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將PCIe SSD作為高速緩存的兩大方式

發(fā)布時(shí)間:2012-5-20 來(lái)源:eNet硅谷動(dòng)力 

  過(guò)去2、3年來(lái),市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了不少采用PCIe接口的Flash內(nèi)存存儲(chǔ)產(chǎn)品,這些產(chǎn)品通常是一張內(nèi)含控制器芯片與Flash內(nèi)存顆粒、采用PCIe×4或×8接口的PCIe適配卡。將這種適配卡安裝到服務(wù)器內(nèi),然后安裝驅(qū)動(dòng)程序,操作系統(tǒng)即可將Flash內(nèi)存空間辨識(shí)為區(qū)塊存儲(chǔ)設(shè)備,接下來(lái)對(duì)其進(jìn)行初始化與格式化后,就能像一般硬盤一樣使用這種PCIe SSD的空間。

  硬件支持問(wèn)題

  不過(guò)要在虛擬平臺(tái)內(nèi)使用PCIe SSD,卻面臨了硬件支持方面的障礙。必須讓Hypervisor識(shí)別與驅(qū)動(dòng)PCIe SSD設(shè)備,才能在虛擬環(huán)境中使用PCIe SSD的存儲(chǔ)空間。但多數(shù)企業(yè)級(jí)PCIe SSD產(chǎn)品,目前都只提供Windows或Linux操作系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)程序,缺乏對(duì)于當(dāng)前最重要的虛擬平臺(tái)VMware的支持,以致無(wú)法在VMware虛擬環(huán)境中使用PCIe SSD.

  通過(guò)整理幾種主要企業(yè)級(jí)PCIe SSD產(chǎn)品的支持平臺(tái)情況(如上圖),發(fā)現(xiàn)并不是所有廠商都支持VMware虛擬環(huán)境,在所列出的11家供貨商中,只有5家廠商的PCIe SSD產(chǎn)品,可提供適用于VMware環(huán)境的驅(qū)動(dòng)程序,其余產(chǎn)品大都只有Windows與Linux兩種平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)程序,這也造成欲在這個(gè)環(huán)境使用PCIe SSD的用戶,產(chǎn)品選擇較為有限。

  當(dāng)然若換成Hyper-V平臺(tái),硬件支持問(wèn)題便小得多,只要是兼容于Windows Server 2008的存儲(chǔ)設(shè)備,大都能為Hyper-V使用。但Hyper-V的整體功能與在企業(yè)環(huán)境中的普及度,仍與VMware有相當(dāng)差距,而且更換平臺(tái)牽扯較大,不太可能有用戶僅僅是為了使用某種存儲(chǔ)硬件,而將VMware換成Hyper-V.

  解決支持性問(wèn)題后,接下來(lái)便是虛擬環(huán)境中如何使用PCIe SSD的問(wèn)題。如同實(shí)體環(huán)境中的應(yīng)用情況,PCIe SSD在虛擬環(huán)境中的典型應(yīng)用方式亦是這兩種:

 。1)將PCIe SSD作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)磁盤

  也就是將PCIe SSD的空間作為虛擬平臺(tái)的文件系統(tǒng)空間,或是虛擬機(jī)直接存取的區(qū)塊型存儲(chǔ)設(shè)備。

  考慮到成本與容量需求問(wèn)題,顯然不可能把全部的虛擬機(jī),全都搬移到PCIe SSD的空間內(nèi),因此必須采取分層存儲(chǔ)的概念,將最需要I/O效能的虛擬機(jī),遷移到PCIe SSD提供的存儲(chǔ)空間上。其余虛擬機(jī)則仍留在傳統(tǒng)硬盤構(gòu)成的存儲(chǔ)空間內(nèi)。

  只要虛擬平臺(tái)的Hypervisor能識(shí)別與驅(qū)動(dòng)PCIe SSD設(shè)備,就能將其格式化為可供虛擬機(jī)使用的文件系統(tǒng)或存儲(chǔ)設(shè)備。

  (2)將PCIe SSD作為高速緩存

  將PCIe SSD的空間作為DRAM外的第二層高速緩存,借由PCIe SSD提供的數(shù)百GB空間,來(lái)提高快取命中率,降低前端服務(wù)器存取后端傳統(tǒng)硬盤的機(jī)率。

  要將PCIe SSD作為虛擬平臺(tái)的高速緩存,必須通過(guò)專門軟件的支持,目前能提供這種型態(tài)應(yīng)用的產(chǎn)品只有兩家:Fusion-io用于搭配該公司PCIe SSD產(chǎn)品的ioTurbine軟件,以及EMC剛推出的VFCache。

關(guān)鍵字:SSD、虛擬平臺(tái)、PCIe接

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