE 组网方案 .............................................................................................................................................................. 16
3.3.3.1 部署方式 ..................................................................................................................................................................... 16
3.3.3.2 计算和存储分离部署 ................................................................................................................................................ 16
3.3.3.3 计算和存储融合部署 ................................................................................................................................................ 18
3.4 关键服务流程 ................................................................................................................................................................... 20
3.4.1 模块描述 ........................................................................................................................................................................ 20
3.4.2 访问协议 ........................................................................................................................................................................ 21
3.4.3 数据路由 ........................................................................................................................................................................ 22
3.4.4 读 IO 流程...................................................................................................................................................................... 23
3.4.5 写 IO 流程...................................................................................................................................................................... 23
4 块存储特性 .................................................................................................................................... 25
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4.1 精简配置 ........................................................................................................................................................................... 25
4.2 重删压缩 ........................................................................................................................................................................... 25
4.3 多资源池 ........................................................................................................................................................................... 27
4.4 数据加密 ........................................................................................................................................................................... 28
4.5 QoS ..................................................................................................................................................................................... 29
4.6 快照.................................................................................................................................................................................... 31
4.7 克隆.................................................................................................................................................................................... 33
4.8 异步复制 ........................................................................................................................................................................... 34
4.9 Active-Active 双活 ............................................................................................................................................................ 35
5 弹性扩展 ........................................................................................................................................ 37
5.1 DHT 算法 ........................................................................................................................................................................... 37
5.2 平滑扩容 ........................................................................................................................................................................... 39
5.3 性能扩展 ........................................................................................................................................................................... 40
6 高性能 ............................................................................................................................................ 42
6.1 分布式存储优化算法 ...................................................................................................................................................... 42
6.1.1 动态智能分区和静态选盘算法................................................................................................................................... 42
6.1.2 快速编码快速重构的弹性 EC 算法 ........................................................................................................................... 43
6.2 SSD Cache 加速 ................................................................................................................................................................ 44
6.2.1 Write Cache ..................................................................................................................................................................... 45
6.2.2 Read Cache...................................................................................................................................................................... 46
6.2.3 大 IO Pass Throught ...................................................................................................................................................... 47
7 安全性 ............................................................................................................................................ 48
7.1 安全框架 ........................................................................................................................................................................... 48
7.2 设备安全 ........................................................................................................................................................................... 49
7.3 网络安全 ........................................................................................................................................................................... 49
7.4 业务安全 ........................................................................................................................................................................... 50
7.5 管理安全 ........................................................................................................................................................................... 50
8 可靠性 ............................................................................................................................................ 51
8.1 硬件可靠性 ....................................................................................................................................................................... 51
8.2 软件可靠性 ....................................................................................................................................................................... 52
8.2.1 节点冗余设计................................................................................................................................................................ 52
8.2.2 网络链路聚合................................................................................................................................................................ 52
8.2.3 亚健康管理 .................................................................................................................................................................... 53
8.2.3.1 硬盘亚健康管理 ........................................................................................................................................................ 53
8.2.3.2 网络亚健康管理 ........................................................................................................................................................ 53
8.2.3.3 服务亚健康管理 ........................................................................................................................................................ 54
8.2.3.4 快速换路重试............................................................................................................................................................. 54
8.3 数据可靠性 ....................................................................................................................................................................... 54
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8.3.1 数据保护 ........................................................................................................................................................................ 54
8.3.1.1 多副本 ......................................................................................................................................................................... 54
8.3.1.2 纠删码 ......................................................................................................................................................................... 55
8.3.1.3 多故障域 ..................................................................................................................................................................... 56
8.3.1.4 掉电保护 ..................................................................................................................................................................... 56
8.3.1.5 快速数据重建............................................................................................................................................................. 56
8.3.2 数据一致性 .................................................................................................................................................................... 57
8.3.2.1 强一致性复制协议 .................................................................................................................................................... 57
8.3.2.2 读修复技术 ................................................................................................................................................................. 57
8.3.2.3 数据完整性保护 ........................................................................................................................................................ 57
8.4 解决方案可靠性............................................................................................................................................................... 58
8.4.1 本地数据保护................................................................................................................................................................ 58
8.4.2 业务连续性保护............................................................................................................................................................ 59
8.4.2.1 AA 双活 ....................................................................................................................................................................... 59
8.4.2.2 异步复制 ..................................................................................................................................................................... 59
9 开放兼容性 .................................................................................................................................... 61
9.1 存储协议兼容性............................................................................................................................................................... 61
9.2 虚拟化平台兼容性........................................................................................................................................................... 61
9.3 云管平台兼容性............................................................................................................................................................... 62
9.3.1 OpenStack 云管平台 ...................................................................................................................................................... 62
9.3.2 非 OpenStack 云管平台................................................................................................................................................ 62
9.4 综合网管平台兼容性 ...................................................................................................................................................... 62
9.5 软件兼容性 ....................................................................................................................................................................... 63
9.5.1 操作系统兼容性............................................................................................................................................................ 63
9.5.2 数据库软件兼容性 ....................................................................................................................................................... 63
9.5.3 大数据应用兼容性 ....................................................................................................................................................... 63
9.6 硬件兼容性 ....................................................................................................................................................................... 63
9.6.1 服务器硬件 .................................................................................................................................................................... 63
9.6.2 存储介质兼容性............................................................................................................................................................ 64
9.6.3 IO 板卡兼容性 ............................................................................................................................................................... 64
10 存储永新 ...................................................................................................................................... 65
10.1 存储服务更新 ................................................................................................................................................................. 65
10.2 系统滚动升级 ................................................................................................................................................................. 66
10.3 新硬件替换 ..................................................................................................................................................................... 66
10.3.1 新硬件加入 .................................................................................................................................................................. 66
11 存储管理 ...................................................................................................................................... 67
11.1 块存储服务 ..................................................................................................................................................................... 67
11.2 块存储集群管理 ............................................................................................................................................................. 68
